Question

【題目】將某種植物種子在水中浸透，然后按下圖裝置進行實驗，實驗開始時 X 液面位置與 Y 液面位置調至同一水平。下表記錄了實驗過程中每小時的液面變化情況。請回答下列問題：

(1)實驗前浸泡種子的目的是讓種子細胞增加___________水，使代謝增強。

(2)裝置中使用 NaOH 溶液的目的是___________，X 液面變化值表示____________。

(3)為確保實驗結果只是由實驗裝置中種子的生理活動引起的，需設置另一個相同裝置，該裝置除試管內金屬網上需要放的同種______________種子外，其他條件與圖中裝置相同。

(4)實驗 4 小時后液面變化減緩乃至不變，原因是：_____________________。

Answer 1

【答案】自由 吸收種子細胞呼吸產生的CO2 種子有氧呼吸消耗的O2體積 等量煮熟(或死亡) 氧氣減少，有氧呼吸減弱，而種子進行無氧呼吸釋放的CO2被NaOH溶液吸收，試管內氣壓沒有明顯變化

【解析】

本題以實驗裝置圖為情境，考查學生對細胞呼吸等相關知識的識記和理解能力，以及具備驗證簡單生物學事實的能力，并能對實驗現(xiàn)象和結果進行解釋、分析和處理的能力。

(1) 實驗前浸泡種子，其目的是讓種子吸水，增加細胞中自由水的含量，使代謝增強。

(2) NaOH溶液可以吸收CO2。裝置中使用 NaOH 溶液的目的是吸收種子細胞呼吸產生的CO2。 X液面的變化是種子進行有氧呼吸消耗O2、導致試管中的氣體壓強減小所致，因此X 液面變化值表示種子有氧呼吸消耗的O2體積。

(3) 綜上分析，圖示實驗裝置是測定植物種子細胞呼吸消耗O2的裝置。為確保實驗結果只是由實驗裝置中種子的生理活動引起的，需排除因物理因素（或非生物因素）引起的容積變化，因此還需增設一套裝置；與圖示裝置相比，該裝置不同點在于：試管內金屬網上放的是同種等量煮熟(或死亡)的種子。

(4) 實驗 4小時后，試管內的氧氣減少，有氧呼吸減弱，而種子進行無氧呼吸釋放的CO2被NaOH溶液吸收，使得試管內的氣壓沒有明顯變化乃至不變，這正是4 小時后液面變化減緩乃至不變的原因。