题目内容
【题目】张明同学为了探究绿色植物的呼吸作用和光合作用,设计了如图所示装置。广口瓶内盛有少量澄清石灰水,内放一株绿色植物,瓶塞塞住,并用凡士林密封。
(1)要验证绿色植物的呼吸作用,需将装置放置在_______环境中,目的是________________ 。
(2)该装置在黑暗中放置较长时间后,发现广口瓶中澄清的石灰水变得____________,表明植物_______作用释放的 ______与澄清石灰水发生了反应。
(3)然后,将该装置移到阳光下较长时间,取下其中一片叶进行脱色、漂洗、滴加碘液,结果发现叶片_________(填“变蓝”或“不变蓝”),原因是 ______ 。
(4)该实验设计的不足之处是_______ 。
【答案】黑暗 防止光合作用的干扰 浑浊 呼吸 二氧化碳 不变蓝 光合作用缺少二氧化碳,不能产生淀粉 没有设置对照试验
【解析】
植物的光合作用是植物在叶绿体里把二氧化碳和水合成有机物,释放氧气的过程。呼吸作用是在线粒体里把有机物分解成二氧化碳和水,释放能量的过程。《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤:暗处理→部分遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。对照实验:在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验,使实验结果具有说服力。一般来说,对实验变量进行处理的就是实验组,没有处理是的就是对照组。
(1)实验前要将装置放到黑暗的环境中,无光植物无法进行光合作用,就不能消耗瓶中的二氧化碳,就不会干扰实验,使实验结果更加明显。因此,要验证绿色植物的呼吸作用,需将装置放置在黑暗环境中,目的是防止光合作用的干扰。
(2)二氧化碳具有使澄清的石灰水变浑浊的特性。实验中广口瓶中的澄清石灰水变浑浊说明,瓶中的产生了较多二氧化碳。而在黑暗的环境中植物因为没有光是不能进行光合作用的,只进行呼吸作用,而呼吸作用氧化分解有机物释放出二氧化碳,石灰水浑浊是由于植物呼吸作用释放出较多的二氧化碳的缘故。因此,该装置在黑暗中放置较长时间后,发现广口瓶中澄清的石灰水变得浑浊,表明植物呼吸作用释放的二氧化碳与澄清石灰水发生了反应。
(3)瓶子是密封的,二氧化碳已经被澄清石灰水吸收,光合作用缺少二氧化碳,不能产生淀粉。因此,然后,将该装置移到阳光下较长时间,取下其中一片叶进行脱色、漂洗、滴加碘液,结果发现叶片不变蓝,原因是光合作用缺少二氧化碳,不能产生淀粉。
(4)该实验设计的不足是没有对照组。改进这个实验,可以再设置同样一组装置,然后不让其见光,这样就形成了以光为变量的对照实验。