Question

学习植物生理作用的知识后，某兴趣小组设计如下实验进行验证，请分析回答：

①取盆栽牵牛花植株放在暗处一昼夜后，将植株枝条上长势、大小相同的三个叶片分别置于A、B、C三个透明塑料软瓶内，密封瓶口，设为甲装置，其他处理见图；

②将甲装置移到光下6小时；

③分别将A、B、C瓶的导管伸入澄清石灰水中，打开阀门，轻挤塑料瓶，观察石灰水的变化；

④取下三瓶内的叶片，分别用乙装置脱色；

⑤取出叶片，漂洗后滴加碘液．

（1）观察甲装置可知：A与B构成的对照实验，变量是_____；B与C构成的对照实验，变量是_____．

（2）步骤③中，从A瓶挤出的气体会使澄清石灰水变浑浊，原因是：该瓶气体中含有较多的二氧化碳，这是叶片进行_____作用产生的；从B瓶、C瓶挤出的气体不使澄清石灰水变浑浊，原因是：C瓶空气中的二氧化碳被氢氧化钠所吸收，而B瓶空气中的二氧化碳则是被叶片进行的_____作用所消耗．

（3）步骤④用乙装置脱色时，大烧杯内装的液体是_____，小烧杯中的液体将变成_____色．

（4）步骤⑤滴加碘液后，变蓝的是取自_____瓶的叶片．实验证明：绿叶制造淀粉不可缺少的条件是_____，所需的原料有二氧化碳．

Answer

光 二氧化碳 呼吸 光合 水 绿 B 光

【解析】（1）甲装置中，A瓶处于黑暗状态下，瓶内的叶片不能进行光合作用，但能进行呼吸作用，瓶内的二氧化碳含量增加；B瓶内的叶片能接受光照，瓶内的空气中含有二氧化碳，叶片也能吸收水，因而能进行光合作用；由于二氧化碳是光合作用的原料，因此，B瓶内的二氧化碳含量减少。C瓶尽管处于光照条件下，但瓶内的二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收，叶片不能进行光合作用，不能制造淀粉。因此，A与B可以构成一组对照实验，其变量是光照，说明光是光合作用的条件；B与C也是一组对照实验，其变量是二氧化碳，说明二氧化碳是光合作用的原料；但是A与C两者之间存在着光和二氧化碳两个变量，不符合生物科学探究原理，不能构成对照实验。

（2）植物的呼吸作用吸收氧气释放二氧化碳，而植物的光合作用吸收二氧化碳。步骤③中，从A瓶挤出的气体会使澄清石灰水变浑浊，原因是：该瓶气体中含有较多的二氧化碳，这是叶片进行呼吸作用作用产生的；从B瓶和C瓶挤出的气体不能使澄清石灰水变浑浊，原因是：C瓶空气中的二氧化碳被氢氧化钠所吸收，而B瓶空气中的二氧化碳则是被叶片进行的光合作用作用所消耗。

（3）为使实验现象明显，需除去叶片中的叶绿素。对叶片进行脱色，必需用盛有酒精的小烧杯隔水加热，因为酒精的燃点低，直接加热容易使酒精燃烧而引起事故。因此大烧杯内装的液体是清水；脱色后，叶绿素溶解在酒精里，酒精变成了绿色，小烧杯中的叶片脱去叶绿素后将变成黄白色。

（4）B瓶内的叶片能接受光照，瓶内的空气中含有二氧化碳，因而能进行光合作用。A瓶中的叶片不能接受光照，C瓶内的叶片吸收不到二氧化碳，A、C两瓶内的叶片都不能进行光合作用。因此，经过脱色处理后，滴加碘液，只有B瓶内的叶片变蓝。因此比较A、B两瓶的实验现象，可以得出结论：光合作用不可缺少的条件是光，比较B、C两瓶的实验现象可以得出结论：光合作用需要二氧化碳。