Question

6．为研究酵母菌的发酵产物，某研究小组设计了如图甲所示的装置，并将有关检测结果绘制成图乙．①号、②号试管中均加入3mL蒸馏水和一定量的检验试剂．据图分析下列说法正确的是：

（1）酵母菌呼吸作用产生酒精的场所是细胞质基质，酒精可用酸性条件下的重铬酸钾溶液鉴定
（2）①、②号试管中加入的是澄清的石灰水或溴麝香草酚蓝水溶液，设②号试管对照组的目的是排除空气中CO₂对实验结果的干扰．
（3）能表示①号试管内玻璃管口气泡释放速率变化的是图乙曲线b．
（4）若通入不同浓度的氧气时，产生酒精和二氧化碳的量如图丙所示，氧气浓度为a时，酵母菌无氧呼吸消耗的葡萄糖量占葡萄糖总消耗量的$\frac{2}{3}$．
（5）请写出酵母菌有氧呼吸的总反应式：C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂0$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量．

Answer 1

分析 分析装置图甲：溴麝香草酚蓝溶液是用于检测二氧化碳，溶液由蓝绿色逐渐变成黄色；设置②号试管目的是排除空气中的CO₂对实验结果的影响．
分析曲线图乙：随着瓶中氧气逐渐被消耗，酵母菌的无氧呼吸速率逐渐加快，产生CO₂逐渐增多，即气泡的释放速率逐渐加快；后来随着培养液中营养物质逐渐被消耗，酵母菌的无氧呼吸速率逐渐减慢，产生CO₂逐渐减少，即气泡的释放速率逐渐减慢．对应曲线B．

解答 解：（1）酵母菌在无氧呼吸时产生酒精，其反应的场所是细胞质基质，酒精可以用酸性条件下的重铬酸钾溶液进行鉴定呈灰绿色．
（2）据图分析，①号试管中加入的是澄清的石灰水或溴麝香草酚蓝水溶液以检测呼吸作用产生的二氧化碳，②号试管作为对照，没有与含酵母菌的装置相连以排除空气中CO₂对实验结果的干扰．
（3）随着瓶中氧气逐渐被消耗，酵母菌的无氧呼吸速率逐渐加快，产生CO₂逐渐增多，即气泡的释放速率逐渐加快；后来随着培养液中营养物质逐渐被消耗，酵母菌的无氧呼吸速率逐渐减慢，产生CO₂逐渐减少，即气泡的释放速率逐渐减慢．所以乙图中最可能正确表示①号试管内玻璃管口气泡释放速率变化的是曲线b．
（4）当氧气浓度为a时，产生的酒精量为6 mol，所以酵母菌无氧呼吸产生的二氧化碳量也为76mol，二氧化碳的总产生量为15 mol，说明有氧呼吸产生的二氧化碳量为15-6=9（mol），再根据无氧呼吸和有氧呼吸的反应式可知，无氧呼吸消耗的葡萄糖量为3mol，有氧呼吸消耗的葡萄糖量为1.5（mol），因此无氧呼吸消耗的葡萄糖量占葡萄糖总消耗量的$\frac{2}{3}$．
（5）酵母菌有氧呼吸的反应式为C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂0$\stackrel{酶}{→}$6 CO₂+12H₂O+能量．
故答案为：
（1）细胞质基质　      酸性条件下的重铬酸钾溶液
（2）澄清的石灰水或溴麝香草酚蓝水溶液　排除空气中CO₂对实验结果的干扰
（3）b　　　
（4）$\frac{2}{3}$　
（5）C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂0$\stackrel{酶}{→}$6 CO₂+12H₂O+能量

点评 本题考查了酵母菌无氧呼吸的产物，解答本题的关键是注意试验过程的设计及注意事项．