Question

某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲利用下列裝置探究綠色植物呼吸過程中是否有CO₂氣體，設(shè)計的探究過程如下，請回答其中的有關(guān)問題：（每空2分，共18分）

⑴假設(shè)：綠色植物在呼吸過程中有CO₂氣體產(chǎn)生。
⑵設(shè)計方案：使綠色植物在避光的黑暗處發(fā)生呼吸作用，檢驗呼吸過程中產(chǎn)生的氣體。
⑶查閱資料：
①綠色植物光合作用過程：                                    (請寫出表達式)
②綠色植物呼吸作用過程：有機物＋氧氣→ 二氧化碳＋水
⑷實驗

操 作 步 驟	簡        答
①將各裝置按上圖所示連接好并裝入化學(xué)試劑，C中放入綠色植物	①A裝置的作用是                                        ； ②B裝置的作用是                                        ； ③D裝置的作用是                                        ； ④C處玻璃罩不能透光的原因是:
②往A的導(dǎo)管口緩緩連續(xù)鼓入空氣一段時間	⑤A裝置中應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是 出現(xiàn)渾濁           ， ⑥D(zhuǎn)裝置中應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是                             。

⑸結(jié)論與討論：
①能表示這個探究實驗獲得成功的兩個主要現(xiàn)象是            和               。
②如果該研究性學(xué)習(xí)小組探究的結(jié)論不正確，原因是多方面的。請你從實驗條件控制上找出可能的兩個原因。                                                          

Answer 1

⑶① 
⑷①除盡空氣中二氧化碳氣體； 
②驗證進入C瓶的空氣中已經(jīng)不含二氧化碳
③證明植物進行呼吸作用產(chǎn)生了二氧化碳  
④保證綠色植物只發(fā)生呼吸作用或避免綠色植物發(fā)生光合作用；  
⑥變渾濁；
⑸①B中不出現(xiàn)渾濁；D中出現(xiàn)渾濁；
②鼓入空氣時間不夠或D中石灰水濃度太小或C中綠色植物量太小或C裝置的玻璃罩漏光。

試題分析：（1）綠色植物的光合作用和呼吸作用是互為相反的兩個生理過程，呼吸作用的產(chǎn)物是光合作用的原料，光合作用的產(chǎn)物是呼吸作用的原料，光合作用表達式為：
。
（4）①A裝置的作用用來除去空氣中的CO₂，排除空氣中原有的CO₂可能，②進一步的確認CO₂是否被除盡，③避免綠色植物進行光合作用消CO₂，只發(fā)生呼吸作用，④A裝置用來檢驗空氣中是否含有二氧化碳和除去空氣中的二氧化碳，一段時間后石灰水變渾濁說明空氣中含有二氧化碳，⑤D裝置用來檢驗空氣呼吸作用是否生成二氧化碳，一段時間后石灰水變渾濁說明呼吸作用生成了二氧化碳。
（5）①飽和石灰水就是澄清石灰水，它能和進入A瓶的空氣中的二氧化碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)生成碳酸鈣和水，可以把A瓶中的二氧化碳消耗掉，實驗現(xiàn)象是：澄清的石灰水變渾濁，由A瓶進入B瓶的氣體中不含二氧化碳，所以B瓶中的石灰水不變渾濁，B瓶進入C瓶的氣體中也不含二氧化碳，C瓶中的綠色植物在沒有光的條件下只能進行呼吸作用而不能進行光合作用，由此可以推斷使D瓶中澄清的石灰水渾濁的二氧化碳是C裝置中綠色植物的呼吸作用產(chǎn)生的，②能否得到正確的實驗結(jié)果，實驗條件的控制非常關(guān)鍵，本題中如：鼓入空氣時間不夠或D中石灰水濃度太小或C中綠色植物量太小不旺盛或C裝置的玻璃罩漏光，都可能導(dǎo)致實驗失敗。
點評：此題難度比較大，該實驗實則是先除掉空氣中的CO₂，然后設(shè)法驗證CO₂是呼吸作用產(chǎn)生的，解此題的關(guān)鍵是確保排除空氣中的CO₂的參與。