1、细胞呼吸的方式(20分钟50分)一、选择题(共4小题,每小题7分,共28分)1.下列关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验,说法错误的是()A.测定酵母菌的呼吸速率时,应该进行严格的无菌操作B.测定酵母菌的呼吸速率时,应该在黑暗环境中进行C.在无氧呼吸的装置中,需将酵母菌培养液反应一段时间后再将导管通入澄清石灰水中D.酵母菌常被用作研究细胞呼吸的实验材料,其主要原因是酵母菌属于兼性厌氧生物【解析】选B。测定酵母菌的呼吸速率时,应该进行严格的无菌操作,以保证释放的二氧化碳全部来自酵母菌,A正确;光照强度不会影响呼吸速率,因此该实验不需要在黑暗条件下进行,B错误;无氧呼吸的装置中,应封口将酵母菌培
2、养液反应一段时间后再将导管通入澄清石灰水中,这是为了消耗掉瓶中的氧气,创造无氧环境,C正确;酵母菌常被用作研究细胞呼吸的实验材料,其主要原因是酵母菌属于兼性厌氧生物,D正确。2.下列有关探究酵母菌细胞呼吸方式实验的叙述,正确的是()A.可用溴麝香草酚蓝溶液替代澄清的石灰水来检测酒精的生成B.通入的空气需先经NaOH溶液处理的目的是吸收空气中的CO2C.酵母菌培养液的滤液中加入酸性重铬酸钾后都将变为灰绿色D.实验证明了酵母菌在有氧和无氧条件下都能生成CO2和酒精【解析】选B。可用溴麝香草酚蓝溶液替代澄清的石灰水来检测CO2的生成,用酸性重铬酸钾溶液检测酒精的生成,A错误;通入的空气需先经NaOH
3、溶液处理的目的是吸收空气中的CO2,B正确;酵母菌培养液的滤液中加入酸性重铬酸钾后若有酒精生成才会变为灰绿色,否则不变色,C错误;实验证明了酵母菌在有氧和无氧条件下都能生成CO2,只有在无氧条件下才生成酒精,D错误。3.(2020信阳高一检测)某同学为了研究酵母菌呼吸作用的类型,制作了如图所示的实验装置。甲、乙中各加等量的经煮沸后冷却的葡萄糖溶液,并加等量的酵母菌,乙内用液体石蜡隔绝空气。对该实验的分析,错误的是()A.该实验不能以有无CO2的产生来判断酵母菌的呼吸作用类型B.将葡萄糖溶液煮沸可以防止杂菌污染,以免影响实验结果C.乙中通过滴加酸性重铬酸钾溶液鉴定是否有酒精生成D.乙为甲的空白对
4、照实验,用以排除无关因素对酵母菌呼吸作用的影响【解析】选D。酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都可以产生二氧化碳,因此不能以有无CO2的产生来判断酵母菌的呼吸作用类型,A正确;煮沸可以杀菌,防止杂菌呼吸作用对实验结果的影响,B正确;酸性重铬酸钾溶液遇酒精变成灰绿色,以此鉴定是否有酒精生成,C正确;甲、乙都是实验组,该实验为对比实验,D错误。4.(多选)如图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置,以下说法中不正确的是()A.两个装置均需要在黑暗条件下进行实验B.装置乙在处可检测到有酒精生成C.装置乙中应让先静置一会再与连接D.装置甲中NaOH溶液的作用是吸收处的CO2【解析】选A、B、D。酵母菌不能进行光合作
5、用,故不需要在黑暗条件下进行实验,A错误;装置乙在处可检测到有二氧化碳生成,酒精要取处培养液检测,B错误;装置乙中应让先静置一会消耗氧气,再与连接,C正确;装置甲中NaOH溶液的作用是吸收外界空气中的二氧化碳,D错误。二、非选择题(共22分)5.(能力挑战题)某生物研究小组为了验证酵母菌在无氧或缺氧条件下才能产生酒精,他们依据“酒精具有还原性,可使酸性重铬酸钾变为灰绿色”的原理进行实验,装置如图。分析回答:(1)A装置中滴加石蜡油的目的是_。(2)A、D装置中“注射器”的作用是_。(3)实验10 min后,从A、D两装置中各抽取2 mL 溶液,加入酸性重铬酸钾溶液后摇匀,均出现了灰绿色。甲、乙
6、两同学对于D装置出现灰绿色提出了不同的解释:甲同学认为D装置也产生了酒精;乙同学认为是D装置中的葡萄糖未消耗完导致的。甲同学解释的依据是_。乙同学解释的依据是_,若设计实验判断此依据是否正确,其基本思路是_。若实验结果是乙同学分析的原因导致的,则实验操作应如何改进?_。【解析】(1)据图分析,本实验是为了验证酵母菌在无氧或缺氧条件下才能产生酒精,图中A为无氧呼吸装置,D为有氧呼吸装置,A装置中滴加石蜡油的目的是隔绝空气,营造无氧环境。(2)装置中如有酒精产生,则应储存在A、D装置中,因此A、D装置中“注射器”的作用是便于取等量样液用于检测是否产生酒精。(3)装置D为有氧呼吸装置,正常情况下,无
7、酒精的产生。甲同学认为D装置也产生了酒精,原因可能是供氧不足或局部缺氧导致酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。而乙同学认为是由于D装置中的葡萄糖未消耗完导致的,原因是未消耗完的葡萄糖具有还原性,也可能使重铬酸钾溶液变灰绿色。若设计实验判断此依据是否正确,直接向2 mL葡萄糖溶液中加入酸性重铬酸钾溶液,观察颜色变化,如会出现灰绿色,则此说明此依据正确,反之,则此依据不正确。若实验结果是乙同学分析的原因导致的,即出现灰绿色的原因是D装置中的葡萄糖未消耗完导致的,为了避免出现这一问题,应延长反应时间,等A、D装置中的葡萄糖消耗完,再抽取溶液进行检测。答案:(1)隔绝空气,营造无氧环境(2)便于取等量样液用于
8、检测(3)供氧不足或局部缺氧导致酵母菌进行无氧呼吸产生酒精葡萄糖具有还原性,也可能使重铬酸钾溶液变灰绿色直接向2 mL葡萄糖溶液中加入酸性重铬酸钾溶液,观察颜色变化延长反应时间,等A、D装置中的葡萄糖消耗完,再抽取溶液进行检测【补偿训练】图中的实验装置用于测量大麦种子的呼吸速率。实验开始时,用夹子夹紧橡皮管并使图中U形管内两侧有色液体均处于“0”标志位。在25 条件下两套装置都静置1 h,实验结果如图所示。(1)装置中加入NaOH溶液的目的是_。 (2)装置A中有色液体的变化量表示_ 。(3)装置B中对大麦种子进行灭菌处理的目的是_ ;装置B中有色液体的变化可能是_造成的,设置B装置的目的是_。【解析】(1)NaOH溶液的作用是吸收呼吸释放的二氧化碳。(2)有氧呼吸消耗氧气、释放二氧化碳,而二氧化碳被NaOH溶液吸收,导致装置A中的气压变小,有色液体位置发生变化,因此有色液体的变化量表示大麦种子呼吸消耗的氧气体积。(3)灭菌的目的是排除细菌的呼吸对实验结果的影响;设置装置B的目的是对照;装置B中没有生物,不能进行呼吸作用,没有气体的变化,因此理论上装置B中的有色液体位置没有变化,出现变化则可能是由于环境中气压的变化所致。 答案:(1)吸收呼吸产生的二氧化碳(2)大麦种子呼吸消耗氧的体积(3)防止细菌呼吸产生或吸收的气体影响实验结果外界环境气压发生变化对照