题目内容
【题目】将5mL小球藻浓缩液置于密闭玻璃容器中,注入适量清水,在温度适宜的暗室中进行实验,用仪器记录该容器内氧气量的变化,从第5min起给予光照,实验结果如图所示,据图分析回答下列问题:
(1)在05min之间氧气量减少的原因是________________。
(2)在515min之间,氧气量增加的速率____________,这是因为____________。
(3)如果小球藻的呼吸速率不变,在515min之间,小球藻的光合作用速率(用氧气产生量表示)是____________摩尔/分钟。
(4)溴甲酚紫能在植物生理活动的酸碱范围内灵敏地变色,pH>6.7时呈紫色,pH<6.7时呈黄色。在上述实验的容器中滴入适量溴甲酚紫指示剂,实验的第5min溶液最可能呈____________,第15min时溶液最可能呈____________。
【答案】 呼吸作用消耗氧气 逐渐减小 容器内CO2逐渐减少,光合作用速率下降 6×10-8 黄色 紫色
【解析】据图分析,在0~5min内,由于没有光照,小球藻不进行光合作用,只进行有氧呼吸,且呼吸作用强度平均值=(5-4)÷5×10-7=2×10-8摩尔/分钟;从第5min起给予光照,则在5~15min内,小球藻可以同时进行光合作用和呼吸作用,若呼吸速率不变,则光合速率的平均值=(8-4)÷10×10-7+2×10-8=6×10-8摩尔/分钟。
(1)根据以上分析已知,在05min之间小球藻只能进行呼吸作用消耗氧气,因此该容器内氧气量减少。
(2)在5~15min内,由于光合作用使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少,光合作用速率逐渐下降,所以该容器内氧气量增加的速率逐渐减少。
(3)根据以上分析已知,若小球藻的呼吸速率不变,在515min之间,小球藻的光合作用速率的平均值为6×10-8摩尔/分钟。
(4)实验的前5min内,小球藻只能进行呼吸作用,产生二氧化碳,导致溶液呈酸性,因此实验的第5min溶液最可能呈黄色;而在515min之间,小球藻的光合速率一直大于呼吸速率,导致容器内的二氧化碳逐渐减少,溶液呈碱性,所以第15min时溶液最可能呈紫色。