Question

14．如图是美国科学家米勒等模拟原始地球条件的实验装置，请尝试对他的实验过程进行总结．
（1）从1处泵入的气体成分是模拟原始大气，与现在地球上大气相比缺少了氧气．
（2）火花放电的作用是：模拟原始地球条件下的闪电，为其提供能量．
（3）搜集到的证据：沉积在3中有多种氨基酸等有机小分子．
（4）得出的结论是：在原始地球条件下，由无机小分子物质合成构成生命的有机小分子物质是可能的．

Answer 1

分析 米勒通过实验验证了化学起源学说的第一步．在这个实验中，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、甲烷和水蒸气等“还原性大气”．米勒先给烧瓶加热，使水蒸气在管中循环，接着他通过两个电极放电产生电火花，模拟原始天空的闪电，以激发密封装置中的不同气体发生化学反应，而球型空间下部连通的冷凝管让反应后的产物和水蒸气冷却形成液体，又流回底部的烧瓶，即模拟降雨的过程（如图）．经过一周持续不断的实验和循环之后．米勒分析其化学成分时发现，其中含有包括5种氨基酸和不同有机酸在内的各种新的有机化合物，同时还形成了氰氢酸，而氰氢酸可以合成腺嘌呤，腺嘌呤是组成核苷酸的基本单位．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．

解答 解：（1）从1处泵入的气体成分是模拟原始大气，有水蒸气、氨气、甲烷等，与现在大气成分的主要区别是无氧气．
（2）1内两电极通电是模拟实验中火花放电的作用是模拟原始天空的闪电，以激发密封装置中的不同气体发生化学反应．
（4）米勒提出的问题是在原始地球条件下，无机小分子能生成有机小分子吗？米勒作出的假设是在原始地球条件下，无机小分子物质能合成有机小分子物质．他搜集到的证据是在冷却的液体中检测到氨基酸等有机物．得出的结论是在原始地球条件下，由无机小分子物质合成构成生命的有机小分子物质是可能的．
故答案为：（1）原始大气；氧气
（2）原始地球条件下的闪电
（4）无机小分子

点评 米勒的实验及结论的内容在考试中经常考到，要注意理解和掌握．可结合米勒的实验装置图，来帮助理解和记忆．