Question

14．以下为人们对光合作用探索历程中的经典实验，请根据资料回答相关问题：
资料一：l864年，德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处几小时，然后把此叶片一半遮光，一半曝光．经过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，成功地证明绿色叶片在光合作用中产生了淀粉．
（1）在该实验中，萨克斯看到的现象是C
A．叶片全变蓝    B．遮光一半变蓝 C．曝光一半变蓝D．叶片全不变蓝
（2）萨克斯将绿色叶片先放在暗处几小时的目的是B
A．将叶片中的水分消耗掉B．将叶片中原有的淀粉消耗掉
C．增加叶片的呼吸强度D．提高叶片对光的敏感度
资料二：20世纪30年代，美国科学家鲁宾（S•Ruben）和卡门（M•Kamen）利用氧的同位素¹⁸O，分别标记水和二氧化碳，使它们分别成为H₂¹⁸O和OC¹⁸O₂，然后进行如下图所示的两组光合作用实验（容器中为一种低等绿色植物--小球藻悬液，将容器置于光照条件下）．
（1）该研究方法是同位素标记法，¹⁸O具有放射性．
（2）该实验说明光合作用过程中释放的氧气中的氧原子来自反应物H₂O，根据该实验写出乙图中光合作用的总反应式：．

Answer 1

分析 1、德国科学家萨克斯做了一组对照实验，在实验开始时首先对植物叶片进行暗处理，目的是让叶片中原有的淀粉运走或耗尽，排除叶片中原有淀粉的干扰，然后将叶片的一半曝光一半遮光后进行光照，经酒精脱色后用用碘蒸汽处理叶片检测是否产生淀粉．
2、淀粉遇碘液变蓝是淀粉的特性，用碘蒸汽处理叶片，结果发现叶片曝光部分呈深蓝紫色，说明曝光部分进行了光合作用产生了淀粉；遮光部分没有显深蓝紫色，说明遮光部分没有进行光合作用，说明未制造淀粉．
3、绿色植物利用光提供的能量，存叶绿体中把二氧化碳和水合成了淀粉等有机物，并且把光能转化成化学能，储存在有机物中，这个过程就叫光合作用．光合作用过程中，释放的氧气全部来自于水，有机物中的氧来自于二氧化碳．

解答 解：一、（1）在该实验中，曝光处由于光合作用产生了淀粉，故变蓝，遮光处由于未进行光合作用，无淀粉产生，故不变蓝，故萨克斯看到的现象是遮光一半变蓝．
（2）萨克斯将绿色叶片先放在暗处几小时的目的是将叶片中原有的淀粉消耗掉．
二、（1）该研究方法是同位素标记法，该实验的目的是探究释放的氧气和产生的有机物中的氧的来源，故氧元素被标记，¹⁸O具有放射性．
（2）据实验结果可知，标记水中的氧时，则释放的氧气具有放射性，标记二氧化碳中的氧时，则释放的氧气不具有放射性，故该实验说明光合作用过程中释放的氧气中的氧原子来自反应物H₂O，根据该实验写出乙图中光合作用的总反应式：．
故答案为：
一、（1）C 
（2）B 
二、（1）同位素标记法   放射
（2）反应物H₂O  

点评 本题利用萨克斯的光合作用的实验考查了对照实验的设计原则（对照原则和单一变量的原则），实验证明的相关结论，要求考生具有一定的识记能力、理解能力和分析实验的能力．