题目内容
【题目】研究性学习小组同学用下图所示实验装置测定果蝇幼虫的呼吸速率。实验开始时,打开软管夹,将装置放入25℃水浴中,lOmin后关闭软管夹,随后毎隔5min记录一次毛细管中液滴移动的位置,结果如表所示:
(1)图中X处所用的化学药品是_____________;打开软管夹10min后将软管夹关闭,随后液滴将__________________(填“向左”、“向右”或“不会”)移动。
(2)实验所用毛细管横截面积为1mm2,在20min—30min这段时间内氧的平均吸收速率为________mm3/min。
(3)利用该装置为本实验增设对照组的处理是:_____________________________。
(4)某同学认为:如将X换为清水,并将试管充满N2,可以用来利定果蝇幼虫无氧呼吸速率(短期内幼虫能存活)。你认为他的实验设计方案是否合理?___________并说出你的理由:_______________________________________________________________。
【答案】NaOH 向左 6.5 将活的果蝇换成死的果蝇,其他条件保持不变 不合理 果蝇无氧呼吸不吸收气体,也不释放气体
【解析】
根据题干信息和图形分析,该实验的目的是测定果蝇幼虫的呼吸速率,而果蝇有氧呼吸能吸收氧气并释放二氧化碳,释放的二氧化碳可被NaOH吸收,因此图中的X为NaOH;由于试管中氧气被消耗,产生的二氧化碳又被NaOH吸收,导致气压下降,所以毛细管内的液滴向左移动,根据液滴移动的距离可以计算细胞呼吸强度。
(1)根据以上分析已知,图中X是NaOH;由于细胞呼吸消耗氧气释放二氧化碳,且释放的二氧化碳被NaOH吸收,导致试管中的气压下降,所以毛细管内的液滴向左移动。
(2)由表格中数据可知,在20min~30min内,液滴移动的距离是130-65=65mm,毛细管横截面积为1mm2,则氧气减少的体积是65mm×1mm2=65mm3,因此在20min~30min时氧气的平均吸收速率为65mm3÷10min=6.5mm3/min。
(3)温度等环境因素会影响液滴的移动,因此为校正环境因素引起的影响,应增加一对照实验,即将活的果蝇换成死的果蝇,其他条件保持不变。
(4)果蝇无氧呼吸的产物是乳酸,不吸收气体,也不会产生气体,因此无法测定果蝇无氧呼吸速率。