Question

根据米勒的实验性装置图，回答下列问题：
（1）实验装置中将水加热成沸水的目的是什么？
（2）用正负极的用途是什么？
（3）密闭装置中为什么没有氧气？
（4）从取样活塞中获得的样本液中含有什么物质？
（5）米勒的实验说明了什么问题？
（6）请分析原始生命的产生需要哪些因素？

Answer 1

考点：地球上生命的起源

专题：

分析：在众多的生命起源学说中，其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说．这一假说认为，地球上的生命是在地球温度逐步下降以后，在极其漫长的时间内，由非生命物质经过极其复杂的化学过程，一步一步地演变而成的．化学起源说将生命的起源分为四个阶段：第一个阶段，从无机小分子生成有机小分子的阶段；第二个阶段，从有机小分子物质生成生物大分子物质；第三个阶段，从生物大分子物质组成多分子体系；第四个阶段，有机多分子体系演变为原始生命．米勒等人所做的实验是为了证明该学说的第一步．

解答：解：如图，在米勒的模拟实验，一个盛有水溶液的烧瓶代表原始的海洋，其上部球型空间里含有氢气、氨气、甲烷和水蒸汽等“还原性大气”．
（1）米勒实验的目的是验证无机物可以生成有机小分子物质，因此，在实验时，要模拟大气的环境，左下角的烧瓶中盛放的是蒸馏水，加热的目的是产生大量的水蒸气，使空气中有水蒸气这一成分，同时提高气体的温度，促进气体的流动．
（2）装置内电极的作用是火花放电，为原始大气相互反应合成有机物提供能量．模拟自然界里的闪电．
（3）图中右上角的烧瓶模拟的是模拟原始地球环境（原始大气环境），因为原始大气中没有氧气．
（4）C处为取样活塞，若取样鉴定，可检验到其中含有氨基酸等有机小分子物质，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．米勒的实验试图向人们证实，生命起源的第一步，即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．
（5）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．
（6）原始地球的温度很高，地面环境与现在完全不同：天空中赤日炎炎、电闪雷鸣，地面上火山喷发、熔岩横流；从火山中喷出的气体，如水蒸气、氨、甲烷等构成了原始的大气层，与现在的大气成分明显不同的是原始大气中没有游离的氧；原始大气在高温、紫外线以及雷电等自然条件的长期作用下，形成了许多简单的有机物，随着地球温度的逐渐降低，原始大气中的水蒸气凝结成雨降落到地面上，这些有机物随着雨水进入湖泊和河流，最终汇集到原始的海洋中．原始的海洋就像一盆稀薄的热汤，其中所含的有机物，不断的相互作用，形成复杂的有机物，经过及其漫长的岁月，逐渐形成了原始生命．可见生命起源于原始海洋．
故答案为：（1）使空气中有水蒸气这一成分，同时提高气体的温度，促进气体的流动．
（2）自然界里的闪电；
（3）原始大气环境
（4）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．
（5）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；
（6）原始大气在高温、紫外线以及雷电等自然条件的长期作用下，形成了许多简单的有机物．

点评：要注意：科学探究中的结论要么肯定假设，要么否定假设．