Question

5．为了探究酵母菌细胞呼吸类型，请根据所给的实验材料和用具设计实验．

（1）实验目的：探究酵母菌的细胞呼吸类型．
（2）实验原理：酵母菌（从结构上看，酵母菌属于单细胞的真菌），在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧型．
（3）实验材料和用具：酵母菌培养液、带橡皮塞的锥形瓶五只、弯曲玻璃管若干、NaOH溶液、澄清石灰水、酸性重铬酸钾溶液、凡士林（提示：假设酵母菌以葡萄糖作为呼吸底物）．
（4）实验方法步骤：
①将实验材料和用具按上图（一）、（二）安装好．
②C瓶中加入10%的NaOH溶液，图（一）、（二）中A、B瓶中分别加入等量酵母菌培养液，图（一）、（二）中D、E瓶中分别加入等量澄清石灰水（上述两组装置的温度适宜且相同）．
③一段时间后观察溶液混浊程度变化情况．
（5）结果预测和结论：若图（一）、（二）中澄清石灰水都变混浊且图（一）中混浊程度比图（二）中大，则说明酵母菌呼吸能产生二氧化碳且有氧呼吸产生的二氧化碳比无氧呼吸多．
（6）进一步探究：如果要进一步检测酵母菌细胞呼吸产物中有无酒精，常用试剂是酸性重铬酸钾溶液．若颜色由橙色变为灰绿色，说明有酒精产生． 除用澄清石灰水检测CO₂的产生情况外，还可以使用溴麝香草酚蓝溶液，看溶液由蓝变绿再变黄色的时间长短．

Answer 1

分析 分析题图：图示是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，其中装置（一）探究的是酵母菌的有氧呼吸，C瓶中是NaOH溶液，作用是除去空气中的CO₂；A瓶是酵母菌培养液；D瓶中是澄清石灰水（或溴麝香草酚蓝水溶液），因为CO₂可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，或使澄清石灰水变浑浊，目的是检测有氧呼吸过程中CO₂的产生．
装置（二）探究的是酵母菌的无氧呼吸，其中B瓶是酵母菌培养液；E瓶中是澄清石灰水（或溴麝香草酚蓝水溶液），目的是检测无氧呼吸过程中CO₂的产生．酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用重铬酸钾鉴定，由橙色变成灰绿色．

解答 解：（2）酵母菌在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧型．
（4）根据题意可知：酵母菌应分别加到A、B瓶中；澄清的石灰水应加到D、E瓶中．
（5）装置（一）中酵母菌细胞进行有氧呼吸，其总反应式为：C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量；
装置（二）中酵母菌细胞进行无氧呼吸，其总反应式为：C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2C₂H₅OH（酒精）+2CO₂+能量，则酵母菌呼吸能产生二氧化碳，且有氧呼吸产生的二氧化碳比无氧呼吸多，因此图（一）、（二）中澄清石灰水都变浑浊，且图（一）中浑浊程度比图（二）中大．
（6）检测酒精所用的试剂是酸性重铬酸钾溶液，酸性重铬酸钾溶液能使酒精溶液由橙色变成灰绿色．检测二氧化碳可以用澄清石灰水或溴麝香草酚蓝水溶液，因为CO₂可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄．
故答案为：
（2）兼性厌氧型
（4）A    B     D      E
（5）酵母菌呼吸能产生二氧化碳且有氧呼吸产生的二氧化碳比无氧呼吸多
（6）酸性重铬酸钾溶液            灰绿色          溴麝香草酚蓝          蓝

点评 本题结合装置装置图，考查探究酵母菌细胞呼吸方式的实验，对应此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验现象及实验结论等，需要求考生在平时的学习过程中注意积累．