Question

Ⅰ、某校兴趣小组的同学进行“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验，他们对实验的处理如下表所示：

试管 组别	实验处理
加入体积分数为3%的H2O2溶液（mL）	温度	加入试剂
试管1	2	常温	2滴蒸馏水
试管2	a	90℃	2滴蒸馏水
试管3	2	常温	2滴质量分数为3.5%的FeCl3溶液
试管4	2	b	2滴质量分数为20%的肝脏研磨液

（1）表格中的a、b应填写的内容分别是           和              。在上表的实验处理中，研究了哪些自变量?                         。

（2）表中的哪两组试管对照，可研究生物催化剂与无机催化剂催化效率的差别？                    。

（3）在探究温度对酶活性的影响时，        （填“能”或“不能”）用过氧化氢为实验材料。

Ⅱ、某校兴趣小组的同学进行了“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验。请据题分析作答：

现提供若干套（每套均有数个）实验装置如图Ⅰ（a～d）所示：

（1）若要探究的具体问题是：酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO₂。根据实验目的选择装置序号，有氧条件下的装置序号为c→b→a→b，则无氧条件下的装置序号为：                      （用字母和箭头表示）。

（2）装置中c瓶的作用是：                                                     ，b瓶中澄清的石灰水还可用溴麝香草酚蓝水溶液代替，则颜色变化为：               。

（3）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。想得到实验结论还必须同时设置对照实验，对照实验装置（假设该装置编号为Ⅲ）除用等量清水代替NaOH溶液外，其他设计与装置Ⅱ相同。

请预测与结论相符合的现象，并填写下表：

序号	装置中红色液滴的移动现象	结论
装置Ⅱ	装置Ⅲ
1	向左移	不移动	只进行有氧呼吸
2	不移动	向右移
3	向左移		既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸

Answer

Ⅰ、（1）2 常温 温度和催化剂（答对一个0.5分，答错不给分）

（2）试管3和试管4（写3、4不扣分，序号格式写错不给分）

（3）不能

Ⅱ、（1）d→b

（2）吸收空气中CO2，排除其对实验结果的干扰（其他合理答案亦可酌情给分） 由蓝变绿再变黄

（3）只进行无氧呼吸 向右移

【解析】

试题分析：Ⅰ、（1）分析表格中4组实验可知，本实验的自变量是温度和催化剂种类，因变量是气泡的数量，各组加入H2O2的量和温度都是无关变量，应保证相同且适宜，所以表格中的a应填写2，b处应填写常温。

（2）表格中试管3和试管4的自变量是催化剂的种类，其余无关变量相同，符合单一变量的对照原则，可以用来研究生物催化剂与无机催化剂催化效率的差别。

（3）过氧化氢受热会分解，如果用其做温度探究的实验，会对实验结果带来干扰，因此在探究温度对酶活性的影响时，不能用过氧化氢为实验材料。

Ⅱ、（1）无氧条件应密封，所以无氧条件下的装置序号为d→b。

（2）装置中c瓶内装入的是NaOH溶液， NaOH溶液可以将空气中的CO2吸收，排除其对实验结果检测过程的干扰；b瓶中澄清的石灰水是用来检测CO2的指示剂，还可用其他的检测CO2的指示剂即溴麝香草酚兰水溶液来代替，CO2可使溴麝香草酚兰水溶液由蓝变绿再变黄。

（3）根据题意可知，装置Ⅱ内的NaOH溶液可将酵母菌呼吸作用产生的CO2吸收，所以装置Ⅱ内红色液滴移动的距离可代表酵母菌有氧呼吸消耗的O2量；装置Ⅲ内用等量清水代替NaOH溶液，所以装置Ⅲ内红色液滴移动的距离可代表酵母菌呼吸作用中CO2产生量与O2消耗量的差值。根据表格可知，第2组实验中装置Ⅱ内红色液滴不移动，说明酵母菌没有消耗O2，装置Ⅲ内红色液滴向右移，说明酵母菌呼吸作用产生了CO2，综合分析可知此时酵母菌只进行无氧呼吸；等3组实验中酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸时，酵母菌吸收O2的体积小于释放CO2的体积，所以装置Ⅲ内压强增大，红色液滴向右移，而装置Ⅱ内红色液滴向左移。

考点：本题考查“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验和“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验的相关知识，意在考查考生独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用的能力和识图分析能力。