Question

【题目】为了探究温度对黑藻光合速率的影响，某小组将黑藻置于密闭容器内，根据毛细管中红色液滴的移动距离，可以读出容器内氧气体积的改变量。将不同温度下测得的相关数据记录在表格中。请回答下列问题：（说明：培养液中加有缓冲物质，不考虑pH的变化)

温度/℃	5	10	15	20	25	30	35	40
适宜光照下氧气体积的改变量/（mL/h）	0	+4	+11	+18	+26	+22	+13	+9
黑暗下氧气体积的改变量/（mL/h）	-2	-4	-7	-11	-16	-23	-28	-21

（1）适宜光照下，与25℃相比，30℃条件下液滴的移动速度___________(填“快”或“慢”），黑藻细胞固定C02的速率__________________（填“增大”或“减小”）。

（2）有人认为实验设计不够严谨，你认为主要原因是______________，应如何完善该实验？___________。

（3）若探究C02浓度对黑藻光合作用的影响，在未达到C02饱和点时，提高反应液中NaHCO3的浓度，短时间内黑藻光合速率的变化是____________(填“增大”或“减小”）。

（4）取黑藻叶片放入含无水乙醇的研钵中，并加入适量___________，以使研磨更充分。长时间浸泡在无水乙醇中的黑藻叶片会变成白色，原因是_______________。已知叶绿素分子中的Mg2+可被H+置换，如将色素提取液用5%的HC1处理一段时间后，其颜色可能与研磨时未加____________时的色素提取液颜色相似。

Answer 1

【答案】 慢 增大 缺少空白对照实验 增加一组装置，放入死的黑藻，其他同原来的装置 增大 二氧化硅 光合色素会溶解在无水乙醇中 CaCO3

【解析】试题分析：根据表格分析，该实验的自变量是温度和光照，黑暗下氧气体积的改变量表示该温度下的呼吸作用强度，适宜光照下氧气体积的改变量表示净光合速率，则实际光合作用强度应该前两者绝对值之和，因此表格中各个温度下的实际光合作用强度依次为2、8、18、29、42、45、42、30（mL/h）。

（1）根据表格数据分析，适宜光照下，25℃与30℃氧气的改变量分别是26、22 mL/h，说明，30℃条件下液滴的移动速度较慢；而根据以上分析已知，两个温度下的实际光合作用强度分别表示为42、45 mL/h，说明30℃条件下实际光合作用较强，因此该温度下二氧化碳的固定速率增大。

（2）根据题意分析可知，该实验缺少空白对照实验，因此设计不严谨，应该增加一组装置，放入死的黑藻，其他同原来的装置。

（3）在达到二氧化碳饱和点以前，二氧化碳是限制光合作用的主要原因，因此增加反应液中NaHCO3的浓度，可以提高二氧化碳的供应，所以短时间内黑藻光合速率升高。

（4）在叶绿体色素提取实验中，加入二氧化硅可以使得研磨更充分。色素不溶于水而溶于有机溶剂，所以长时间浸泡在无水乙醇中的黑藻叶片会变成白色；已知叶绿素分子中的Mg2+可被H+置换，如将色素提取液用5%的HC1处理一段时间后，叶片会因为缺乏叶绿素而发黄，同样的，实验中若不加碳酸钙会导致叶绿素被破坏而使得叶片发黄。