下图甲是测定保温桶内温度变化的实验装置图.某研究小组以图甲装置探究酵母菌在不同氧气浓度下呼吸作用释放热量的情况．材料用具:保温桶.温度计.活性干酵母.质量浓度0.1g/mL的葡萄糖溶液.棉花.石蜡油实验步骤:①取三套图甲装置分组编号A.B.C②A组加入质量浓度为0.1g/mL的葡萄糖溶液240ml后.再加入10g活性干酵母③B组加入240ml.煮沸后冷却的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

4．下图甲是测定保温桶内温度变化的实验装置图，某研究小组以图甲装置探究酵母菌在不同氧气浓度下呼吸作用释放热量的情况．

材料用具：保温桶（500ml）、温度计、活性干酵母、质量浓度0.1g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油
实验步骤：
①取三套图甲装置分组编号A，B，C
②A组加入质量浓度为0.1g/mL的葡萄糖溶液240ml后，再加入10g活性干酵母
③B组加入240ml，煮沸后冷却的葡萄糖溶液后再加入等量活性干酵母加入石蜡油．铺满液面，形成缺氧环境
④C组加入240mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液，不加入活性干酵母，并加入石蜡油，铺满液面（用来对照，测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量）
⑤在适宜的且相同条件下实验30分钟后记录实验结果
回答以下相关问题
（1）请为该研究小组提出一个探究课题：酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出热量更多
（2）完成上述实验步骤：
③加入石蜡油
④加入240mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液，不加入活性干酵母，并加入石蜡油，铺满液面
（3）B组中葡萄糖溶液煮沸的主要目的是去去除氧气．这是控制实验的自交量
（4）实验预期：在适宜的条件下实验30分钟后记录实验结果，若A，B，C装置的温度大小关系是A＞B＞C（“＜”“=”“＞”表示）则假设成立
（5）若A组中不同培养阶段酵母菌种群数量、葡萄糖浓度和乙醇浓度的变化与图乙相近，则
①曲线ab段酵母菌呼吸发生的场所是细胞质基质、线粒体；曲线bc段酵母菌呼吸的方式为有氧呼吸和无氧呼吸
②酵母菌种群数量从c点开始下降的主要原因除葡萄糖被大量消耗外，还有有害代谢废物的积累、PH下降
③研究小组在Ta取样，统计的酵母菌种群数量明显高于d点对应的数量，原因可能有取样时培养液未摇匀，从底部取样统计的菌体数包含了死亡的菌体；或用血球计数板计数时出现错误等．

分析分析实验装置图：该装置既可以用来探究酵母菌的有氧呼吸，也可以用来探究酵母菌的无氧呼吸方式，但探究酵母菌的无氧呼吸时，需要加入石蜡油，铺满液面，这样可以隔绝空气，创造无氧环境．为了排除其他外界因素对温度的影响，应该设置空白对照，即不加入活性干酵母，其他条件同B装置．
分析曲线图：从图中可以看出，ab段没有产生乙醇，说明酵母菌只进行有氧呼吸；从b点后开始产生乙醇，故bc段出现无氧呼吸；乙醇含量过高、葡萄糖含量逐渐降低以及PH值的下降，会抑制酵母菌的代谢活动，从而数量下降．

解答解：（1）根据题意可知，“某研究小组以图甲装置探究酵母菌在不同氧气浓度下呼吸作用释放热量的情况”，因此实验的探究课题为：酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出热量更多．
（2）实验设计需遵循对照性原则和单一变量原则，A组实验是有氧条件，因此③需要加入石蜡油以制造无氧环境；作为对照，测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量，C实验需要加入240mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液，不加入活性干酵母，并加入石蜡油，铺满液面．
（3）B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是去除氧气，这样来控制实验的自变量．
（4）因为有氧条件下比无氧条件下呼吸作用放出热量多，因此假说成立时，装置A、B、C温度大小关系是A＞B＞C．
（5）①图中ab段无乙醇产生，因此可推断它只进行有氧呼吸，其场所为细胞质基质和线粒体；bc段，乙醇开始产生并逐渐增多，酵母菌数量仍在继续增加，因此可推断这一区间内的细胞，既进行无氧呼吸，也同时进行有氧呼吸．
②酵母菌数量在c点下降，这是一个种群数量变化的问题，得分析查找环境中可能的影响因素，除营养物的供应问题外，还应考虑其代谢产物（乙醇和二氧化碳）的积累对其繁殖的影响．
③研究小组在Ta取样，统计的酵母菌种群数量明显高于d点对应的数量，原因可能有取样时培养液未摇匀、从底部取样、统计的菌体数包含了死亡的菌体或用血球计数板计数时出现错误等．
故答案为：
（1）酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出热量更多
（2）③加入石蜡油
④加入240mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液，不加入活性干酵母，并加入石蜡油，铺满液面
（3）去去除氧气自
（4）A＞B＞C
（5）①细胞质基质、线粒体有氧呼吸和无氧呼吸
②有害代谢废物的积累、PH下降
③统计的菌体数包含了死亡的菌体

点评本题考查探究酵母菌细胞呼吸方式的实验，要求考生理解和掌握酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸过程，掌握实验设计应该遵循的原则，能结合所学的知识，对实验过程进行完善，特别是为了实验结果的准确，应该设置C装置，排除外界因素对温度的影响．

练习册系列答案

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