Question

6．下列是研究植物的光合作用和呼吸作用的实验装置若用此甲装置研究某种植物细胞的呼吸速率（不考虑外界环境的影响），那么完善下列有关的实验设计：
（1）上述实验装置中，D中的溶液为氢氧化钠溶液，该玻璃钟罩应黑暗处理，以排除光合作用的干扰，然后将此装置置于适宜温度环境中．
（2）红色液滴向左（填左，右）移动，代表氧气物质的消耗量．
（3）实验开始时，液滴位置读数是0.4mL，30min后，液滴读数为0.3mL，则该植物的呼吸速率应该是
0.2ml/h．
若用此装置研究某植物细跑的光合速率（不考虑外界环境的影响）完善下列有关的实验设计：
（4）上述实验装置中，D中的溶液为二氧化碳缓冲液，其作用为提供足量的二氧化碳．然后将此装置罝于适宜温度和光照环境中．
（5）红色滴向右（填左，右）移动的距离代表该植物的净光合速率．
（6）实验开始时，液滴位置读数是0.4mL，15min后，液滴读数为0.2ml，则该植物的光合速率应该是1mL/h．

Answer 1

分析 据图分析：图示装置测定植物细胞呼吸时，植物吸收氧气，产生二氧化碳（被NaOH吸收），因此体积减小，液滴左移．测定净光合作用时，植物在光下产生氧气，使容器体积增大，液滴右移．据此分析作答．

解答 解：（1）测定植物细胞呼吸时，装置中的小烧杯中应该为氢氧化钠溶液，为避免光照条件下进行光合作用对实验的干扰，装置应该进行黑暗或遮光处理．
（2）测定呼吸作用过程中，植物吸收氧气，产生二氧化碳（被NaOH吸收），因此体积减小，液滴左移．
（3）实验开始时，液滴位置读数是0.4mL，30min后，液滴读数为0.3mL，则该植物的呼吸速率应该是（0.4-0.3）×2=0.2ml/h．
（4）测定净光合作用时，自变量是氧气的释放量，二氧化碳应该为无关变量，所以D中的溶液为碳酸氢钠溶液或二氧化碳缓冲液，其可以提供足量的二氧化碳．
（5）测定净光合作用时，植物在光下产生氧气，使容器体积增大，液滴右移，移动的距离代表该植物的净光合速率．
（6）实验开始时，液滴位置读数是0.4mL，15min后，液滴读数为0.2ml，则该植物的净光合速率为（0.4-0.2）×4=0.8mL/h，真正的光合速率=呼吸速率+净光合速率=0.2+0.8=1mL/h．
故答案为：
（1）氢氧化钠溶液   黑暗
（2）左   氧气
（3）0.2
（4）二氧化碳缓冲液   提供足量的二氧化碳
（5）右    净光合
（6）1

点评 本题主要考查光合作用与呼吸作用的测定实验，意在强化学生对光合作用与呼吸作用的实验的理解与运用．