植物光合作用设计实验装置

㈠ 为了探究植物光合作用的原理，王亚同学设计了如下图所示的实验装置：在四个透光的密闭容器内分别放入相同

植物在光合作用时二氧化碳、水氧气等是必不可少的，所以植物要想生长茂盛必须有二氧化碳、水、氧气，且过量二氧化碳可以使植物更茂盛．
A中氢氧化钠可以与二氧化碳反应，所以A中二氧化碳最少．
B中只有水，当植物吸收完实验装置中的二氧化碳时，光合作用就减弱，不利于植物的生长
C浓硫酸可以做干燥剂，因为浓硫酸可以吸水，所以C中水最少．
D雪碧是一种碳酸饮料，碳酸饮料中碳酸不稳定可以分解出二氧化碳，又因为二氧化碳为植物进行光合作用的原料，从而促进是植物的光合作用增强，植物生长茂盛．
故选D．

㈡ 为了探究植物光合作用的实质，课外小组的同学设计了如下图所示的实验装置（透明、密闭）．在阳光下，你预

植物的生长白天进行光合作用，光合作用的原料是二氧化碳和水，产物是有机物和回氧气；答夜晚进行呼吸作用，消耗氧气，释放二氧化碳．
由于碳酸饮料中碳酸不稳定可以分解出二氧化碳，又因为二氧化碳为植物进行光合作用的原料，从而促进是植物的光合作用增强，植物生长茂盛．
选项A中的石灰水会吸收空气中的二氧化碳，不利于植物的生长；C中只有水，当植物吸收完实验装置中的二氧化碳时，光合作用就减弱，不利于植物的生长；D中当植物吸收完实验装置中的二氧化碳时，光合作用就减弱，不利于植物的生长．
故选B．

㈢ （2012晋江市质检）某兴趣小组为探究植物光合作用所需的某种原料，设计了如图所示的实验装置，请据图分

（1）绿色植物的光合作用只有在有光的条件下才能进行，将绿色植物在黑暗处放置一昼夜，绿色植物不能进行光合作用，也就不能制造淀粉等有机物；但植物体的呼吸作用仍在进行；这样叶片内贮存的一部分淀粉要运输到植物体的其他器官中，一部分淀粉被叶片中细胞所分解．
（2）开启抽气泵后，玻璃瓶内的空气减少，外界空气通过装有浓氢氧化钠的玻璃瓶再进入有叶片的玻璃瓶；空气中的二氧化碳被氢氧化钠溶液所吸收，玻璃瓶中的叶片就得不到二氧化碳；玻璃瓶外叶片可以正常的吸收二氧化碳；因此玻璃瓶内外的叶片是一组对照实验，瓶外的叶片是实验组，瓶内的叶片是对照组，变量是二氧化碳．
（3）由于叶肉细胞中有叶绿体，叶绿体中有叶绿素，如果不脱去叶绿素，碘液遇碘后变成的蓝色就不明显；酒精能溶解叶绿素，酒精沸点较低且易燃，如果直接对酒精加热，酒精容易沸腾并容易燃烧；因此，对酒精要隔水加热；溶去叶绿素后的叶片，叶黄素的颜色就会显露出来，叶片呈黄白色；酒精内由于叶绿素的存在，变成绿色．
（4）瓶外的叶片能正常的进行光合作用，制造的淀粉遇碘变蓝；瓶内的叶片得不到二氧化碳，不能进行光合作用，无法制造淀粉，遇碘后不变蓝．
（5）该探究实验得出的结论是：光合作用需要二氧化碳．
故答案为：
（1）黑暗有机物（淀粉）
（2）对照实验二氧化碳
（3）碘液隔水淡黄（黄）
（4）瓶中的叶片不变色，瓶外的叶片变蓝色
（5）植物进行光合作用需要二氧化碳．

㈣ 某实验小组在做探究“光对植物的光合作用的影响”的实验时，设计了如图所示的实验装置．据图分析回答：

㈤ 为了指导农业生产，某实验小组对植物的光合作用进行了探究，设计如下装置，分析回答问题：（1）实验前，

（1）在绿叶在光下制造有机物实验中，为了验证绿色植物在光下能制造淀粉，必须先让叶片内原有的淀粉运走耗尽，才能验证叶片内的淀粉是绿色植物在光下光合作用制造的．
（2）在实验甲、乙两装置中，叶片甲的装置内是清水，乙装置内是氢氧化钠溶液，由于氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，所以甲、乙两装置的变量是二氧化碳．
（3）酒精脱色：光照几个小时后把叶片放入盛有酒精的烧杯中，隔水加热，使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中至叶片变成黄白色． 用清水漂洗后，滴加碘液，叶片变蓝的是甲．
（4）甲与乙，变量是二氧化碳，比较甲与乙，甲遇碘变蓝，乙遇碘不变蓝，可得出结论是：光合作用的原料是二氧化碳．甲与丙，变量是光，比较甲与丙，甲遇碘变蓝，丙遇碘不变蓝，可得出结论是：光合作用的条件是光．
（5）在温室中种植蔬菜，要使蔬菜产量得到提高，就要提高蔬菜的光合作用的效率，而光合作用的原料之一是二氧化碳，光合作用的条件是光，所以，向温室中添加二氧化碳，适当增加光照时间，就可以提高光合作用的效率，从而提高蔬菜产量．
故答案为：（1）让叶片内原有的淀粉运走耗尽；（2）二氧化碳；（3）叶绿素；甲；
（4）二氧化碳是光合作用的原料；光是光合作用的条件；（5）向温室中添加二氧化碳，适当增加光照时间．

㈥ 某兴趣小组为探究植物光合作用所需的原料，设计了如图所示的实验装置（氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳），

实验步骤：暗处理→部分光照→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色
（1）暗处理：把盆栽放到黑暗处一昼夜，目的是把叶片中的淀粉全部转运和消耗．这样实验中用碘液检验的淀粉只可能是叶片在实验过程中制造的，而不能是叶片在实验前贮存．
部分光照：用黑纸片把叶片的一部分从上下两面遮盖起来，然后移到阳光下照射． 几小时后，摘下叶片，去掉遮光的纸片．
（2）开启抽气泵后，玻璃瓶内的空气减少，外界空气通过装有浓氢氧化钠的玻璃瓶再进入有叶片的玻璃瓶；空气中的二氧化碳被氢氧化钠溶液所吸收，玻璃瓶中的叶片就得不到二氧化碳；玻璃瓶外叶片可以正常的吸收二氧化碳；因此玻璃瓶内外的叶片是一组对照实验，瓶外的叶片是实验组，瓶内的叶片是对照组，变量是二氧化碳．
（3）脱色：把叶片放入盛有酒精的小烧杯中，隔水加热，使叶片中的叶绿素溶解到酒精中，叶片变成黄白色．便于观察到淀粉遇碘变蓝的颜色反应．
（4）观察现象，得出结论：稍停片刻，用清水冲掉碘液，观察叶片颜色变化．B叶片分没有变蓝色，A叶片变成蓝色．说明，光是光合作用的条件，绿叶在光下制造淀粉．还说明光合作用的产物是淀粉，该实验还说明光合作用需要二氧化碳．
故答案为：（1）黑暗（暗）有机物（淀粉）（2）对照二氧化碳
（3）水叶绿素（4）不变淀粉二氧化碳

㈦ 用水生植物金鱼藻作为实验材料设计的光合作用实验装置，采用的方法叫排水集气用来收集光合作用产生的气体

探究光合作用产生氧气的实验
[实验背景]叶在进行光合作用过程中，不但制造有机物，从而贮藏了能量，而且产生氧气。氧气通过叶肉组织的细胞间隙、气室
至气孔排出。水生植物（如沉水植物）的茎内则具有发达的通气道，氧气通过细胞间隙和通气道最终排出体外。因此，在培养水生
植物时可以看到，光照情况下植物体向水中排出气泡（即氧气泡），这正是水生植物光合作用产生氧气的现象。下面通过一组实验
证明：1．不同条件下水生植物产生的气泡的量不同；2
．这些气泡是光合作用产生的氧气。
[实验准备]（一）材料：金鱼藻（或黑藻等沉水植物）。（二）用品：玻璃漏斗一个，比漏斗直径稍宽大的烧杯一个，直径再大
一点的烧杯一个，试管一只，剪刀或刀片，火柴一盒，红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等颜色的水，冰块。
[实验步骤]（一）取一枝金鱼藻（或黑藻等沉水植物），放入盛有多半杯水的烧杯内。应特别注意：1．剪取金鱼藻时，要用快剪
或快刀片一次割断，切勿用手指尖捏断，以免将茎内通气组织堵塞；2．要将金鱼藻顶端向下，倒放在烧杯中，然后，将漏斗口浸
入水中，反扣在金鱼藻上（要事先将漏斗的细管端截断，只留几厘米长，以便全部浸入水中）。取一个试管，盛满水，用拇指堵住
试管口（不要漏气），将试管朝下浸入烧杯内的水中（要确保倒放的试管内充满水，不能有气泡）。然后，将拇指松开，并将试管
套入浸在水内的漏斗细管上。为了不使漏斗沉在烧杯底部，可以在烧杯内放一块小石头。实验装置制作好以后，将此装置放置在阳
光下或
200
W
的电灯下（注意，要侧面照光，光源距烧杯
20
cm
左右），保持
25
℃
左右的水温。稍待片刻，便可见金鱼藻
向水里释放出气泡。待放出的气泡较均匀时，让学生开始计数，计算每分释放出气泡的数量，此数值可作为光合作用在正常光照和
25℃
左右的水温下放氧的强度。计数以后，将上述装置放在另一个稍大的烧杯内，并在两杯之间的空隙中分别注入红、橙、黄、
绿、青、蓝、紫等颜色的水，进行光照并观察（各种颜色要分别实验）。然后分别计算金鱼藻每分放出氧气泡的数目。最后，可以
以气泡数为纵坐标，以各种颜色的水处理为横坐标，分别绘制出坐标曲线图，并对结果进行分析。
使用上述实验装置，将颜色水换成清水，在水中加人冰块（其他条件相同），然后进行光照，计算金鱼藻放出的气泡数目，从
而比较出
25℃
左右的温度和降低温度后，金鱼藻释放气泡数目的变化情况，分析出温度对光合作用的影响。
（二）在利用上述装置，进行正常光照和正常温度下光合作用释放气泡实验的基础上，进行分析气泡是否是氧气的实验。方法是待
试管内充满半管左右的气体时，左手浸入烧杯中，用拇指堵住试管口，使之密封，将试管撤出烧杯并倒转，使试管口向上。此时水
流到试管下半部，气体则位于试管的上半部。然后，用右手点燃火柴，随即熄灭明火，在左手拇指松开试管口的一瞬间，将微燃的
火柴放人试管口中，可见火柴亮度立刻增加，甚至燃起明火（明火的大小与积累的气体的量有关）。这表明试管内收集的气体是光
合作用释放出的氧气。
[实验结论]通过实验证明，植物进行光合作用要释放出氧气。
[实验心得]在进行这项实验前的两至三天就要开始制作装置。收集氧气时要注意满足实验所需的温度条件和光照条件，否则收集
氧气的量太少，演示时效果不明显。如要促进光合作用强度，可在水中加入少量碳酸氢钠（每100mL水加入0．
1
g
）。