Question

【題目】為了探究溫度對黑藻光合速率的影響，某小組將黑藻置于密閉容器內，根據毛細管中紅色液滴的移動距離，可以讀出容器內氧氣體積的改變量。將不同溫度下測得的相關數據記錄在表格中。請回答下列問題：（說明：培養液中加有緩沖物質，不考慮pH的變化)

溫度/℃	5	10	15	20	25	30	35	40
適宜光照下氧氣體積的改變量/（mL/h）	0	+4	+11	+18	+26	+22	+13	+9
黑暗下氧氣體積的改變量/（mL/h）	-2	-4	-7	-11	-16	-23	-28	-21

（1）適宜光照下，與25℃相比，30℃條件下液滴的移動速度___________(填“快”或“慢”），黑藻細胞固定C02的速率__________________（填“增大”或“減小”）。

（2）有人認為實驗設計不夠嚴謹，你認為主要原因是______________，應如何完善該實驗？___________。

（3）若探究C02濃度對黑藻光合作用的影響，在未達到C02飽和點時，提高反應液中NaHCO3的濃度，短時間內黑藻光合速率的變化是____________(填“增大”或“減小”）。

（4）取黑藻葉片放入含無水乙醇的研缽中，并加入適量___________，以使研磨更充分。長時間浸泡在無水乙醇中的黑藻葉片會變成白色，原因是_______________。已知葉綠素分子中的Mg2+可被H+置換，如將色素提取液用5%的HC1處理一段時間后，其顏色可能與研磨時未加____________時的色素提取液顏色相似。

Answer 1

【答案】 慢 增大 缺少空白對照實驗 增加一組裝置，放入死的黑藻，其他同原來的裝置 增大 二氧化硅 光合色素會溶解在無水乙醇中 CaCO3

【解析】試題分析：根據表格分析，該實驗的自變量是溫度和光照，黑暗下氧氣體積的改變量表示該溫度下的呼吸作用強度，適宜光照下氧氣體積的改變量表示凈光合速率，則實際光合作用強度應該前兩者絕對值之和，因此表格中各個溫度下的實際光合作用強度依次為2、8、18、29、42、45、42、30（mL/h）。

（1）根據表格數據分析，適宜光照下，25℃與30℃氧氣的改變量分別是26、22 mL/h，說明，30℃條件下液滴的移動速度較慢；而根據以上分析已知，兩個溫度下的實際光合作用強度分別表示為42、45 mL/h，說明30℃條件下實際光合作用較強，因此該溫度下二氧化碳的固定速率增大。

（2）根據題意分析可知，該實驗缺少空白對照實驗，因此設計不嚴謹，應該增加一組裝置，放入死的黑藻，其他同原來的裝置。

（3）在達到二氧化碳飽和點以前，二氧化碳是限制光合作用的主要原因，因此增加反應液中NaHCO3的濃度，可以提高二氧化碳的供應，所以短時間內黑藻光合速率升高。

（4）在葉綠體色素提取實驗中，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機溶劑，所以長時間浸泡在無水乙醇中的黑藻葉片會變成白色；已知葉綠素分子中的Mg2+可被H+置換，如將色素提取液用5%的HC1處理一段時間后，葉片會因為缺乏葉綠素而發黃，同樣的，實驗中若不加碳酸鈣會導致葉綠素被破壞而使得葉片發黃。