Question

两个生物兴趣小组分别对酵母菌细胞呼吸方式进行了如下的探究实验。请分析回答：

(1)甲兴趣小组想探究的具体问题：酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO₂。现提供若干套(每套均有数个)实验装置如图Ⅰ(a～d)所示：

①请根据实验目的选择装置序号，并按照实验的组装要求排序(装置可重复使用)。有氧条件下的装置序号：____________；无氧条件下的装置序号：________。

②装置中c瓶的作用是________，b瓶中澄清的石灰水还可用________代替。

(2)乙兴趣小组利用图Ⅱ所示装置(橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管)，探究酵母菌的细胞呼吸类型。

①想得到实验结论还必须同时设置对照实验，请问对照实验装置(假设该装置编号为Ⅲ)如何设计？   __________。

②请预测与结论相符合的现象，并填写下表：(a、b、c、d为移动方向)

③若酵母菌消耗的O₂为3 mol/L，而释放的CO₂为9 mol/L，则酵母菌无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的________倍。

Answer

(1)①c→a→b(或c→b→a→b) d→b

②吸收空气中的CO2，排除其对实验结果的干扰(其他合理答案亦可) 溴麝香草酚蓝水溶液

(2)①装置Ⅲ除用等量清水代替NaOH溶液外，其他设计与装置Ⅱ相同

②a.向左移 b．向右移 c．向左移 d．向右移 ③6

【解析】

试题分析：

(1)有氧条件需要通入空气，但应先除去CO2以排除空气中的CO2对实验造成的干扰；无氧条件应密封。

②装置中NaOH的作用是吸收空气中的CO2，排除其对实验结果的干扰，澄清的石灰水还可用溴麝香草酚蓝水溶液代替检验CO2，现象是由蓝变绿再变黄。

(2)①在设计对照实验时，可以将10%的NaOH溶液换成蒸馏水，其他设计同装置Ⅱ。

②在探究酵母菌的呼吸类型时，可以根据液滴是否移动及移动方向来判断细胞呼吸类型。若酵母菌进行有氧呼吸，消耗氧气，产生的CO2被NaOH溶液吸收，导致装置Ⅱ内气压下降，液滴左移；若酵母菌进行无氧呼吸，不消耗氧气，产生的CO2被NaOH溶液吸收，不会引起装置Ⅱ内气压变化，液滴不动。

③ 根据题目信息，消耗3 mol氧气，释放9 mol CO2，可知有氧呼吸产生CO2为3 mol，无氧呼吸产生CO2为6 mol。则酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖量1/2 mol，无氧呼吸消耗的葡萄糖量3 mol。故无氧呼吸消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的6倍。

考点：酵母菌细胞呼吸方式的实验，呼吸类型的判断以及计算。