Question

3．某生物興趣小組為探究玉米生長情況，設計了如下實驗：把等量的玉米植株的不同器官放在透明的封閉容器中，并把它們暴露在不同顏色的光照下，8小時后，對容器中的氧氣進行測量，得到下表所示的數據，請分析回答：

容器	器官	光的顏色	溫度（℃）	O2增加量（mL）
甲	葉	紅	22	120
乙	葉	綠	22	15
丙	根	紅	22	0

（1）分析可知，容器甲中的光合作用速率最快．實驗中發現，容器壁上附著有一些水珠，這些水珠的出現主要與葉片的蒸騰作用這一生理過程有關．
（2）對比容器甲、乙可發現，光的顏色是影響光合作用速率的重要因素，容器丙中O₂增加量為0mL，導致這一結果產生的原因是根細胞中沒有葉綠體．
（3）將容器甲或乙中的葉片放在盛有酒精的小燒杯中隔水加熱，向處理后的葉片上滴加碘液，發現葉片變藍，說明光合作用能制造淀粉．
（4）若如圖裝置的小燒杯中的液體是澄清的石灰水，要探究玉米呼吸作用是否會產生二氧化碳，應將裝置置于黑暗的環境中．

Answer 1

分析 （1）《綠葉在光下制造有機物》的實驗步驟：暗處理→部分遮光→光照→摘下葉片→酒精脫色→漂洗加碘→觀察顏色．實驗要點：光合作用需要光、光合作用制造淀粉、碘遇到淀粉變藍色，酒精溶解葉片中的葉綠素．關鍵是確定控制實驗變量、設置對照實驗．
（2）植物的光合作用公式：二氧化碳+水$→_{葉綠體}^{光能}$有機物+氧，呼吸作用的公式：有機物+氧→二氧化碳+水+能量．蒸騰作用是指水分以氣體狀態通過葉片表皮上的氣孔從植物體內散失到植物體外的過程．
（3）對照實驗：在探究某種條件對研究對象的影響時，對研究對象進行的除了該條件不同以外，其他條件都相同的實驗．根據變量設置一組對照實驗，使實驗結果具有說服力，一般來說，對實驗變量進行處理的，就是實驗組，沒有處理是的就是對照組．

解答 解：（1）光合作用釋放氧氣，O₂增加量（mL）越多，光合作用速率越快．從表格中可知，甲O₂增加量120mL，最多，因此容器甲中的光合作用速率最快，蒸騰作用散失水分，因此實驗中發現，容器壁上附著有一些水珠，這些水珠的出現主要與葉片的蒸騰作用這一生理過程有關．
（2）容器甲、乙唯一不同的變量是光的顏色，因此對比容器甲、乙可發現，光的顏色是影響光合作用速率的重要因素；光合作用必須在含有葉綠體的細胞內進行，根細胞中沒有葉綠體，不能進行光合作用釋放氧氣，因此容器丙中O₂增加量為0mL，導致這一結果產生的原因是根細胞中沒有葉綠體．
（3）酒精能溶解葉綠素，而且酒精是易燃、易揮發的物質，直接加熱容易引起燃燒發生危險．使用水對酒精進行加熱，起到控溫作用，以免酒精燃燒發生危險．因將容器甲或乙中的葉片放在盛有酒精的小燒杯中隔水加熱；碘遇到淀粉變藍色，因此向處理后的葉片上滴加碘液，發現葉片變藍，說明光合作用能制造淀粉．
（4）若如圖裝置的小燒杯中的液體是澄清的石灰水，要探究玉米呼吸作用是否會產生二氧化碳，應將裝置置于黑暗的環境中．由于在黑暗環境中植物不能進行光合作用，只進行呼吸作用，一段時間后，鐘罩內會積聚大量大量的二氧化碳氣體，這些氣體會使澄清的石灰水變渾濁；從而證明植物的呼吸作用釋放二氧化碳． 
故答案為：（1）甲；蒸騰；
（2）光的顏色；葉綠體；
（3）酒精；淀粉；
（4）黑暗．

點評 解答此類題目的關鍵是牢固掌握基礎知識并能靈活運用所學知識解釋實際問題．