Question

下圖是一位學生設(shè)計的實驗，用來證明CO₂是光合作用的主要原料。

    (1) 請指出該裝置的主要錯誤。

    ①                                                               ；

    ②                                                               ；

    ③                                                               ；

    ④                                                               。

    (2)如需對照實驗，請描述對照實驗的設(shè)計。

                                                               ；

                                                                  。

Answer 1

（1）原裝置錯誤有：①應(yīng)用黑暗處理48 h的植物；②不用綠玻璃，應(yīng)用無色玻璃瓶；③光照方向應(yīng)從各個方向照射；④應(yīng)設(shè)計對照實驗。

    （2）對照實驗設(shè)計：對照實驗的實驗條件與改正后的實驗裝置基本相同，只是沒有Ca(OH) ₂溶液[加與 Ca(OH) ₂等量的H₂O]，這樣實驗組(無CO₂)和對照組(有CO₂)除有無CO₂這一實驗條件不同外，其他實驗條件完全一樣，將實驗組和對照組的葉片取出，經(jīng)酒精煮沸脫色后，滴加等量碘液，實驗組不變藍，對照組變藍，從而證明CO₂是光合作用的主要原料。

解析:

該同學設(shè)計的裝置是為了證明“CO₂是光合作用的主要原料”。由于光合作用的產(chǎn)物中有淀粉，因此可通過碘遇淀粉變藍這一特性來檢驗實驗結(jié)果。為了消除葉片中原有淀粉對實驗結(jié)果的影響，應(yīng)首先讓實驗裝置中的植物進行48 h的饑餓處理，消耗原有的淀粉，然后把植物平均分成兩組，實驗組裝置中放入盛有Ca(OH)₂溶液的小燒杯，除去裝置中 CO₂，對照組中無Ca(OH) ₂溶液，有CO₂，其他實驗條件兩組完全相同。由于光質(zhì)和光照強度都影響ATP和[H]的數(shù)量，從而影響淀粉的形成。而光合作用只利用紅橙光和藍紫光，幾乎不利用綠光，故原裝置中綠色玻璃瓶應(yīng)換成無色玻璃瓶。為增加淀粉的生成量，使實驗現(xiàn)象更明顯，應(yīng)從多個方向照光。