① 用水生植物金魚藻作為實驗材料設計的光合作用實驗裝置,採用的方法叫排水集氣用來收集光合作用產生的氣體
探究光合作用產生氧氣的實驗
[實驗背景]葉在進行光合作用過程中,不但製造有機物,從而貯藏了能量,而且產生氧氣.氧氣通過葉肉組織的細胞間隙、氣室
至氣孔排出.水生植物(如沉水植物)的莖內則具有發達的通氣道,氧氣通過細胞間隙和通氣道最終排出體外.因此,在培養水生
植物時可以看到,光照情況下植物體向水中排出氣泡(即氧氣泡),這正是水生植物光合作用產生氧氣的現象.下面通過一組實驗
證明:1.不同條件下水生植物產生的氣泡的量不同;2 .這些氣泡是光合作用產生的氧氣.
[實驗准備](一)材料:金魚藻(或黑藻等沉水植物).(二)用品:玻璃漏斗一個,比漏斗直徑稍寬大的燒杯一個,直徑再大
一點的燒杯一個,試管一隻,剪刀或刀片,火柴一盒,紅、橙、黃、綠、青、藍、紫等顏色的水,冰塊.
[實驗步驟](一)取一枝金魚藻(或黑藻等沉水植物),放入盛有多半杯水的燒杯內.應特別注意:1.剪取金魚藻時,要用快剪
或快刀片一次割斷,切勿用手指尖捏斷,以免將莖內通氣組織堵塞;2.要將金魚藻頂端向下,倒放在燒杯中,然後,將漏鬥口浸
入水中,反扣在金魚藻上(要事先將漏斗的細管端截斷,只留幾厘米長,以便全部浸入水中).取一個試管,盛滿水,用拇指堵住
試管口(不要漏氣),將試管朝下浸入燒杯內的水中(要確保倒放的試管內充滿水,不能有氣泡).然後,將拇指松開,並將試管
套入浸在水內的漏斗細管上.為了不使漏斗沉在燒杯底部,可以在燒杯內放一塊小石頭.實驗裝置製作好以後,將此裝置放置在陽
光下或 200 W 的電燈下(注意,要側面照光,光源距燒杯 20 cm 左右),保持 25 ℃ 左右的水溫.稍待片刻,便可見金魚藻
向水裡釋放出氣泡.待放出的氣泡較均勻時,讓學生開始計數,計算每分釋放出氣泡的數量,此數值可作為光合作用在正常光照和
25℃ 左右的水溫下放氧的強度.計數以後,將上述裝置放在另一個稍大的燒杯內,並在兩杯之間的空隙中分別注入紅、橙、黃、
綠、青、藍、紫等顏色的水,進行光照並觀察(各種顏色要分別實驗).然後分別計算金魚藻每分放出氧氣泡的數目.最後,可以
以氣泡數為縱坐標,以各種顏色的水處理為橫坐標,分別繪制出坐標曲線圖,並對結果進行分析.
使用上述實驗裝置,將顏色水換成清水,在水中加人冰塊(其他條件相同),然後進行光照,計算金魚藻放出的氣泡數目,從
而比較出 25℃ 左右的溫度和降低溫度後,金魚藻釋放氣泡數目的變化情況,分析出溫度對光合作用的影響.
(二)在利用上述裝置,進行正常光照和正常溫度下光合作用釋放氣泡實驗的基礎上,進行分析氣泡是否是氧氣的實驗.方法是待
試管內充滿半管左右的氣體時,左手浸入燒杯中,用拇指堵住試管口,使之密封,將試管撤出燒杯並倒轉,使試管口向上.此時水
流到試管下半部,氣體則位於試管的上半部.然後,用右手點燃火柴,隨即熄滅明火,在左手拇指松開試管口的一瞬間,將微燃的
火柴放人試管口中,可見火柴亮度立刻增加,甚至燃起明火(明火的大小與積累的氣體的量有關).這表明試管內收集的氣體是光
合作用釋放出的氧氣.
[實驗結論]通過實驗證明,植物進行光合作用要釋放出氧氣.
[實驗心得]在進行這項實驗前的兩至三天就要開始製作裝置.收集氧氣時要注意滿足實驗所需的溫度條件和光照條件,否則收集
氧氣的量太少,演示時效果不明顯.如要促進光合作用強度,可在水中加入少量碳酸氫鈉(每100mL水加入0. 1 g ).
② 如圖是探究水生綠色植物進行光合作用的實驗裝置圖,錐形瓶中放入天然水和新鮮水草,瓶口用帶有導管的橡皮
A、植物在水中進行光合作用產生氧氣,消耗二氧化碳,所以錐形瓶中氧氣的含量增多,二氧化碳的含量減小,故A錯誤;
B、二氧化碳比氧氣更易溶於水,故B錯誤;
C、植物在水中進行光合作用產生氧氣,消耗二氧化碳,所以錐形瓶中氧氣的含量增多,二氧化碳的含量減小,故C正確;
D、水草的光合作用使錐形瓶內的水溫升高,瓶內氣體體積增大,故D錯誤.
故選:C.
③ 用水生植物金魚藻作為實驗材料設計的光合作用實驗裝置,採用的方法叫排水集氣用來收集光合作用產生的氣體
探究光合作用產生氧氣的實驗
[實驗背景]葉在進行光合作用過程中,不但製造有機物,從而貯藏了能量,而且產生氧氣。氧氣通過葉肉組織的細胞間隙、氣室
至氣孔排出。水生植物(如沉水植物)的莖內則具有發達的通氣道,氧氣通過細胞間隙和通氣道最終排出體外。因此,在培養水生
植物時可以看到,光照情況下植物體向水中排出氣泡(即氧氣泡),這正是水生植物光合作用產生氧氣的現象。下面通過一組實驗
證明:1.不同條件下水生植物產生的氣泡的量不同;2 .這些氣泡是光合作用產生的氧氣。
[實驗准備](一)材料:金魚藻(或黑藻等沉水植物)。(二)用品:玻璃漏斗一個,比漏斗直徑稍寬大的燒杯一個,直徑再大
一點的燒杯一個,試管一隻,剪刀或刀片,火柴一盒,紅、橙、黃、綠、青、藍、紫等顏色的水,冰塊。
[實驗步驟](一)取一枝金魚藻(或黑藻等沉水植物),放入盛有多半杯水的燒杯內。應特別注意:1.剪取金魚藻時,要用快剪
或快刀片一次割斷,切勿用手指尖捏斷,以免將莖內通氣組織堵塞;2.要將金魚藻頂端向下,倒放在燒杯中,然後,將漏鬥口浸
入水中,反扣在金魚藻上(要事先將漏斗的細管端截斷,只留幾厘米長,以便全部浸入水中)。取一個試管,盛滿水,用拇指堵住
試管口(不要漏氣),將試管朝下浸入燒杯內的水中(要確保倒放的試管內充滿水,不能有氣泡)。然後,將拇指松開,並將試管
套入浸在水內的漏斗細管上。為了不使漏斗沉在燒杯底部,可以在燒杯內放一塊小石頭。實驗裝置製作好以後,將此裝置放置在陽
光下或 200 W 的電燈下(注意,要側面照光,光源距燒杯 20 cm 左右),保持 25 ℃ 左右的水溫。稍待片刻,便可見金魚藻
向水裡釋放出氣泡。待放出的氣泡較均勻時,讓學生開始計數,計算每分釋放出氣泡的數量,此數值可作為光合作用在正常光照和
25℃ 左右的水溫下放氧的強度。計數以後,將上述裝置放在另一個稍大的燒杯內,並在兩杯之間的空隙中分別注入紅、橙、黃、
綠、青、藍、紫等顏色的水,進行光照並觀察(各種顏色要分別實驗)。然後分別計算金魚藻每分放出氧氣泡的數目。最後,可以
以氣泡數為縱坐標,以各種顏色的水處理為橫坐標,分別繪制出坐標曲線圖,並對結果進行分析。
使用上述實驗裝置,將顏色水換成清水,在水中加人冰塊(其他條件相同),然後進行光照,計算金魚藻放出的氣泡數目,從
而比較出 25℃ 左右的溫度和降低溫度後,金魚藻釋放氣泡數目的變化情況,分析出溫度對光合作用的影響。
(二)在利用上述裝置,進行正常光照和正常溫度下光合作用釋放氣泡實驗的基礎上,進行分析氣泡是否是氧氣的實驗。方法是待
試管內充滿半管左右的氣體時,左手浸入燒杯中,用拇指堵住試管口,使之密封,將試管撤出燒杯並倒轉,使試管口向上。此時水
流到試管下半部,氣體則位於試管的上半部。然後,用右手點燃火柴,隨即熄滅明火,在左手拇指松開試管口的一瞬間,將微燃的
火柴放人試管口中,可見火柴亮度立刻增加,甚至燃起明火(明火的大小與積累的氣體的量有關)。這表明試管內收集的氣體是光
合作用釋放出的氧氣。
[實驗結論]通過實驗證明,植物進行光合作用要釋放出氧氣。
[實驗心得]在進行這項實驗前的兩至三天就要開始製作裝置。收集氧氣時要注意滿足實驗所需的溫度條件和光照條件,否則收集
氧氣的量太少,演示時效果不明顯。如要促進光合作用強度,可在水中加入少量碳酸氫鈉(每100mL水加入0. 1 g )。
④ 如圖是某同學設計的探究光合作用需要某種原料的實驗裝置和方法:將天竺葵放在黑暗處一晝夜,按圖示裝置好
(1)25%的氫氧化鈉溶液具有吸收二氧化碳的作用,該圖是探究綠色植物光合作用需要二氧化碳作原料的實驗裝置.
(2)A組裝置與B組裝置的區別是B裡面是清水,A裡面是25%的氫氧化鈉溶液,由於氫氧化鈉溶液能吸收空氣中的二氧化碳,而清水沒有此功能,故A、B兩裝置內B裡面有二氧化碳,A裡面沒有二氧化碳.由於惟一變數是二氧化碳,所以該實驗探究的應該是植物進行光合作用需要二氧化碳作原料.實驗中,A葉片起對照作用.
(3)A組裝置是25%的氫氧化鈉溶液,由於氫氧化鈉溶液能吸收空氣中的二氧化碳,因此,A組裝置里就因缺少二氧化碳而不能進行光合作用,從而驗證二氧化碳是光合作用的原料.
(4)由於A葉片所處的環境沒有二氧化碳,而二氧化碳是進行光合作用的原料之一,所以A葉片由於缺乏原料而沒有進行光合作用,不能製造有機物澱粉,因此遇碘不能變藍色.
(5)選作實驗的植物前已經進行了光合作用,裡面儲存了豐富的有機物.如不除去會對實驗結果造成影響.所以在實驗前應將植物放在黑暗處一晝夜,為的是將通過呼吸作用將葉片中原來的有機物轉運和耗盡.
(6)把葉片放入盛有酒精的小燒杯中,隔水加熱.目的是用酒精溶解葉片中的葉綠素,葉片變成黃白色,便於觀察到澱粉遇碘變藍的顏色反應.
故答案為:(1)二氧化碳;
(2)對照;
(3)吸收二氧化碳;
(4)A;澱粉;
(5)將葉片中原來的有機物轉運和耗盡;
(6)脫去葉綠素
⑤ 圖是生物興趣小組測定光合作用和呼吸作用的裝置設置圖圖二中的碳酸氫鈉溶液可
A、在黑暗條件下,甲乙裝置都只進行呼吸作用,呼吸作用消耗氧氣,而裝置專中二氧化碳量保持屬平衡,因此水滴都左移,A正確;
B、如果甲、乙裝置水滴都右移,說明裝置中氣體量會增多,青蛙呼吸作用不可能使氣體量增多,B錯誤;
C、甲裝置中的綠色植物光合作用等於呼吸作用時水滴不動,乙裝置水滴應向左移,C正確;
D、甲裝置中的綠色植物光合作用小於呼吸作用時裝置中水滴向右移,乙裝置水滴應向左移,D正確.
故選:B.
⑥ 如圖甲為研究光合作用的實驗裝置.用打孔器在某植物的葉片上打出多個葉圓片,再用氣泵抽出氣體直至葉片沉
(1)分析步驟可抄知,葉圓片轉至含有不同濃度的NaHCO3溶液中,因此實驗的自變數是不同濃度的NaHCO3溶液(二氧化碳濃度).
(2)分析題圖曲線可知,在ab段,隨著NaHCO3溶液濃度的增加葉片上浮時間縮短,說明隨NaHCO3溶液濃度的增加,光合作用速率逐漸增強.
(3)由題意可知,植物光合作用最適溫度為25℃,植物呼吸作用的最適宜溫度是30℃,若將溫度由30℃調節到25℃,光合作用增強,呼吸作用減弱,圓葉片上浮的時間縮短,圖乙曲線中bc段將向下移動.
(4)C點以後,因NaHCO3溶液濃度過高,葉肉細胞通過滲透作用失水而導致水平下降.
故答案為:
(1)CO2濃度(NaHCO3溶液濃度)
(2)逐漸增強
(3)下
(4)失水
⑦ 描述光合作用的實驗裝置
玻璃漏斗一個,比漏斗直徑稍寬大的燒杯一個,直徑再大一點的燒杯一個,試管一隻,剪刀或刀片,火柴一盒,紅、橙、黃、綠、青、藍、紫等顏色的水,冰塊。
(一)取一枝金魚藻,放入盛有多半杯水的燒杯內。1.剪取金魚藻時,要用快剪或快刀片一次割斷,切勿用手指尖捏斷,以免將莖內通氣組織堵塞;2.要將金魚藻頂端向下,倒放在燒杯中,然後,將漏鬥口浸入水中,反扣在金魚藻上(要事先將漏斗的細管端截斷,只留幾厘米長,以便全部浸入水中)。取一個試管,盛滿水,用拇指堵住試管口(不要漏氣),將試管朝下浸入燒杯內的水中(要確保倒放的試管內充滿水,不能有氣泡)。然後,將拇指松開,並將試管套入浸在水內的漏斗細管上。為了不使漏斗沉在燒杯底部,可以在燒杯內放一塊小石頭。實驗裝置製作好以後,將此裝置放置在陽光下或200W的電燈下(注意,要側面照光,光源距燒杯20cm左右),保持25℃左右的水溫。
⑧ 如圖是探究綠色植物進行光合作用所需原料的兩套實驗裝置,甲裝置的培養皿里放的是氫氧化鈉溶液,乙裝置的
(1)碘遇澱粉變藍色.摘下甲裝胃內的葉子,經脫色處理後加碘液數滴,葉片顏色不變,證明沒有澱粉生成.
(2)碘遇澱粉變藍色.摘下乙裝置內葉片,經脫色處理後加碘液數滴,葉片呈藍色,說明有澱粉產生.
(3)將兩裝置行放在暗處一晝夜的作用耗盡或運走植物原有的澱粉.這樣實驗中用碘液檢驗的澱粉只可能是葉片在實驗過程中製造的,而不能是葉片在實驗前貯存的.
(4)甲乙兩裝置的唯一不同點(實驗變數)是NaOH溶液的有無,NaOH溶液的作用是吸收二氧化碳.
(5)該實驗說明了二氧化碳是光合作用的原料.
故答案為:(1)沒有澱粉生成
(2)有澱粉產生
(3)耗盡或運走植物原有的有機物
(4)NaOH溶液的有無;吸收二氧化碳
(5)二氧化碳
⑨ 為探究綠色植物進行光合作用的有關問題,李明選擇一種盆栽的銀邊天竺葵作為實驗材料.實驗裝置如右圖所示
(1)為了去除實驗葉片內原有澱粉對實驗結果的影響,實驗前要把實驗裝置放在內黑暗處一晝容夜,目的是讓葉片內原有的澱粉通過其自身的呼吸作用消耗盡. (2)實驗結果是葉片A的綠色部分變藍色,說明該部分進行光合作用產生了澱粉;比較葉片A的綠色部分和非綠色部分的實驗結果可知:光合作用的場所是葉綠體;比較葉片A的綠色部分和葉片B的綠色部分的實驗結果可知:光合作用的原料是二氧化碳. (3)分以氣體狀態從植物體內散發到植物體外的過程叫做蒸騰作用;植物的蒸騰作用主要在葉片進行.因此仔細觀察「透明塑料袋」的內壁上有許多小水珠,原因是天竺葵天竺進行蒸騰作用產生的. (4)若將裝置中的「透明塑料袋」改為「黑色塑料袋」,同時取走固體氫氧化鈉,則葉片B不見光,比較葉片A、B綠色部分的實驗結果可知:光合作用需要光. 故答案為:(1)將天竺葵放在黑暗處一晝夜呼吸作用 (2)葉綠體是光合作用的條件二氧化碳 (3)蒸騰作用(4)光合作用需要光 |
⑩ 如圖是驗證光合作用某過程的實驗裝置,請據圖分析回答下列問題:(1)當用氧的同位素18O分別標記通入乙裝
(1)當用氧的同位素18O分別標記通入乙裝置的CO2(C18O2)和甲裝置的H2O(H218O)時,可以證明光合內作用產生的氧氣容來自反應物中的水.
(2)在甲乙兩裝置剛置備完畢的一段時間內,若溫度不變,而逐漸增大光照強度,兩裝置的O2的生成量會較明顯地增加;若溫度和光照條件均不變,而逐漸增大CO2的通入量,那麼,兩裝置的O2的生成量則會慢慢增加,這說明兩裝置內的光合作用效率在不斷增強,其可能原因是甲乙兩裝置的小球藻的數量隨著小球藻的不斷繁殖而不斷增加.
(3)當其他條件不變,而光照強度從通常的10千勒克司增加到60千勒克司時,光合作用主要產物的變化情況是先是隨著光照強度的增大,其生成速率不斷增大,當光照強度增大到一定程度時,其生成速率將保持基本穩定的狀態.
故答案為:
(1)光合作用產生的氧氣來自反應物中的水
(2)較明顯地增加慢慢增加效率在不斷增強甲乙兩裝置的小球藻的數量隨著小球藻的不斷繁殖而不斷增加
(3)先是隨著光照強度的增大,其生成速率不斷增大,當光照強度增大到一定程度時,其生成速率將保持基本穩定的狀態