Question

7．七年级探究性学习组的同学在学习了《生物圈中的绿色植物》相关知识后，利用课余时间，用银边天竺葵作实验材料，对“绿色植物进行光合作用”实验作了进一步探究．请根据以下图示，回答下列问题．

（1）请根据图示，写出正确的操作步骤：⑦→①→③→②→⑤→④→⑥（用箭头和序号表示）．
（2）上述图②操作有误，请改正：小烧杯装酒精、大烧杯装清水，隔水加热．
（3）步骤①中，A、B两装置形成了相互对照，其变量是二氧化碳；步骤⑥中，A
叶片的a与b相互对照所得出的结论是光合作用需要在含有叶绿体的细胞内进行、光合作用需要二氧化碳．
（4）步骤⑦中，一昼夜后试管中澄淸的石灰水变浑浊，主要原因是植物的呼吸作用产生了二氧化碳．
（5）天竺葵叶片受到阳光照射而生长，一昼夜后测定A装置中天竺葵体内有机物积累量，结果如下图所示，其中正确的是B．

（6）实验小组继续对A装置中的这株天竺葵进行探究，选取该株天竺葵上甲乙丙丁大小重量相同的叶片，作如下处理（凡士林有透光不透气的作用），将其置于光下，几小时后，叶片内有机物由多到少的顺序是丁→甲→乙→丙．

	甲	乙	丙	丁
涂凡士林的部位	上表皮	下表皮	上下表皮	不涂

（7）受该实验的启发，在农业生产中，请结合光合作用的原理为了提高温室内农作物的产量可采取哪些有效措施增加光照、提高二氧化碳含量（请答出两条）．

Answer 1

分析 （1）《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤：暗处理→选叶遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色．实验要点：光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘液变蓝色，酒精溶解叶片中的叶绿素．
（2）对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验．根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力．一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组．没有处理且条件适宜是的就是对照组．
（3）NaOH溶液的作用是吸收二氧化碳，二氧化碳是光合作用的原料．
（4）绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程，叫做光合作用，光合作用的强度除受二氧化碳浓度的影响外，还受温度、光照强度等因素的影响．

解答 解：（1）“绿色植物进行光合作用”实验操作步骤是⑦暗处理一昼夜→①设置以二氧化碳为变量的对照实验→③取下叶片→②酒精脱色→⑤滴加碘液→④清水冲洗→⑥观察叶色变化．所以正确的操作步骤：⑦→①→③→②→⑤→④→⑥．
（2）酒精能溶解叶绿素．把叶片放在酒精中隔水加热，使叶片含有的叶绿素溶解于酒精中，直到叶片变成黄白色．酒精是易燃、易挥发的物质，直接加热容易引起燃烧发生危险．使用水对酒精进行加热，起到控温作用，以免酒精燃烧发生危险．因此酒精脱色时要隔水加热．所以图②操作有误，改正小烧杯装酒精、大烧杯装清水，隔水加热．
（3）A装置中清水不能吸收二氧化碳，A装置有二氧化碳；B装置中氢氧化钠能吸收二氧化碳，因此B装置中没有二氧化碳．所以步骤①中，A、B两装置形成了相互对肌对照，其变量是二氧化碳．
  步骤⑥中，a银边部分没有叶绿体，不能进行光合作用制造淀粉，因此滴加碘液不变蓝色；A叶片的b能吸收到二氧化碳，能进行光合作用制造淀粉，因此滴加碘液变蓝色；B叶片的b，由于缺乏二氧化碳，不能进行光合作用制造淀粉，因此滴加碘液不变蓝色．所以a与b相互对照所得出的结论是光合作用需要在含有叶绿体的细胞内进行、光合作用需要二氧化碳．
（4）二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊．因此步骤⑦中，一昼夜后试管中沿澄清的石灰水变浑浊，主要原因是植物的呼吸作用产生了二氧化碳．
（5）植物白天能进行光合作用，当光照强度不大时，光合作用制造的有机物小于或等于呼吸作用消耗的有机物，因此正午之前有机物的积累量不变或变化不大，随着光照增强，光合作用强度增大，有机物开始积累，到下午2时左右光合强度达到最大，有机物量达到最多，后光照减弱，光合强度降低，有机物量开始减少，观察图示，B符合题意．
（6）叶片是蒸腾作用的主要部位，气孔是水蒸气外出的门户，叶片的上下表皮上都有气孔，其中下表皮上的气孔较多．由题意可知，丁叶片没处理，上下表皮都有气孔，水分通过气孔蒸发出去的最多，不影响光合作用和呼吸作用，有机物含量最多；甲叶片上表皮涂上凡士林，乙叶片下表皮涂上凡士林，下表皮上的气孔较多，因此甲叶片光合作用和呼吸作用影响较小，甲比乙含有的有机物较多一些；丙叶片上表皮和下表皮都涂上凡士林，影响了光合作用，丙含有的有机物最少．几小时后，叶片内有机物含量从多到少的顺序是丁→甲→乙→丙．
（7）受该实验的启发，在农业生产中，为了提高温室内农作物的产量可采取的有效措施是：增加光照强度或延长光照时间；提高二氧化碳的含量，保持蔬菜大棚内通风；合理密植，让作物的叶片充分利用单位面积光照，而不互相遮挡；间作套种等措施可以提高产量．
故答案为：（1）⑦→①→③→②→⑤→④→⑥；
（2）小烧杯装酒精、大烧杯装清水，隔水加热；
（3）二氧化碳；光合作用需要在含有叶绿体的细胞内进行、光合作用需要二氧化碳；
（4）植物的呼吸作用产生了二氧化碳；
（5 B
（6）丁→甲→乙→丙
（7）增加光照、提高二氧化碳含量

点评 解答此类题目的关键是理解掌握绿叶在光下制造有机物的实验以及对照实验的特点．