Question

某生物兴趣小组为探究绿色植物的光合作用和呼吸作用，设计了如下实验装置，请分析作答：

(1)若要探究光是光合作用的必要条件，应该选择的实验装置组合是____________，若要探究氧气是由绿色植物在光下产生的，应该选择的实验装置组合是____________。

(2)甲装置试管中收集的气体可以使带火星的卫生香复燃，说明绿色植物的光合作用释放出____________。

(3)利用丁装置探究绿色植物的呼吸作用时，应对装置进行________处理。一段时间后，玻璃管中的红墨水滴向________(选填“左”或“右”)移动。

(4)请你写出呼吸作用反应式：__________________________________________________。

Answer

甲、乙 甲、丙 氧气 遮光(黑暗) 右 有机物(贮存能量)＋氧气二氧化碳＋水＋能量

【解析】

在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同以外，其它条件都相同的实验，叫对照实验。实验中，控制变量和设置对照实验是设计实验方案必须处理好的两个关键问题。观察实验装置可知，甲、乙对照，变量是光照，探究光是光合作用的必要条件；甲丙对照，变量是绿色植物，探究氧气是由绿色植物在光下产生的，丁装置中的氢氧化钠溶液可以吸收装置瓶中的二氧化碳。

（1）甲和乙构成对照试验，变量是光照，探究的是光照对光合作用的影响；甲和丙可构成一组对照试验，实验的变量是绿色植物，可证明在有光条件下氧气是有绿色植物释放出的。
（2）分析表中的结果，可以看出光源与试管的距离越近，光照越强，释放的气泡越多，因此可以得出的结论是：光照越强，光合作用越强（或光照越弱，光合作用越弱）。若要提高大棚作物的产量，可以采取的措施是适当增加光照强度。
（3）光合作用只能在光下才能进行，呼吸作用有光无光都能进行；呼吸作用吸入氧气呼出二氧化碳，而二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收了。因此，利用丁装置研究绿色植物的呼吸作用时，为防止光合作用的干扰，应对该装置进行遮光（黑暗）处理，一段时间后，产生的气体二氧化碳可以与瓶中的氢氧化钠反应，瓶中气压减小，所以玻璃管中的红墨水滴向右移动。
（4）呼吸作用是细胞内的有机物在氧气的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放出能量的过程。呼吸作用的原料是：有机物（能量）和氧气，产物是：二氧化碳和水同时释放能量。呼吸作用表达式为：。