Question

準(zhǔn)備如圖裝置7套，依次編號(hào)為1～7號(hào)．每套裝置的甲、乙、丙三只廣日瓶容積均為500mL．在乙瓶中用溶液培養(yǎng)法培養(yǎng)一株經(jīng)過了饑餓處理的天竺葵．實(shí)驗(yàn)在恒溫條件下進(jìn)行．

開始時(shí)，關(guān)閉A，打開B，然后用太陽(yáng)光通過三棱鏡分光處理后的各種色光，依次照射1～7號(hào)裝置，照射同樣長(zhǎng)的時(shí)間，見表：

裝置號(hào)	1	2	3	4	5	6	7
光線種類	紫	藍(lán)	青	綠	黃	橙	紅

（1）實(shí)驗(yàn)進(jìn)行2h后，CO₂濃度最高的是

 

號(hào)裝置．從各套裝置中的天竺葵植株上各取一片葉并做相應(yīng)編號(hào)，經(jīng)脫色處理后滴上碘液，變藍(lán)色最明顯的是

 

號(hào)．
（2）假設(shè)2號(hào)天竺葵光合作用制造的有機(jī)物僅有葡萄糖，呼吸作用利用的有機(jī)物也只有葡萄糖．關(guān)閉2號(hào)裝置的A、B，在一定條件下給2號(hào)裝置充足的藍(lán)光照射后，乙瓶?jī)?nèi)CO₂的含量每小時(shí)減少了132mg，放在黑暗條件下，乙瓶?jī)?nèi)CO₂含量每小時(shí)增加44mg．
①若測(cè)得2號(hào)天竺葵在上述光照條件下每小時(shí)制造葡萄糖120mg，則該天竺葵在該藍(lán)光照射下，每小時(shí)通過呼吸作用釋放的CO₂的量為

 

mg，

 

（大于/等于/小于）黑暗環(huán)境中的呼吸速率．
②在其他條件不變的情況下，先將2號(hào)天竺葵置于藍(lán)光下1h，再轉(zhuǎn)移到黑暗中4h，該天竺葵體內(nèi)的葡萄糖含量將

 

 （增加/減少）

 

 mg．
（3）為檢測(cè)7號(hào)裝置中的天竺葵在紅光下的光合作用速率，仍然關(guān)閉A，打開B，繼續(xù)進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)操作．請(qǐng)據(jù)圖分析并回答下列問題：
①將7號(hào)裝置置于黑暗環(huán)境中1小時(shí)，檢測(cè)丙瓶?jī)?nèi)氣體，發(fā)現(xiàn)氧氣濃度下降了2%，則丙瓶?jī)?nèi)氣體體積

 

（增加/減少/基本不變）．
②再給予7號(hào)裝置1小時(shí)紅光照射，檢測(cè)丙瓶?jī)?nèi)氣體，發(fā)現(xiàn)氧氣濃度上升了8%．假如天竺葵合成的有機(jī)物全部為葡萄糖，這1小時(shí)內(nèi)，天竺葵光合作用共產(chǎn)生氧氣

 

mL．
③打開A，從甲瓶的“取樣品活塞”處抽取氣體，直到將整個(gè)裝置中的全部氣體抽盡，得到的氣體與實(shí)驗(yàn)前相比大約相差

 

mL．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化,細(xì)胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：1、分析圖形：本題解釋題的入手點(diǎn)要分析清楚裝置的作用，本實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置在有關(guān)的條件下根據(jù)體積的變化可以測(cè)定植物的凈光合作用強(qiáng)度；載無(wú)光的條件下也可以測(cè)定呼吸作用強(qiáng)度；當(dāng)A打開時(shí)還可以測(cè)定減少的二氧化碳的體積的量．
2、分析表格：對(duì)植物光合作用作用最有效的光是紅、藍(lán)、紫光，對(duì)植物效果最差的光是綠光．

解答： 解：（1）天竺蘭在光照下一直進(jìn)行光合作用，在紅光、藍(lán)光、紫光下進(jìn)行的光合作用最強(qiáng)，合成的有機(jī)物如淀粉最多，綠光下只進(jìn)行呼吸作用，基本不能進(jìn)行光合作用，其他色光下都比綠光下的光合作用強(qiáng)，因此綠光下二氧化碳濃度最高．
（2）①2號(hào)裝置在藍(lán)光的照射下，乙瓶?jī)?nèi)二氧化碳的含量每小時(shí)減少132mg，表示2號(hào)天竺葵的凈光合量．依據(jù)天竺葵每小時(shí)制造葡萄糖120mg可以計(jì)算出天竺葵利用二氧化碳的總量為176mg．說明呼吸作用釋放的二氧化碳的量為176mg-132mg=44mg；
②2號(hào)天竺葵在上述光照強(qiáng)度下每小時(shí)制造的葡萄糖120mg應(yīng)該是總光合量，同時(shí)進(jìn)行呼吸作用，加上4小時(shí)黑暗環(huán)境中的呼吸，一共進(jìn)行了呼吸作用5小時(shí)，共產(chǎn)生二氧化碳為44mg×5=220mg，消耗的葡萄糖的量是150mg．因此，葡萄糖量應(yīng)減少為150mg-120mg=30mg．
（3）①7號(hào)裝置在黑暗環(huán)境中進(jìn)行有氧呼吸，消耗氧氣，釋放二氧化碳，且mol數(shù)相等，因此丙瓶?jī)?nèi)的氣體體積基本不變；
②給予7號(hào)裝置1小時(shí)紅光照射，丙瓶?jī)?nèi)氧氣濃度上升了8%，這是凈光合產(chǎn)量，其總光合產(chǎn)量=2%+2%+8%=12%，由于乙瓶容積+丙瓶容積=1000ml，因此這1小時(shí)內(nèi)天竺蘭光合作用共產(chǎn)生氧氣=1000ml×12%=120ml；
③從甲瓶中抽取氣體時(shí)，乙瓶和丙瓶中的氣體均要通過甲瓶中的KOH溶液，氣體中的二氧化碳被KOH吸收，因此，得到的氣體量將減少．實(shí)際減少量=1000ml×（20%-8%）=120ml．
故答案為：
（1）4      1、2、7或7
（2）①44   等于   ②減少   30
（3）①基本不變   ②120    ③120

點(diǎn)評(píng)：本題屬于實(shí)驗(yàn)分析題，難度較大，解題的關(guān)鍵是把握好裝置圖，需要有足夠的定力，去分析題目中數(shù)據(jù)，結(jié)合試題理順數(shù)據(jù)之間的關(guān)系進(jìn)行解答．