Question

2．分析有關(guān)科學(xué)探究的資料，回答問(wèn)題．
如圖為用于探究酵母菌呼吸方式的實(shí)驗(yàn)裝置．圖中管口1為進(jìn)氣口，管口2為排氣孔．某興趣小組以該裝置探究酵母菌在不同條件下呼吸作用的情況（備注：整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置都在足夠放得下實(shí)驗(yàn)裝置的保溫桶中進(jìn)行）．
材料用具：保溫桶、溫度計(jì)、活性干酵母、質(zhì)量濃度0.1g/mL的葡萄糖溶液、質(zhì)量濃度0.1g/mL煮沸后冷卻的葡萄糖溶液、0.5%的BTB溶液、帶有與管口2配套的橡膠管和彎玻璃導(dǎo)管3套、1cm×15cm的試管若干（假設(shè)試管固定在鐵架臺(tái)上）．
實(shí)驗(yàn)假設(shè)一：酵母菌在有氧條件下呼吸作用比無(wú)氧條件下呼吸作用放出熱量更多
（1）取A、B兩裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下，請(qǐng)補(bǔ)充下表中內(nèi)容：

裝置	步驟一	步驟二	步驟三
A	加入240ml的葡萄糖溶液	加入10g活性干酵母	①打開(kāi)閥a
B	②煮沸后冷卻240ml葡萄糖溶液	加入10g活性干酵母	關(guān)緊閥a

（2）B裝置關(guān)緊閥a的目的是為了創(chuàng)造無(wú)氧環(huán)境．對(duì)B裝置中②處理的主要目的是去除溶液中存在的氧氣，
以排除葡萄糖溶液因素對(duì)實(shí)驗(yàn)效果的干擾．
（3）要準(zhǔn)確測(cè)定B裝置因呼吸作用引起的溫度變化量，還需要增加一個(gè)裝置C．請(qǐng)寫(xiě)出裝置C的實(shí)驗(yàn)步驟：

裝置	步驟一	步驟二	步驟三
C	同B裝置②	③不加入活性干酵母	關(guān)緊閥a

（4）本實(shí)驗(yàn)的觀察指標(biāo)是裝置中的溫度變化值．實(shí)驗(yàn)預(yù)期：在適宜條件下實(shí)驗(yàn)，30分鐘后記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，若裝置A、B、C 觀察指標(biāo)大小關(guān)系是：A＞B＞C．（用“＜、=、＞”表示），則假設(shè)成立．
實(shí)驗(yàn)假設(shè)二：酵母菌在有氧條件下呼吸作用比無(wú)氧條件下呼吸作用放出CO₂更多
（5）請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)提供的材料用具，用文字形式描述怎樣對(duì)上述實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行進(jìn)一步的完善．（只寫(xiě)一套）用橡膠管把管口2與彎玻璃導(dǎo)管連接起來(lái)，并把連接好的彎玻璃導(dǎo)管的開(kāi)口端通入固定在鐵架臺(tái)上的裝有0.5%的BTB溶液的小試管中
（6）若假設(shè)成立，請(qǐng)你對(duì)裝置A、B中預(yù)期會(huì)觀察得到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象加以描述．裝置A所在的小試管中BTB溶液的顏色由藍(lán)變黃的變化速度明顯比裝置B來(lái)得快．

Answer 1

分析 分析實(shí)驗(yàn)裝置圖：圖示為用于探究酵母菌呼吸方式的實(shí)驗(yàn)裝置．圖中管口1為進(jìn)氣口，在探究酵母菌有氧呼吸時(shí)，該閥門(mén)應(yīng)該打開(kāi)，而探究酵母菌無(wú)氧呼吸時(shí)，該閥門(mén)應(yīng)該關(guān)閉；管口2為排氣孔，若要檢測(cè)酵母菌呼吸作用的產(chǎn)物（二氧化碳），還需用橡膠管把管口2與彎玻璃導(dǎo)管連接起來(lái)，并把連接好的彎玻璃導(dǎo)管的開(kāi)口端通入固定在鐵架臺(tái)上的裝有0.5%的BTB溶液的小試管中．

解答 解：實(shí)驗(yàn)假設(shè)一：酵母菌在有氧條件下呼吸作用比無(wú)氧條件下呼吸作用放出熱量更多．因此既要測(cè)定酵母菌有氧呼吸時(shí)釋放的熱量，也要測(cè)定酵母菌無(wú)氧呼吸時(shí)釋放的熱量．
（1）①A裝置用于測(cè)定酵母菌有氧呼吸釋放的熱量，因此要打開(kāi)閥a；
②B裝置用于測(cè)定酵母菌無(wú)氧呼吸釋放的熱量，需要保證無(wú)氧環(huán)境，因此要關(guān)閉閥a，此外還要將240ml葡萄糖溶液煮沸后冷卻，目的是去除該溶液中的部分氧氣．
（2）B裝置關(guān)緊閥a的目的是為了創(chuàng)造無(wú)氧環(huán)境．②處理的主要目的是去除溶液中存在的氧氣，以排除葡萄糖溶液因素對(duì)實(shí)驗(yàn)效果的干擾．
（3）環(huán)境溫度變化也會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，因此要準(zhǔn)確測(cè)定B裝置因呼吸作用引起的溫度變化量，還需要增加一個(gè)校正裝置C，裝置C中不加入活性干酵母（或加入等量的死酵母），其他設(shè)置同裝置B．
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖中的溫度計(jì)可知，本實(shí)驗(yàn)的觀察指標(biāo)是裝置中的溫度變化值．若實(shí)驗(yàn)假設(shè)成立，即酵母菌在有氧條件下呼吸作用比無(wú)氧條件下呼吸作用放出熱量更多，則裝置A、B、C觀察指標(biāo)大小關(guān)系是：A＞B＞C．
（5）實(shí)驗(yàn)假設(shè)二：酵母菌在有氧條件下呼吸作用比無(wú)氧條件下呼吸作用放出CO₂更多．要驗(yàn)證假設(shè)二還需要測(cè)定呼吸作用釋放的二氧化碳，根據(jù)題干所給的材料用具可知應(yīng)該用0.5%的BTB溶液來(lái)檢測(cè)呼吸作用釋放的二氧化碳，具體操作為：用橡膠管把管口2與彎玻璃導(dǎo)管連接起來(lái)，并把連接好的彎玻璃導(dǎo)管的開(kāi)口端通入固定在鐵架臺(tái)上的裝有0.5%的BTB溶液的小試管中．
（6）若假設(shè)成立，即酵母菌在有氧條件下呼吸作用比無(wú)氧條件下呼吸作用放出CO₂更多．則裝置A所在的小試管中BTB溶液的顏色由藍(lán)變黃的變化速度明顯比裝置B來(lái)得快．
故答案為：
（1）①打開(kāi)閥a   
（2）創(chuàng)造無(wú)氧環(huán)境   去除溶液中存在的氧氣
（3）③不加入活性干酵母
（4）裝置中的溫度變化值   A＞B＞C．
（5）用橡膠管把管口2與彎玻璃導(dǎo)管連接起來(lái)，并把連接好的彎玻璃導(dǎo)管的開(kāi)口端通入固定在鐵架臺(tái)上的裝有0.5%的BTB溶液的小試管中
（6）裝置A所在的小試管中BTB溶液的顏色由藍(lán)變黃的變化速度明顯比裝置B來(lái)得快

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合圖表，考查探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)，對(duì)于此類(lèi)試題，需要考生注意的細(xì)節(jié)較多，如實(shí)驗(yàn)的原理、實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)論等，需要考生在平時(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程中注意積累．此外還要求考生明確驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的目的，掌握探究實(shí)驗(yàn)的原則，能根據(jù)實(shí)驗(yàn)原則完善實(shí)驗(yàn)步驟，并能預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．