Question

6．下列是研究植物的光合作用和呼吸作用的實驗裝置若用此甲裝置研究某種植物細胞的呼吸速率（不考慮外界環境的影響），那么完善下列有關的實驗設計：
（1）上述實驗裝置中，D中的溶液為氫氧化鈉溶液，該玻璃鐘罩應黑暗處理，以排除光合作用的干擾，然后將此裝置置于適宜溫度環境中．
（2）紅色液滴向左（填左，右）移動，代表氧氣物質的消耗量．
（3）實驗開始時，液滴位置讀數是0.4mL，30min后，液滴讀數為0.3mL，則該植物的呼吸速率應該是
0.2ml/h．
若用此裝置研究某植物細跑的光合速率（不考慮外界環境的影響）完善下列有關的實驗設計：
（4）上述實驗裝置中，D中的溶液為二氧化碳緩沖液，其作用為提供足量的二氧化碳．然后將此裝置罝于適宜溫度和光照環境中．
（5）紅色滴向右（填左，右）移動的距離代表該植物的凈光合速率．
（6）實驗開始時，液滴位置讀數是0.4mL，15min后，液滴讀數為0.2ml，則該植物的光合速率應該是1mL/h．

Answer 1

分析 據圖分析：圖示裝置測定植物細胞呼吸時，植物吸收氧氣，產生二氧化碳（被NaOH吸收），因此體積減小，液滴左移．測定凈光合作用時，植物在光下產生氧氣，使容器體積增大，液滴右移．據此分析作答．

解答 解：（1）測定植物細胞呼吸時，裝置中的小燒杯中應該為氫氧化鈉溶液，為避免光照條件下進行光合作用對實驗的干擾，裝置應該進行黑暗或遮光處理．
（2）測定呼吸作用過程中，植物吸收氧氣，產生二氧化碳（被NaOH吸收），因此體積減小，液滴左移．
（3）實驗開始時，液滴位置讀數是0.4mL，30min后，液滴讀數為0.3mL，則該植物的呼吸速率應該是（0.4-0.3）×2=0.2ml/h．
（4）測定凈光合作用時，自變量是氧氣的釋放量，二氧化碳應該為無關變量，所以D中的溶液為碳酸氫鈉溶液或二氧化碳緩沖液，其可以提供足量的二氧化碳．
（5）測定凈光合作用時，植物在光下產生氧氣，使容器體積增大，液滴右移，移動的距離代表該植物的凈光合速率．
（6）實驗開始時，液滴位置讀數是0.4mL，15min后，液滴讀數為0.2ml，則該植物的凈光合速率為（0.4-0.2）×4=0.8mL/h，真正的光合速率=呼吸速率+凈光合速率=0.2+0.8=1mL/h．
故答案為：
（1）氫氧化鈉溶液   黑暗
（2）左   氧氣
（3）0.2
（4）二氧化碳緩沖液   提供足量的二氧化碳
（5）右    凈光合
（6）1

點評 本題主要考查光合作用與呼吸作用的測定實驗，意在強化學生對光合作用與呼吸作用的實驗的理解與運用．