Question

【題目】將5mL小球藻濃縮液置于密閉玻璃容器中，注入適量清水，在溫度適宜的暗室中進行實驗，用儀器記錄該容器內氧氣量的變化，從第5min起給予光照，實驗結果如圖所示，據圖分析回答下列問題：

（1）在05min之間氧氣量減少的原因是________________。

（2）在515min之間，氧氣量增加的速率____________，這是因為____________。

（3）如果小球藻的呼吸速率不變，在515min之間，小球藻的光合作用速率（用氧氣產生量表示）是____________摩爾/分鐘。

（4）溴甲酚紫能在植物生理活動的酸堿范圍內靈敏地變色，pH＞6.7時呈紫色，pH＜6.7時呈黃色。在上述實驗的容器中滴入適量溴甲酚紫指示劑，實驗的第5min溶液最可能呈____________，第15min時溶液最可能呈____________。

Answer 1

【答案】 呼吸作用消耗氧氣 逐漸減小 容器內CO2逐漸減少，光合作用速率下降 6×10-8 黃色 紫色

【解析】據圖分析，在0～5min內，由于沒有光照，小球藻不進行光合作用，只進行有氧呼吸，且呼吸作用強度平均值=（5-4）÷5×10-7=2×10-8摩爾/分鐘；從第5min起給予光照，則在5～15min內，小球藻可以同時進行光合作用和呼吸作用，若呼吸速率不變，則光合速率的平均值=（8-4）÷10×10-7+2×10-8=6×10-8摩爾/分鐘。

（1）根據以上分析已知，在05min之間小球藻只能進行呼吸作用消耗氧氣，因此該容器內氧氣量減少。

（2）在5～15min內，由于光合作用使密閉容器內的CO2濃度逐漸減少，光合作用速率逐漸下降，所以該容器內氧氣量增加的速率逐漸減少。

（3）根據以上分析已知，若小球藻的呼吸速率不變，在515min之間，小球藻的光合作用速率的平均值為6×10-8摩爾/分鐘。

（4）實驗的前5min內，小球藻只能進行呼吸作用，產生二氧化碳，導致溶液呈酸性，因此實驗的第5min溶液最可能呈黃色；而在515min之間，小球藻的光合速率一直大于呼吸速率，導致容器內的二氧化碳逐漸減少，溶液呈堿性，所以第15min時溶液最可能呈紫色。