题目内容
【题目】某同学运用下图实验装置探究酵母菌细胞呼吸的类型。
实验开始时,关闭活塞,观察两个装置中着色液位置的变化,实验结果如下表。
时间(h) | 0 | 0.5 | 1 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 | 3.5 | 4 |
装置1中着色液向左移动的距离x(mm) | 0 | 10 | 20 | 25 | 30 | 33 | 35 | 35 | 35 |
装置2中着色液向右移动的距离y(mm) | 0 | 0 | 0 | 2 | 6 | 12 | 15 | 20 | 30 |
请回答下列问题:
(1)装置1中使用NaOH溶液的目的是__________________________。
(2)装置1中着色液移动的距离x表示___________________________;装置2中着色液移动的距离y表示________________________________。
(3)请根据表中的数据分析:酵母菌1h时的细胞呼吸类型为___________________,2h时的细胞呼吸类型为___________________;酵母菌在第一个1h内和第四个1h内所消耗的葡萄糖的比例为__________。
【答案】 吸收酵母菌细胞呼吸产生的CO2 酵母菌有氧呼吸消耗的O2量 酵母菌进行细胞呼吸产生的CO2量与消耗的O2量之差 有氧呼吸 有氧呼吸和无氧呼吸 4:9
【解析】试题分析:酵母菌呼吸作用的类型包括有氧呼吸和无氧呼吸两种。有氧呼吸第一阶段的反应为:葡萄糖分解成丙酮酸,生成少量的[H],释放少量的能量;第二阶段的反应为:丙酮酸和水反应,生成二氧化碳和大量的[H],释放少量的能量;第三阶段的反应为:氧气和[H]反应生成水,释放大量的能量。据图分析,装置1与装置2的单一变量是试管中的溶液,前者是氢氧化钠,可以吸收呼吸作用产生的二氧化碳,后者是蒸馏水,不能吸收二氧化碳。
(1)装置1中NaOH的作用是吸收空气中的CO2,避免对实验的干扰。
(2)因装置1中的CO2会被NaOH溶液吸收,而酵母菌有氧呼吸消耗O2,所以装置1中着色液移动的距离x表示酵母菌有氧呼吸消耗的O2的体积.由表可知,0~1h这段时间内,装置2中的酵母菌只进行有氧呼吸,消耗的O2的量与释放的CO2的量相等,着色液不移动;1.5~2.5h这段时间内,酵母菌既进行有氧呼吸,也进行无氧呼吸,其呼吸作用产生的CO2的量大于消耗的O2的量,因此这段时间内着色液移动的距离y表示酵母菌产生的CO2与消耗的O2的体积之差。
(3)由表可知,0~1 h这段时间内,装置2中的酵母菌只进行有氧呼吸,消耗的O2的量与释放的CO2的量相等,着色液滴不移动;1.5~2.5 h这段时间内,酵母菌既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸,其呼吸产生的CO2的量大于消耗的O2的量,因此这段时间内着色液滴移动的距离y表示酵母菌细胞呼吸产生的CO2与消耗的O2的量之差。
第一个1h内酵母菌只进行有氧呼吸,则消耗的葡萄糖量可以表示为20/6;第四个1h内酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,消耗的葡萄糖量可以表示为35/6+(30-15)/2=45/6,则酵母菌在第一个1h内和第四个1h内所消耗的葡萄糖的比例为4:9。