Question

如图所示是检测气压变化的密闭装置．反应瓶和中心小杯中放置有关实验材料和试剂．关闭活栓后，U形管液面高度变化反映瓶中气体体积的变化．实验开始时将有关液面高度调至参考点，实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化（忽略其他原因引起的容积变化）．课题小组同学利用该装置探究某种异养型微生物的细胞呼吸方式．
（1）取甲、乙两套该密闭装置设计实验，请补充下表中①②的有关内容：

装置	反应瓶内加入的材料	小杯内加入的材料	液面高度变化的含义
甲	一定浓度的葡萄糖溶液、微生物悬浮液各1ml	①	细胞呼吸时02的消耗量
乙	②	等量蒸馏水	细胞呼吸时C02释放量与O2消耗量的差值

（2）将甲、乙装置均置于28℃恒温条件下进行实验（实验过程中微生物保持活性），60min后读数．如果下表中预测的实验结果显示反应瓶中微生物呼吸的连续过程，请补充下表中③④⑤的有关内容：

预期实验结果		微生物的细胞呼吸方式
甲	乙
上升	不变	③
上升	下降	④
不变	下降	⑤

（3）请写出瓶中微生物呼吸方式的各个反应式：

 

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Answer 1

考点：有氧呼吸的过程和意义,无氧呼吸的概念与过程

专题：

分析：本题的知识点是探究微生物的呼吸方式，先分析题干信息和题图，明确实验的目的和实验原理，然后结合问题的具体要求分析解答．

解答： 解：（1）根据甲中所放的材料和试剂和液面高度变化的含义可以判断，反应瓶中细胞呼吸释放的CO₂被NaOH溶液吸收，同时可能消耗O₂，所以液面高度变化的含义是细胞呼吸时氧气消耗量．根据乙中液面高度变化的含义，可以判断反应瓶中所加材料应与甲相同，小杯内放的是清水，这样就可以检测释放的CO₂和吸收O₂的差值．
（2）若乙液面不变，细胞呼吸时C0₂释放量与O₂消耗量的差值为0，甲液面升高，说明细胞呼吸消耗量氧气，因此微生物只进行有氧呼吸；
若乙液面下降，说明细胞呼吸时C0₂释放量与O₂消耗量的差值大于0，甲液面升高，说明细胞呼吸消耗量氧气，因此微生物即进行有氧呼吸也进行无氧呼吸；
若若乙液面下降，说明细胞呼吸时C0₂释放量与O₂消耗量的差值大于0，甲液面不变，说明细胞不消耗氧气，即不进行有氧呼吸，因此微生物只进行无氧呼吸，即产生酒精的发酵．
（3）由上述可知，微生物既可以进行有氧呼吸，也可以进行产生酒精的无氧呼吸，有氧呼吸的反应式为：C₆H₁₂O₆+6O₂^酶→6CO₂+H₂O+能量；无氧呼吸的反应式为：
 C₆H₁₂O₆^酶→2C₂H₅OH+2CO₂+能量．
故答案应为：
（1）①适量的NaOH溶液  ②一定浓度的葡萄糖溶液、微生物悬浮液各1ml
（2）③有氧呼吸 ④有氧呼吸和酒精发酵 ⑤酒精发酵
（3）C₆H₁₂O₆+6O₂^酶→6CO₂+H₂O+能量     C₆H₁₂O₆^酶→2C₂H₅OH+2CO₂+能量

点评：本题的知识点是有氧呼吸与无氧呼吸的呼吸方式的判断，有氧呼吸与无氧呼吸的反应式，对实验的自变量和无关变量的控制，分析题干信息和题图明确实验的目的和原理是解题的突破口，对于有氧呼吸与无氧呼吸反应式的掌握是解题的关键．