Question

【題目】如圖所示的是檢測氣壓變化的密閉裝置。反應瓶和中心小杯中放置有關實驗材料和試劑，關閉活栓后，U形管右管液面高度變化反映瓶中氣體體積變化。實驗開始時將右管液面高度凋至參考點，實驗中定時記錄右管液面高度相對于參考點的變化（忽略其他原因引起的容積變化）。課題小組同學利用該裝置探究某種異養(yǎng)型微生物的細胞呼吸方式。

（1）取甲、乙兩套該密閉裝置設計實驗．請補充下表有關內容：

裝置	反應瓶內加入的材料	小杯內加入的材料	液面高度變化的含義
甲	一定濃度葡萄糖溶液微生物懸浮液各1ml	①	細胞呼吸O2的消耗量
乙	②	等量蒸餾水	細胞呼吸時CO2釋放量O2水消耗量的差值

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（2）將甲、乙裝置均置于28℃恒溫條件下進行實驗（實驗過程中微生物保持活性）, 60min后讀數。請補充下表有關內容：

預期實驗結果		微生物的細胞呼吸方式
甲	乙
上升	不變	③
不變	下降	④
上升	下降	⑤
⑥	⑦	只進行產生乳酸的無氧呼吸

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Answer 1

【答案】①適量（一定濃度的）NaOH溶液；②（一定濃度的）葡萄糖溶液、微生物懸浮液各1ml ③只進行有氧呼吸（或：進行有氧呼吸和產生乳酸的無氧呼吸） ④只進行產生酒精和CO2的無氧呼吸 ⑤同時進行有氧呼吸和產生酒精、CO2的無氧呼吸 ⑥不變 ⑦不變

【解析】

分析兩個裝置的不同對液滴移動的影響：

（1）甲裝置內置NaOH溶液，它能吸收容器內CO2，所以CO2的變化不對液滴移動產生影響，液滴的移動只能由氧氣的變化所引起，液滴上升表示氧氣消耗，下降則表示氧氣增多，不動則表示無氧氣變化。

（2）乙側裝置內置清水作為對照，液滴移動由容器內氣體消長所引起，液滴上升表示產生氣體量小于消耗氣體量，下降則結論相反。

（1）根據甲中所放的材料和試劑和液面高度變化的含義可以判斷，反應瓶中細胞呼吸釋放的CO2被NaOH溶液吸收，同時可能消耗O2，所以液面高度變化的含義是細胞呼吸時氧氣消耗量，因此小燒杯內加入的①是NaOH溶液。根據乙中液面高度變化的含義，可以判斷反應瓶中所加材料應與甲相同，即②中加入的是（一定濃度的）葡萄糖溶液、微生物懸浮液各1ml。

（2）甲液滴上升，說明消耗了氧氣，乙液滴不變，說明消耗的氧氣量等于產生的二氧化碳量或既沒有消耗氧氣也沒有產生二氧化碳，因此③微生物只進行有氧呼吸或進行有氧呼吸和產生乳酸的無氧呼吸；甲液滴不變，說明不消耗氧氣，乙液滴下降，說明產生了二氧化碳，因此④微生物只進行產生酒精和CO2的無氧呼吸；甲液滴上升，說明消耗了氧氣，乙液滴下降，說明產生的二氧化碳量多于消耗的氧氣量，因此⑤微生物同時進行有氧呼吸和產生酒精、CO2的無氧呼吸；若微生物只進行產生乳酸的無氧呼吸，則既不消耗氧氣，也不產生二氧化碳，故⑥甲液滴不變，乙液滴也不變。