内大生物真题

为了验证叶片光合作用和呼吸作用过程中有气体产生和消耗，请使用提供的实验材料和用具，在给出的实验步骤和预测的实验结果的基础上，继续完成实验步骤的设计和预测实验结果，并分析你的预测结果。

实验材料和用具:烟苗、两个试管、蒸馏水、溴百里酚蓝、稀NaHCO3溶液(为光合作用提供原料)、真空泵、CO2充气泵、黑暗培养箱、荧光灯(实验时光照和温度条件适宜，忽略空气中O2和CO2在水中的溶解量和无氧呼吸)。

实验步骤和实验结果预测:

(1)切两片相同的烟叶，分别放入两个装有等量蒸馏水、溴百里酚蓝NaHCO3和溴百里酚蓝稀释溶液的试管中。此时，叶片漂浮在液面上，溶液呈现蓝色。

(2)用真空泵抽去两个试管中的液体和叶肉细胞间隙中的气体后，打开试管口，观察到叶片全部沉入试管底部，溶液呈蓝色。

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分析和预测结果:

如何用酸碱指示剂定性证明光合作用吸收CO2，呼吸作用释放CO2，如何用叶片起伏定性证明光合作用产生O2，呼吸作用消耗O2。溴百里酚蓝是一种酸碱指示剂。起初，溶液呈现蓝色，表明溶液已经呈碱性。因此，在检测到光合作用吸收CO2并使溶液呈碱性之前，必须使溶液呈酸性。这个题目的重点是忽略了空气中O2和CO2在水中的溶解量和无氧呼吸，得出蒸馏水的试管中没有气体产生和消耗，所以溶液永远是蓝色的，叶子永远在试管底部。

答案(3)用CO2充满试管使溶液黄绿色，另一个试管不充CO2 (4)将这两个试管放在日光灯下，点亮一段时间。结果:碳酸氢钠稀溶液中的叶子上浮，溶液呈蓝色，而蒸馏水中的叶子仍在试管底部，溶液呈蓝色(5)。然后把两个试管放在黑暗的培养箱里一段时间。结果:碳酸氢钠稀溶液中的叶子下沉，溶液呈黄绿色，而蒸馏水中的叶子仍在试管底部，溶液呈蓝色。分析和预测结果表明，在(1)光照下，稀碳酸氢钠溶液中的叶片进行光合作用，吸收的CO2多于呼吸释放的CO2，溶液呈蓝色，光合作用释放的O2多于呼吸消耗的O2，叶肉细胞中的O2增加。而蒸馏水缺少CO2和O2，所以叶片无法进行光合作用和有氧呼吸，pH不变，溶液呈蓝色，叶肉细胞缺少气体，所以叶片还在试管底部。(2)黑暗中，NaHCO3稀溶液中的叶片呼吸，释放的CO2溶解在NaHCO3稀溶液中，使pH下降，溶液变成黄绿色，消耗叶肉细胞中的O2，使叶肉细胞缺气，叶片下沉。由于蒸馏水中O2不足，叶片不能有氧呼吸，叶肉细胞仍缺气，所以叶片仍在试管底部，溶液呈蓝色。