Question

5．为探究植物的某些生理活动，兴趣小组选择一盆栽绿色植物，在如图所示实验装置的基础上，进行了一系列探究活动．请分析回答：
（1）实验一：小烧杯中的液体是澄清的石灰水，将装置放在暗处一段时间后，石灰水变浑浊，由此可证明植物的呼吸作用产生了二氧化碳．将植物放在暗处的目的是黑暗环境中植物不进行光合作用，只进行呼吸作用．
（2）实验二：小烧杯中的液体是氢氧化钠溶液（能吸收二氧化碳），则要探究的问题是二氧化碳是光合作用的原料．要证明这一问题，需要设置一组对照实验，该对照实验装置中小烧杯里的液体应该为等量的清水．该实验必须在光下进行．
（3）实验三：将装置中的小烧杯移走，再将装置放在光下处理一段时间，观察到玻璃钟罩内壁有水珠，说明植物能进行蒸腾作用．
（4）上述三个实验都要求将花盆放入塑料袋中，在茎基部扎紧，这样处理的目的是排除花盆土壤中水分的蒸发．

Answer 1

分析 从实验装置来看，该兴趣小组设计的实验因小烧杯里的液体的不同，而有不同的实验目的：当小烧杯里的液体是澄清的石灰水时，是为了验证植物的呼吸作用释放二氧化碳；当小烧杯里的液体是氢氧化钠溶液时，是为了验证光合作用的原料是二氧化碳；玻璃钟罩内壁有水珠，说明植物能进行蒸腾作用．

解答 解：（1）要验证植物的呼吸作用，就要使植物不进行光合作用，因为光合作用吸收二氧化碳，以免影响实验效果．黑暗环境中植物只进行呼吸作用，呼吸作用释放出的二氧化碳会使小烧杯里的澄清石灰水变浑浊，由此可证明植物的呼吸作用产生了二氧化碳．
（2）光合作用：绿色植物利用光能将其所吸收的二氧化碳和水同化为有机物释放氧气，储存能量的过程．
氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳，探究的问题是二氧化碳是光合作用的原料，设置一组对照实验，变量是二氧化碳，其对照实验装置中小烧杯里的液体应为清水，清水不吸收二氧化碳．光合作用的条件是光照，进行该实验，还必须把该装置放在光照的条件下进行．
（3）水分以气体状态通过叶片表皮上的气孔从植物体内散失到植物体外的过程叫做蒸腾作用；由于装置中的花盆用塑料袋密封了，土壤中的水分散发不出来，因此，在实验过程中，装置中凝结在玻璃罩内壁上的小水珠是由装置内的植物通过蒸腾作用散失的水蒸气形成的，这些水分是通过叶片上的气孔散失．
（4）但该装置的设计有一个问题，即塑料袋连同花盆一起罩住了，这样，塑料袋内壁上凝结的水珠就不能排除花盆土壤中水分的蒸发．因此上述三个实验都要求将花盆放入塑料袋中，在茎基部扎紧，不应连花盆一起罩住，这样处理的目的是排除花盆土壤中水分的蒸发．
故答案为：（1）呼吸；黑暗环境中植物不进行光合作用，只进行呼吸作用；
 （2）二氧化碳是光合作用的原料； 清水（蒸馏水）；光；
（3）蒸腾；
（4）排除花盆土壤中水分的蒸发．

点评 解答此类题目的关键是理解掌握光合作用、呼吸作用和蒸腾作用的概念．