Question

12．某生物實(shí)驗(yàn)小組為“探究酵母菌呼吸方式”設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置．

（1）甲、乙試管構(gòu)成的實(shí)驗(yàn)要探究酵母菌能否進(jìn)行有氧呼吸，但本裝置在設(shè)計(jì)上存在缺陷，未考慮泵入的空氣中含有CO₂，這將影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性，改進(jìn)的措施是在空氣泵和乙試管之間加上一個濾過CO₂的裝置．
（2）丙、丁試管構(gòu)成的實(shí)驗(yàn)要探究酵母菌能否進(jìn)行無氧呼吸，丙試管中加入石蠟油的目的是排除試管上部空氣中O₂對實(shí)驗(yàn)的影響．
（3）請根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)裝置，預(yù)測可能的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論：
若甲、丁試管中溶液均變渾濁，則說明酵母菌在有氧時(shí)進(jìn)行有氧呼吸，在無氧時(shí)進(jìn)行無氧呼吸；
若甲試管變渾濁而丁試管不變渾濁，則說明酵母菌能進(jìn)行有氧呼吸，不能進(jìn)行無氧呼吸；
若甲試管不變渾濁而丁試管變渾濁，則說明酵母菌能進(jìn)行無氧呼吸，不能進(jìn)行有氧呼吸．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析，左側(cè)裝置檢測有氧呼吸，右側(cè)檢測無氧呼吸，則自變量是有無氧氣存在．氣泵泵入的氣體應(yīng)為無菌的O₂．，乙試管中酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，丙試管中酵母菌進(jìn)行無氧呼吸．澄清的石灰水可以檢測二氧化碳的生成和生成量的多少，因此可以通過觀察石灰水的渾濁程度判斷二氧化碳產(chǎn)生的多少．

解答 解：（1）乙試管中接空氣泵，酵母菌可以進(jìn)行有氧呼吸，甲試管中澄清的石灰水可以檢測二氧化碳的有無，因此可以利用甲、乙試管來探究酵母菌的有氧呼吸．為減少實(shí)驗(yàn)誤差，空氣泵泵入的氣體中應(yīng)先去除CO₂，以防止空氣的CO₂對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾．
（2）丙、丁試管構(gòu)成的實(shí)驗(yàn)要探究酵母菌能否進(jìn)行無氧呼吸，丙試管中加入石蠟油的目的是排除試管上部空氣中O₂對實(shí)驗(yàn)的影響．
（3）酵母菌既能進(jìn)行有氧呼吸，又能進(jìn)行無氧呼吸．在有氧存在時(shí)，葡萄糖被徹底分解成二氧化碳和水，釋放出大量能量；沒有氧的情況下，葡萄糖的分解不徹底，產(chǎn)物是酒精和二氧化碳，同時(shí)釋放出少量能量．
二氧化碳有遇澄清石灰水變渾濁的特性，將氣體通入澄清石灰水，若石灰水變渾濁，說明這氣體是二氧化碳．如果觀察發(fā)現(xiàn)：試管中澄清的石灰水變渾濁了．由此可以證明酵母菌分解葡萄糖產(chǎn)生了二氧化碳．
因此實(shí)驗(yàn)可能有三種情況：①甲、丁試管中溶液均變渾濁，酵母菌既可進(jìn)行有氧呼吸，又可以進(jìn)行無氧呼吸；
②甲試管中溶液變渾濁，乙試管不變渾濁，酵母菌可進(jìn)行有氧呼吸，不進(jìn)行無氧呼吸；
③甲試管中溶液不變渾濁，乙試管變渾濁，酵母菌可進(jìn)行無氧呼吸，不進(jìn)行有氧呼吸．
故答案為：
（1）有氧     含有CO₂ 在空氣泵和乙試管之間加上一個濾過CO₂的裝置
（2）無氧     試管上部空氣中O₂
（3）變渾濁       酵母菌在有氧時(shí)進(jìn)行有氧呼吸，在無氧時(shí)進(jìn)行無氧呼吸
甲試管變渾濁而丁試管不變渾濁      酵母菌能進(jìn)行有氧呼吸，不能進(jìn)行無氧呼吸
甲試管不變渾濁而丁試管變渾濁     酵母菌能進(jìn)行無氧呼吸，不能進(jìn)行有氧呼吸

點(diǎn)評 本題考查了探究酵母菌的呼吸方式的實(shí)驗(yàn)以及實(shí)驗(yàn)原理等方面的知識，意在考查考生分析實(shí)驗(yàn)裝置的能力、識記能力以及對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論進(jìn)行預(yù)測的能力，難度適中．