Question

準(zhǔn)備下圖所示裝置7套，依次編號為1～7號。每套裝置的甲、乙、丙三只廣口瓶容積均為500mL。在乙瓶中用溶液培養(yǎng)法培養(yǎng)一株經(jīng)過了饑餓處理的天竺葵。實驗在恒溫條件下進(jìn)行。開始時，關(guān)閉A，打開B，然后用太陽光通過三棱鏡分光處理后的各種色光，依次照射1～7號裝置，照射同樣長的時間，見下表：

(1)實驗進(jìn)行2h后，CO2濃度最高的是     號裝置。從各套裝置中的天竺葵植株上各取一片葉并做相應(yīng)編號，經(jīng)脫色處理后滴上碘液，變藍(lán)色最明顯的是      號。
(2)假設(shè)2號天竺葵光合作用制造的有機(jī)物僅有葡萄糖，呼吸作用利用的有機(jī)物也只有葡萄糖。關(guān)閉2號裝置的A、B，在一定條件下給2號裝置充足的藍(lán)光照射后，乙瓶內(nèi)CO2的含量每小時減少了132 mg，放在黑暗條件下，乙瓶內(nèi)CO2含量每小時增加44 mg。
①若測得2號天竺葵在上述光照條件下每小時制造葡萄糖120 mg，則該天竺葵在該藍(lán)光照射下，每小時通過呼吸作用釋放的CO2的量為     mg，     （大于／等于／小于）黑暗環(huán)境中的呼吸速率。
②在其他條件不變的情況下，先將2號天竺葵置于藍(lán)光下1h，再轉(zhuǎn)移到黑暗中4h，該天竺葵體內(nèi)的葡萄糖含量將      （增加／減少）      mg。
(3)為檢測7號裝置中的天竺葵在紅光下的光合作用速率，仍然關(guān)閉A，打開B，繼續(xù)進(jìn)行以下實驗操作。請據(jù)圖分析并回答下列問題：
①將7號裝置置于黑暗環(huán)境中1小時，檢測丙瓶內(nèi)氣體，發(fā)現(xiàn)氧氣濃度下降了2%，則丙瓶內(nèi)氣體體積      （增加／減少／基本不變）。
②再給予7號裝置1小時紅光照射，檢測丙瓶內(nèi)氣體，發(fā)現(xiàn)氧氣濃度上升了8%。假如天竺葵合成的有機(jī)物全部為葡萄糖，這1小時內(nèi)，天竺葵光合作用共產(chǎn)生氧氣      mL。
③打開A，從甲瓶的“取樣品活塞”處抽取氣體，直到將整個裝置中的全部氣體抽盡，得到的氣體與實驗前相比大約相差      mL。

Answer 1

（1）4     1、2、7或7   （2）①44 等于②減少  30 （3）基本不變  120 120

解析試題分析:（1）葉綠體中的光合色素主要吸收紅光、藍(lán)光、紫光，因此在這三種光下光合作用最強(qiáng)，合成的有機(jī)物如淀粉應(yīng)該最多，淀粉遇碘變藍(lán)。在綠光下，幾乎不能進(jìn)行光合作用，其它色光下或強(qiáng)或弱的進(jìn)行光合作用，天竺葵在光照下一直在進(jìn)行呼吸作用，因此綠光下CO₂濃度最高。（2）①2號裝置充足的藍(lán)光照射后，乙瓶內(nèi)CO2的含量每小時減少了132 mg，表示2號天竺葵的凈光合量，依據(jù)2號天竺葵在上述光照條件下每小時制造葡萄糖120 mg和產(chǎn)物為葡萄糖的光合作用反應(yīng)式，可以計算出利用CO₂的量為176 mg說明呼吸作用釋放的CO₂的量為176 mg-132 mg="44" mg，所以此光照情況下和黑暗情況下呼吸速率相等。
②2號天竺葵在上述光照條件下每小時制造葡萄糖120 mg，這是總光合量，同時進(jìn)行呼吸作用，再加上44h黑暗環(huán)境中的呼吸，一共進(jìn)行了呼吸作用5h，共產(chǎn)生CO₂的量為44 mg×5="220" mg，消耗葡萄糖量是150 mg，因此減少了150 mg-120 mg="30" mg。（3）①7號裝置在黑暗環(huán)境中只進(jìn)行有氧呼吸，消耗的氧氣和產(chǎn)生的二氧化碳的量相等，因此氣體體積基本不變。②再給予7號裝置1小時紅光照射，檢測丙瓶內(nèi)氣體，在原來氣濃度下降了2%，到發(fā)現(xiàn)氧氣濃度上升了8%，其總光合作用的產(chǎn)氧量應(yīng)該是（2%+2%+8%）×(兩個廣口瓶的體積即1000ML) ③打開A，從甲瓶的“取樣品活塞”處抽取氣體,所有氣體必然通過KOH,全部二氧化碳會被吸收，所以抽取的氣體會比實驗前減少，現(xiàn)存二氧化碳的濃度為20%-8%=12%，實際減少量為=1000mL×12%=120mL。
考點：本題主要考查光合作用和呼吸作用的知識。意在考查考生的理論聯(lián)系實際，綜合運用所學(xué)知識解決自然界和社會生活中一些生物學(xué)問題的能力。