Question

甲、乙两个生物兴趣小组分别利用图Ⅰ、图Ⅱ装置对酵母菌细胞呼吸方式进行了如下的探究实验．回答下列问题：

（1）甲利用图Ⅰ装置探究酵母菌在有氧与无氧的条件下呼吸作用放出的热量多少．
材料用具：500mL保温桶、温度计、活性酵母菌、0.1mo1/L葡萄糖溶液、棉花、石蜡油
实验步骤：
①取A、B两套装置按下表的设计进行实验．

装置	步骤一	步骤二	步骤三
A	加入200mL的葡萄糖溶液	加入10g活性酵母菌	X
B	加入200mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液	Y	加入石蜡油铺满液面

则X是

 

；Y是

 

．
②B装置中步骤一的主要目的是

 

，这是控制实验的

 

变量．
实验结果：略
（2）乙利用图Ⅱ装置（橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管），探究酵母菌的细胞呼吸类型．
①想得到实验结论还必须同时设置对照实验，假设该装置编号为Ⅲ，则装置Ⅲ除用

 

代替NaOH溶液外，其他设计与装置Ⅱ相同．
②检测酵母菌细胞呼吸是否产生CO₂时，可用澄清的石灰水或溴麝香草酚蓝水溶液．CO₂可使溴麝香草酚蓝水溶液发生的颜色变化是

 

．
③写出乙同学改进后所得的实验结果及相应的结论：
若装置Ⅲ中红色液滴向右移动，装置Ⅱ中红色液滴不移动，说明酵母菌只进行无氧呼吸；
若

 

，说明酵母菌只进行有氧呼吸；
若

 

，说明酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸．

Answer 1

考点：探究酵母菌的呼吸方式

专题：

分析：1、本实验的自变量是氧气的有无，因变量是温度变化，其他变量是无关变量（控制变量），对于无关变量要控制其等量且适宜．将葡萄糖溶液煮沸的目的是排除溶液中氧气的干扰．
2、图Ⅰ装置探究酵母菌在有氧与无氧的条件下呼吸作用放出的热量多少，根据温度计显示的温度的变化即可判断．
3、根据单一变量原则，装置Ⅱ探究有氧呼吸，则对照组装置Ⅲ用等量清水代替氢氧化钠外，其他设计与装置Ⅱ相同，红色液滴的移动由无氧呼吸引起的．
分析实验装置图：①如果烧杯内是氢氧化钠，氢氧化钠溶液的作用是吸收呼吸作用产生的二氧化碳，所以装置测量的是呼吸作用消耗的氧气的量，如果气体体积减少，说明酵母菌进行有氧呼吸；
②如果烧杯内是清水，清水不能吸收气体，也不释放气体，所以装置测量的是呼吸作用释放的二氧化碳量和消耗氧气量的差值，如果气体体积增加说明酵母菌进行无氧呼吸．

解答： 解：（1）①分析表中相关内容，考虑到实验要遵循对照性原则、科学性原则和单一变量原则这几个原则，本实验的变量是否含有氧气，其它都是无关变量，要求一致．因此X处应填：不加入石蜡油，目的是给酵母菌创造有氧环境．Y处应填：加入10g活性干酵母，排除无关变量的影响．
②B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是去除氧气，氧气有无属于自变量，这样来控制实验的自变量．
（2）①图Ⅱ装置中氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳，红色液滴向左移动是氧气引起的；探究有氧呼吸；同时设置对照实验，装置Ⅲ除用等量清水代替氢氧化钠外，其他设计与装置Ⅱ相同．
②CO₂可使澄清的石灰水是否变浑浊；CO₂可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄．
③装置Ⅱ烧杯内是氢氧化钠，氢氧化钠溶液的作用是吸收呼吸作用产生的二氧化碳，所以装置测量的是呼吸作用消耗的氧气的量；
装置Ⅲ烧杯内是清水，清水不能吸收气体，也不释放气体，所以装置测量的是呼吸作用释放的二氧化碳量和消耗氧气量的差值，如果气体体积增加说明酵母菌进行无氧呼吸．
所以：若装置Ⅱ中红色液滴向右移动，装置Ⅲ中红色液滴不移动，说明酵母菌只进行无氧呼吸；
若装置Ⅱ中红色液滴不移动，说明不进行无氧呼吸，装置Ⅲ中红色液滴向左移动，说明酵母菌只进行有氧呼吸，如果气体体积减少，说明酵母菌进行有氧呼吸；
若装置Ⅱ中红色液滴向右移动，说明酵母菌进行无氧呼吸，装置Ⅲ中红色液滴向左移动，说明酵母菌进行有氧呼吸，故酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸．
故答案为：
（1）①不加入石蜡油　　　　加入10g活性酵母菌　　　②去除氧气　　　自
（2）①等量清水　　　　②由蓝变绿再变黄
③装置Ⅲ中红色液滴不移动，装置Ⅱ中红色液滴向左移动
装置Ⅲ中红色液滴向右移动，装置Ⅱ中红色液滴向左移动

点评：本题考查通过探究酵母菌的呼吸方式、酵母菌的种群数量变化等相关知识，意在考查学生的识图和理解能力，属于中档题．