Question

9．將某植物種子在水中浸泡，然后按如圖裝置進行實驗，實驗開始時X液面位置與Y液面位置調至同一水平．如表記錄了實驗過程中每小時的液面變化情況．請回答下列問題：

時間 （h）	X液面 位置（cm）	時間 （h）	X液面 位置（cm）
0	5.0	5	14.5
1	7.0	6	15.5
2	9.0	7	15.8
3	11.0	8	15.8
4	13.0	9	15.8

（1）實驗前浸泡種子的目的是讓種子細胞增加自由水，使其代謝增強．
（2）種子細胞內，消耗O₂的場所是線粒體（內膜）；產(chǎn)生CO₂的場所是細胞質基質和線粒體（基質）．
（3）裝置中使用NaOH的目的是吸收種子細胞呼吸產(chǎn)生的CO₂，X液面逐漸上升的原因是種子有氧呼吸消耗O₂．
（4）為確保實驗結果只是由實驗裝置中種子的生理活動引起的，需設置另一個相同裝置，該裝置除試管內金屬網(wǎng)上需要放等量、煮熟（或死亡）同種種子外，其他條件相同．
（5）實驗5至7小時之間，種子細胞的呼吸方式有既進行有氧呼吸，又進行無氧呼吸．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：實驗裝置中種子細胞進行呼吸作用，消耗氧氣，釋放二氧化碳，釋放的二氧化碳能被氫氧化鈉吸收．裝置中使用NaOH可以吸收種子細胞呼吸釋放的二氧化碳．實驗前浸泡種子目的是：讓種子增加自由水的含量，促進細胞呼吸，使代謝增強．有氧呼吸消耗的氧氣的量等于產(chǎn)生的二氧化碳的量，但是二氧化碳被NaOH溶液吸收，試管中的氣體體積變小，則X液面會上升，具體的變化值可表示種子有氧呼吸消耗的氧氣的體積．

解答 解：（1）實驗前浸泡種子目的是：讓種子增加自由水的含量，促進細胞呼吸，使代謝增強．
（2）有氧呼吸過程中，第三階段氧氣和[H]結合生成水，其場所為線粒體內膜；種子進行進行有氧呼吸，也能進行無氧呼吸，有氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳的場所為線粒體基質，無氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳的場所為細胞質基質．
（3）裝置中使用NaOH可以吸收種子細胞呼吸釋放的二氧化碳．有氧呼吸消耗的氧氣的量等于產(chǎn)生的二氧化碳的量，但是二氧化碳被NaOH溶液吸收，試管中的氣體體積變小，則X液面會上升，具體的變化值可表示種子產(chǎn)生的二氧化碳的體積，同時也可表示是消耗的氧氣的體積．
（4）在恒定的外界條件下，要確保實驗結果是由實驗裝置中的種子引起的，可設置一個對照試驗，但需滿足單一變量原則，試管內金屬網(wǎng)上需要放同種、數(shù)量相等、死的種子或煮熟的種子．
（5）隨著實驗的繼續(xù)進行，試管中氧氣減少，種子有氧呼吸減弱，并且在7小時后氣體的體積不變化，說明沒有氧氣的消耗，因此該過程中種子的細胞呼吸方式為既進行有氧呼吸，又進行無氧呼吸．
故答案為：
（1）自由
（2）線粒體（內膜）    細胞質基質和線粒體（基質）
（3）吸收種子細胞呼吸產(chǎn)生的CO₂　    種子有氧呼吸消耗O₂
（4）等量　   煮熟（或死亡）
（5）既進行有氧呼吸，又進行無氧呼吸

點評 本題結合實驗過程圖，考查細胞呼吸的相關知識，意在考查考生分析題圖獲取有效信息的能力，能夠準確分析實驗裝置確定氣體體積的變化表示氧氣的消耗，能夠利用對照實驗的原則進行實驗的設計，難度適中．