Question

20．科學探究是研究生物學的重要方法，在科學探究的過程中要堅持實事求是的科學態(tài)度，探究的結果要經(jīng)過實驗論證，才能得出正確的結論．下列為探究植物生理活動實驗裝置圖．請根據(jù)下圖及日常所積累的知識回答問題．

（1）甲裝置經(jīng)過一晝夜的暗處理后，進行2～3小時光照，然后觀察到燒杯中水的液面下降，同時透明塑料袋內壁出現(xiàn)小水滴，這種現(xiàn)象說明植物進行了蒸騰作用．
（2）打開鐘罩，取下透明塑料袋對葉片進行處理，滴加碘液觀察到葉片不變藍，能夠驗證光合作用所需的原料是二氧化碳．
（3）乙裝置的廣口瓶中是新鮮的金魚藻，放在光下，當瓶內氣體約有2cm高時，打開導氣管，迅速將快要熄滅的火柴棍放在管口會復燃，說明光合作用的產(chǎn)物中有氧氣．
（4）丙裝置廣口瓶中放的是新鮮種子，在適宜的條件下過一段咐間打開閥門后會發(fā)現(xiàn)試管中澄清的石灰水會變，此裝置和實驗現(xiàn)象驗證的是呼吸作用產(chǎn)生了二氧化碳．
（5）為探究種子萌發(fā)的外界條件，孫紀同學按右圖所示將三粒菜豆種子進行安放：
①號種子置于空氣中，②號種子一半置于水中，③號種子完全浸沒于水中．將該裝置于20℃的環(huán)境中一周，發(fā)現(xiàn)：②號種子萌發(fā)了，而其余的種子均未萌發(fā)．
a．實驗中①號種子和②號種子對照，其中的變量是水．
b．實驗中③號種子和②號種子對照，結論是種子萌發(fā)需要充足的空氣．
c．若將該裝置于4℃的環(huán)境中，則②號種子不能（填“能”或“不能”）萌發(fā)．
d．得出結論：種子萌發(fā)需要適量的水、適宜的溫度和充足的空氣．

Answer 1

分析 （1）植物的光合作用是在葉綠體里利用光能把二氧化碳和水合成有機物，釋放氧氣，同時把光能轉變成化學能儲存在合成的有機物中的過程．
（2）蒸騰作用是水分以氣體狀態(tài)從活的植物體內通過植物體表面散失到植物體外的大氣中的過程．
（3）呼吸作用吸收氧氣，分解有機物，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量．

解答 解：（1）蒸騰作用是水分以氣體狀態(tài)從活的植物體內通過植物體表面（主要是葉子）散失到植物體外的大氣中的過程．蒸騰作用散失是水分約占植物吸收的水分的99%．甲裝置經(jīng)過一晝夜的暗處理后，進行2-3小時光照，觀察到燒杯中水的液面下降，同時透明塑料袋內壁出現(xiàn)小水滴，這種現(xiàn)象說明植物進行了蒸騰作用．
（2）氫氧化鈉溶液能夠吸收裝置中的二氧化碳，將此裝置置于光照下至中午，打開鐘罩，取下透明塑料袋對葉片進行處理，滴加碘液觀察到葉片不變藍，說明葉片內沒有產(chǎn)生淀粉，從而證明光合作用的原料是二氧化碳．
（3）光合作用吸收二氧化碳，釋放氧氣；氧氣有助燃的特性，可以使快要熄滅的火柴棍復燃．乙裝置的廣口瓶中是新鮮的金魚藻，放在光下，當瓶內氣體約有2cm高時，打開導氣管，迅速將快要熄滅的火柴棍放在管口會復燃，說明光合作用的產(chǎn)物中有氧氣．
（4）種子的呼吸作用吸收氧氣，釋放二氧化碳；二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁．丙裝置廣口瓶中放的是新鮮種子，放出的氣體能使試管中澄清的石灰水會變渾濁．因此證明了種子的呼吸作用產(chǎn)生了較多的二氧化碳．
（5）a、在裝置中，①號種子和②號種子相比，變量是水（①號種子在空氣中無水，②號種子在水面上有一定的水）；
b、②號種子和號種子相比，變量是空氣（②號種子在水面上有充足的空氣，③號種子沒在水中，沒有空氣）．結果②號種子萌發(fā)了，③種子未萌發(fā)．由此可見：種子的萌發(fā)需要充足的空氣．
c、把裝置放在4℃的環(huán)境中，②號種子不能萌發(fā)，因為溫度較低不利于種子的萌發(fā)．
d、種子萌發(fā)的外界條件：適量的水；適宜的溫度；充足的空氣．
故答案為：
（1）蒸騰  
（2）二氧化碳   
（3）氧氣   
（4）呼吸作用產(chǎn)生了二氧化碳；
（5）a水；b充足的空氣；c不能；d適量的水；適宜的溫度

點評 解答此類題目的關鍵是理解掌握蒸騰作用、光合作用、呼吸作用．注意對照實驗變量的唯一性．