题目内容
【题目】研究发现,巨行星的大气成分中都没有游离氧,主要成分是氢气、氦气、甲烷和氨.由此推测,原始地球空气的成分和木星、土星上的大气成分类似.图为1953年的米勒实验装置.米勒向装置中通入推测的原始大气成分:甲烷、氢气、氨、水蒸气,通过放电和照射紫外线的方法模拟原始地球的环境条件,获得了多种氨基酸.请根据如图回答下列问题.
(1)米勒实验属于(选填“对照实验”或“模拟实验”).
(2)米勒实验装置中大容器内模拟了的成分,它与现在的大气成分相比主要不含 , 进行火化放电模拟 .
(3)米勒实验装置中煮沸的水模拟了 .
(4)根据米勒的实验,原始大气(无机小分子)→过程是可能的.
【答案】
(1)模拟实验
(2)原始大气,氧气,闪电
(3)原始海洋
(4)有机小分子物质
【解析】解:(1)在难以直接拿研究对象做实验时,有时用模型来做实验,或者模仿实验的某些条件进行实验,叫模拟实验.因为现在的大气与原始大气存在很大的差别,因此米勒是通过模拟原始大气成分进行实验的,属于模拟实验.(2)美国青年学者用如图的实验证明了生命起源的第一步.原始大气中有水蒸气、氨气、甲烷等,它与现在大气成分相比主要不含有氧气.米勒向装置中通入推测的原始大气成分:甲烷、氢气、氨、水蒸气,因此米勒实验装置大容器内拟了原始大气的成分.实验中,进行火化放电是模拟了原始地球上的闪电,这主要是为该实验提供能量.(3)米勒试验装置中煮沸的水模拟了原始海洋,经过冷却后,积聚在仪器底部的溶液内,模拟原始大气中生成的有机物被雨水冲淋到原始海洋中.此实验结果共生成20种有机物,其中11种氨基酸中有4种(即甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸)是生物的蛋白质所含有的,氨基酸合成大分子蛋白质.因此,“米勒模拟原始地球的条件”,合成有机小分子,如氨基酸.(4)米勒的实验试图向人们证实,生命起源的第一步,从无机小分子物质形成有机小分子物质,在原始地球的条件下是完全可能实现的.观察到实验收集氨基酸混合物的现象,可以推测在原始地球条件下,无机小分子能反应生成有机小分子,是完全可能的.
所以答案是:(1)模拟实验 (2)原始大气;氧气;闪电(3)原始海洋(4)有机小分子物质.
【考点精析】解答此题的关键在于理解生命起源的化学进化的相关知识,掌握原始大气中的无机物到有机物, 再到原始生命,这一过程是在原始地球上进行.