Question

【題目】溴麝香草酚藍(lán)（BTB）溶液在二氧化碳（CO2）濃度低時(shí)顯藍(lán)色，隨 CO2 濃度升高，溶液將變綠再變黃。為研究某種水草的光合作用和呼吸作用，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。

①在 BTB 溶液中通入一定量 CO2 使溶液變成淺綠色，等量分裝于 7 支試管中。

②在 2-7 號(hào)試管中加入等量長(zhǎng)勢(shì)相近的水草,1 號(hào)不加水草

③密封所有試管

④將 7 號(hào)試管用黑紙包裹，其他試管的實(shí)驗(yàn)處理和結(jié)果如下表。

試管編號(hào)	1	2	3	4	5	6	7
水草	無(wú)	有	有	有	有	有	有
距日克燈距離(cm)	20	20	40	60	80	100	遮光
50min 后試管中溶液的 顏色	淺綠色	藍(lán)色	淺藍(lán)色	淺綠色	黃綠色	淺黃色	X

（1）1 號(hào)試管和 2 號(hào)試管構(gòu)成一組_____實(shí)驗(yàn)，變量是_____。

（2）在 BTB 溶液中通入一定量 CO2，是為了給水草提供_____作用的原料。

（3）該實(shí)驗(yàn)中，影響水草光臺(tái)作用的主要因素是_____。

（4）X 應(yīng)為_____色(選填：藍(lán)/淺綠/黃)，判斷理由是_____。

（5）50min 后觀察試管顏色可知，3 號(hào)與 7 號(hào)試管，CO2 濃度較高是_____。4 號(hào)在光照前后顏色沒(méi)有變化，說(shuō)明在此條件下水草________。

Answer 1

【答案】對(duì)照 水草 光合作用的原料 光照強(qiáng)度 黃 7號(hào)瓶處于黑暗處，植物只能進(jìn)行呼吸作用，呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳增多，所以7號(hào)瓶溶液顏色變?yōu)辄S色 逐漸升高 光合作用與呼吸作用相同

【解析】

（1）對(duì)照實(shí)驗(yàn)：在探究某種條件對(duì)研究對(duì)象的影響時(shí)，對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行的除了該條件不同以外，其他條件都相同的實(shí)驗(yàn)。根據(jù)變量設(shè)置一組對(duì)照實(shí)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有說(shuō)服力。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)實(shí)驗(yàn)變量進(jìn)行處理的，就是實(shí)驗(yàn)組。沒(méi)有處理的就是對(duì)照組。

（2）據(jù)表植物進(jìn)行光合作用，消耗水中的二氧化碳，植物進(jìn)行呼吸作用，消耗水中的氧氣，產(chǎn)生二氧化碳；該實(shí)驗(yàn)的自變量有裝置距日光燈的距離（即光照強(qiáng)度）、有無(wú)水草、是否遮光，因變量是水體的CO2濃度變化，據(jù)此作答。

（1）1號(hào)試管和2號(hào)試管除有無(wú)水草之外，其它條件都相同，形成以水草為變量的一組對(duì)照實(shí)驗(yàn)。

（2）光合作用需要二氧化碳，在BTB溶液中通入一定量CO2，是為了給水草提供光合作用的原料。

（3）植物進(jìn)行光合作用，需要把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能貯存在有機(jī)物中，而光在此過(guò)程中起到動(dòng)力的作用，光照強(qiáng)度越強(qiáng)，光合作用越旺盛，反之則反。而光源與水草間的距離與光照強(qiáng)度有關(guān)，因此該實(shí)驗(yàn)中，影響水草光合作用的主要因素是光照強(qiáng)度。

（4）根據(jù)溴麝香草蘭（BTB）溶液在二氧化碳（CO2）濃度低時(shí)顯藍(lán)色，隨CO2濃度升高，溶液將變綠再變黃的特性可知，7號(hào)試管遮光，植物只進(jìn)行呼吸作用，產(chǎn)生二氧化碳，不消耗二氧化碳，其二氧化碳濃度高于6號(hào)試管，顏色應(yīng)該比6號(hào)管更深，故7號(hào)管的顏色應(yīng)為黃色。

（5）根據(jù)溴麝香草蘭（BTB）溶液在二氧化碳（CO2）濃度低時(shí)顯藍(lán)色，隨CO2濃度升高，溶液將變綠再變黃的特性，50分鐘后觀察試管顏色可知，2號(hào)到7號(hào)試管溶液的顏色由藍(lán)色到黃色，表明CO2濃度逐漸升高。4號(hào)在光照前后顏色沒(méi)有變化，說(shuō)明在此條件下水草光合作用消耗的二氧化碳與呼吸作用釋放的二氧化碳相同。