问题补充:
(10分)某生物兴趣小组探究某植物光合强度,设计了如图装置进行实验。假设实验期间均处于适宜且相对稳定的环境条件下。请分析回答有关问题:
1.实验一:测定植物呼吸作用强度时,烧杯中加入(NaHCO3/NaOH溶液)。将装置置于条件下。1小时后装置中红墨水滴向左移动,原因是。读取移动刻度为2cm。
2.实验二:测定植物的净光合作用强度时,烧杯中加入(NaHCO3/NaOH溶液)。将装置置于条件下。1小时后装置红墨水滴移动的方向是,移动刻度为10cm。
3.根据上述实验。假设红墨水滴每移动1cm,植物体内的O2增加或减少1g,且昼夜温度控制相等,那么该植物的呼吸作用速率是g/小时;给予光照12小时,黑暗12小时,则24小时葡萄糖的积累量是g。
4.实验三:假如实验装置移到不够稳定的环境条件下,增加一对照装置,玻璃钟罩内植物以已死亡植物代替,实验装置中另放入一只昆虫,其他均与原装置相同。在光照下1小时,读取对照装置红墨水滴左移0.5cm,实验装置红墨水滴右移0.4cm。光照24小时后,玻璃钟罩内昆虫仍然成活还是死亡?,请用数据说明你的理由。
答案:
解析:本题考查以气体变化探究光合作用与呼吸作用的关系。
光合速率与呼吸速率的关系:
①绿色植物在黑暗条件下或非绿色组织测得的数值为呼吸速率。
②绿色植物组织在光下,光合作用与细胞呼吸同时进行,测得的数据为净光合速率。
③真正光合速率、净光合速率、呼吸速率的关系:真正光合速率=净光合速率+呼吸速率
④三者的常用表示方法:
真正光合速率
O2产生(生成)速率
CO2固定速率
有机物产生(制造、生成)速率
净光合速率
O2释放速率
C O2吸收速率
有机物积累速率
呼吸速率
黑暗中O2吸收速率
黑暗中C O2释放速率
有机物消耗速率
2、①测定植物的呼吸作用速率时,烧杯中加入NaOH溶液,吸收植物呼吸作用释放的C O2。②植物呼吸作用的指标:植物呼吸作用吸收O2,释放CO2,CO2被NaOH溶液吸收,使容器内气体压强减小,毛细管内的红墨水滴左移。单位时间内液滴左移的体积即是呼吸速率。③条件:整个装置必须密闭遮光处理,否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。
2、①测定植物的净光合作用强度时,把NaOH溶液换成NaHCO3溶液,吸收植物呼吸作用释放的CO2,保证了容器内CO2浓度的恒定,满足了绿色植物光合作用的需求。②植物光合速率指标:植物光合作用释放氧气,使容器内气体压强增大,毛细管内的红墨水滴右移。单位时间内液滴右移的体积即是净光合速率。③条件:整个装置必须密闭且在光照充足,光是植物进行光合作用的条件。
6 O2∽C6H12O6
192 180
96g x
X=180x96g/192=90g
3、由实验一可知1小时后装置中红墨水滴向左移动 2cm,而每移动1cm植物体内的O2增加或减少1g,该植物的呼吸作用速率是2g/小时。由实验二可知该植物的净光合作用强度10g/小时。给予光照12小时,黑暗12小时,则24小时植物体内O2增加量为:12小时×10g/小时—12小时×2g/小时=96 g。设24小时葡萄糖的积累量为x,根据光合作用的总反应式知:
因此24小时葡萄糖的积累量是90g。
4、由于装置的气压变化可能会由温度等物理因素所引起,使装置内压强减小,红墨水滴左移。在光照下1小时,读取对照装置红墨水滴左移0.5cm,实验装置红墨水滴右移0.4cm。实验装置中氧气体积实际增加0.5 cm/小时+0.4 cm/小时=0.9cm/小时,说明植物光合作用大于植物和昆虫的呼吸作用,释放的O2供昆虫呼吸有余。因此光照24小时后,玻璃钟罩内昆虫仍然成活。
(10分)某生物兴趣小组探究某植物光合强度 设计了如图装置进行实验。假设实验期间均处于适宜且相对稳定的环境条件下。请分析回答有关问题:1.实验一:测定植物呼吸作用强度时 烧杯中加入