Question

6．為研究酵母菌的發酵產物，某研究小組設計了如圖甲所示的裝置，并將有關檢測結果繪制成圖乙．①號、②號試管中均加入3mL蒸餾水和一定量的檢驗試劑．據圖分析下列說法正確的是：

（1）酵母菌呼吸作用產生酒精的場所是細胞質基質，酒精可用酸性條件下的重鉻酸鉀溶液鑒定
（2）①、②號試管中加入的是澄清的石灰水或溴麝香草酚藍水溶液，設②號試管對照組的目的是排除空氣中CO₂對實驗結果的干擾．
（3）能表示①號試管內玻璃管口氣泡釋放速率變化的是圖乙曲線b．
（4）若通入不同濃度的氧氣時，產生酒精和二氧化碳的量如圖丙所示，氧氣濃度為a時，酵母菌無氧呼吸消耗的葡萄糖量占葡萄糖總消耗量的$\frac{2}{3}$．
（5）請寫出酵母菌有氧呼吸的總反應式：C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂0$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量．

Answer 1

分析 分析裝置圖甲：溴麝香草酚藍溶液是用于檢測二氧化碳，溶液由藍綠色逐漸變成黃色；設置②號試管目的是排除空氣中的CO₂對實驗結果的影響．
分析曲線圖乙：隨著瓶中氧氣逐漸被消耗，酵母菌的無氧呼吸速率逐漸加快，產生CO₂逐漸增多，即氣泡的釋放速率逐漸加快；后來隨著培養液中營養物質逐漸被消耗，酵母菌的無氧呼吸速率逐漸減慢，產生CO₂逐漸減少，即氣泡的釋放速率逐漸減慢．對應曲線B．

解答 解：（1）酵母菌在無氧呼吸時產生酒精，其反應的場所是細胞質基質，酒精可以用酸性條件下的重鉻酸鉀溶液進行鑒定呈灰綠色．
（2）據圖分析，①號試管中加入的是澄清的石灰水或溴麝香草酚藍水溶液以檢測呼吸作用產生的二氧化碳，②號試管作為對照，沒有與含酵母菌的裝置相連以排除空氣中CO₂對實驗結果的干擾．
（3）隨著瓶中氧氣逐漸被消耗，酵母菌的無氧呼吸速率逐漸加快，產生CO₂逐漸增多，即氣泡的釋放速率逐漸加快；后來隨著培養液中營養物質逐漸被消耗，酵母菌的無氧呼吸速率逐漸減慢，產生CO₂逐漸減少，即氣泡的釋放速率逐漸減慢．所以乙圖中最可能正確表示①號試管內玻璃管口氣泡釋放速率變化的是曲線b．
（4）當氧氣濃度為a時，產生的酒精量為6 mol，所以酵母菌無氧呼吸產生的二氧化碳量也為76mol，二氧化碳的總產生量為15 mol，說明有氧呼吸產生的二氧化碳量為15-6=9（mol），再根據無氧呼吸和有氧呼吸的反應式可知，無氧呼吸消耗的葡萄糖量為3mol，有氧呼吸消耗的葡萄糖量為1.5（mol），因此無氧呼吸消耗的葡萄糖量占葡萄糖總消耗量的$\frac{2}{3}$．
（5）酵母菌有氧呼吸的反應式為C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂0$\stackrel{酶}{→}$6 CO₂+12H₂O+能量．
故答案為：
（1）細胞質基質　      酸性條件下的重鉻酸鉀溶液
（2）澄清的石灰水或溴麝香草酚藍水溶液　排除空氣中CO₂對實驗結果的干擾
（3）b　　　
（4）$\frac{2}{3}$　
（5）C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂0$\stackrel{酶}{→}$6 CO₂+12H₂O+能量

點評 本題考查了酵母菌無氧呼吸的產物，解答本題的關鍵是注意試驗過程的設計及注意事項．