Question

溴麝香草酚蓝（BTB）溶液在二氧化碳（CO2）浓度低时显蓝色，随 CO2 浓度升高，溶液将变绿再变黄。为研究某种水草的光合作用和呼吸作用，设计如下实验。

①在 BTB 溶液中通入一定量 CO2 使溶液变成浅绿色，等量分装于 7 支试管中。

②在 2-7 号试管中加入等量长势相近的水草,1 号不加水草

③密封所有试管

④将 7 号试管用黑纸包裹，其他试管的实验处理和结果如下表。

试管编号	1	2	3	4	5	6	7
水草	无	有	有	有	有	有	有
距日克灯距离(cm)	20	20	40	60	80	100	遮光
50min 后试管中溶液的 颜色	浅绿色	蓝色	浅蓝色	浅绿色	黄绿色	浅黄色	X

（1）1 号试管和 2 号试管构成一组_____实验，变量是_____。

（2）在 BTB 溶液中通入一定量 CO2，是为了给水草提供_____作用的原料。

（3）该实验中，影响水草光台作用的主要因素是_____。

（4）X 应为_____色(选填：蓝/浅绿/黄)，判断理由是_____。

（5）50min 后观察试管颜色可知，3 号与 7 号试管，CO2 浓度较高是_____。4 号在光照前后颜色没有变化，说明在此条件下水草________。

Answer

对照 水草 光合作用的原料 光照强度 黄 7号瓶处于黑暗处，植物只能进行呼吸作用，呼吸作用产生二氧化碳，二氧化碳增多，所以7号瓶溶液颜色变为黄色 逐渐升高 光合作用与呼吸作用相同

【解析】

（1）对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力。一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组。没有处理的就是对照组。

（2）据表植物进行光合作用，消耗水中的二氧化碳，植物进行呼吸作用，消耗水中的氧气，产生二氧化碳；该实验的自变量有装置距日光灯的距离（即光照强度）、有无水草、是否遮光，因变量是水体的CO2浓度变化，据此作答。

（1）1号试管和2号试管除有无水草之外，其它条件都相同，形成以水草为变量的一组对照实验。

（2）光合作用需要二氧化碳，在BTB溶液中通入一定量CO2，是为了给水草提供光合作用的原料。

（3）植物进行光合作用，需要把光能转变成化学能贮存在有机物中，而光在此过程中起到动力的作用，光照强度越强，光合作用越旺盛，反之则反。而光源与水草间的距离与光照强度有关，因此该实验中，影响水草光合作用的主要因素是光照强度。

（4）根据溴麝香草兰（BTB）溶液在二氧化碳（CO2）浓度低时显蓝色，随CO2浓度升高，溶液将变绿再变黄的特性可知，7号试管遮光，植物只进行呼吸作用，产生二氧化碳，不消耗二氧化碳，其二氧化碳浓度高于6号试管，颜色应该比6号管更深，故7号管的颜色应为黄色。

（5）根据溴麝香草兰（BTB）溶液在二氧化碳（CO2）浓度低时显蓝色，随CO2浓度升高，溶液将变绿再变黄的特性，50分钟后观察试管颜色可知，2号到7号试管溶液的颜色由蓝色到黄色，表明CO2浓度逐渐升高。4号在光照前后颜色没有变化，说明在此条件下水草光合作用消耗的二氧化碳与呼吸作用释放的二氧化碳相同。