【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 橙色），如果呼出的氣體中含有酒精，重鉻酸鉀或三氧化鉻就會(huì)變成灰綠色的硫酸鉻。2．實(shí)驗(yàn)原理（1）在有氧條件下，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，可以將葡萄糖氧化分解形成二氧化碳和水，并釋放能量。在無氧條件下，酵母菌進(jìn)行無氧呼吸，能將葡萄糖轉(zhuǎn)變成酒精和二氧化碳。酵母菌有氧呼吸：C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量酵母菌無氧呼吸：C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量（2）檢驗(yàn)酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸產(chǎn)生的CO2的量的多少①將酵母菌兩種呼吸方式產(chǎn)生的氣體分別通入澄清的石灰水，根據(jù)產(chǎn)生的碳酸鈣沉淀的多少，即可判斷兩種方式產(chǎn)生的CO2的量的多少，辨別酵母菌的呼吸類型。反應(yīng)式如下：CO2+Ca(OH)2→CaCO3+H2O有條件的地區(qū)可考慮用Ba(OH)2代替Ca(OH)2，現(xiàn)象將更明顯。②將酵母菌兩種呼吸方式產(chǎn)生的氣體分別通入溴麝香草酚藍(lán)溶液，根據(jù)溶液顏色的變化，判斷兩種方式產(chǎn)生的CO2的量的多少。溴麝香草酚藍(lán)溶液在pH6．0～7．6的環(huán)境中，其顏色隨著pH值的降低，將發(fā)生由藍(lán)→綠→黃綠→黃的顏色變化。有氧呼吸釋放的CO2多，生成的H2CO3多，使溴麝香草酚藍(lán)溶液由藍(lán)→綠→黃綠→黃的時(shí)間短；無氧呼吸釋放的CO2相對(duì)較少，溴麝香草酚藍(lán)溶液由藍(lán)→綠→黃綠→黃的時(shí)間較長(zhǎng)。根據(jù)溴麝香草酚藍(lán)溶液顏色變化的時(shí)間長(zhǎng)短，可以比較酵母菌兩種呼吸方式中CO2釋放量的多少。（3）檢驗(yàn)酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生的酒精，在酸性條件下很容易與重鉻酸鉀反應(yīng)生成灰綠色的硫酸鉻。稀的重鉻酸鉀溶液為透明的橙色。化學(xué)反應(yīng)式為：3C2H5OH＋2K2Cr2O7＋8H2SO4=3CH3COOH＋2K2SO4＋2Cr4（SO4)3＋11H2O制作指南1．材料 新鮮酵母（或干酵母），質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％的葡萄糖溶液。2．用具 玻璃棒，玻璃導(dǎo)管，試管，研缽，燒杯，量筒，500 mL廣口瓶或錐形瓶，膠塞，滴管。3．試劑 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％的NaOH溶液，澄清的石灰水（或Ba（OH）2溶液），蒸餾水，濃硫酸，重鉻酸鉀晶體，色拉油，溴麝香草酚藍(lán)溶液。4．操作要點(diǎn)（1）制備酵母液取兩份新鮮酵母，每份10 g，分別放入兩個(gè)編好號(hào)的500 mL廣口瓶或錐形瓶中，再向瓶中分別加入200 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％的葡萄糖溶液，制成酵母發(fā)酵液，簡(jiǎn)稱酵母液。（2）實(shí)驗(yàn)裝置裝置1：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液、酵母液、石灰水（或Ba(OH)2溶液）裝置2：　　酵母液、石灰水（或Ba(OH)2溶液）（在裝置2的酵母液中加一些色拉油，以隔絕空氣）裝置3：同裝置1或裝置2，但要將酵母液換成葡萄糖液。（3）檢測(cè)①使用石灰水（或Ba(OH)2溶液）檢測(cè)CO2的生成在室溫25 ℃、濕度55%條件下，10 min時(shí)，可見裝置1中石灰水變混濁，裝置2中石灰水剛冒出氣泡；20 min時(shí)，裝置2中石灰水變混濁。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：比較單位時(shí)間內(nèi)兩種裝置中石灰水混濁的程度?？捎^察到裝置1與裝置2中的酵母液均有氣體產(chǎn)生，并使石灰水變渾濁，但裝置1中石灰水的混濁程度（沉淀）多于裝置2，裝置1中石灰水變混濁的時(shí)間早于裝置2。裝置3中不出現(xiàn)石灰水變混濁的現(xiàn)象。②使用溴麝香草酚藍(lán)溶液檢測(cè)CO2的生成溴麝香草酚藍(lán)溶液的配制：在錐形瓶中加入5 mL質(zhì)量濃度為104 g/mL的溴麝香草酚藍(lán)溶液、100 mL蒸餾水、1滴質(zhì)量濃度為0．1 g/mL的NaOH溶液。此時(shí)溶液為藍(lán)色。注意：仍使用裝置1和裝置2，但要將瓶中的石灰水換成溴麝香草酚藍(lán)溶液，按裝置圖將反應(yīng)容器連接好，裝置1和裝置2要同時(shí)連通溴麝香草酚藍(lán)溶液。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：在室溫25 ℃、濕度55%條件下，20 min時(shí)可見以下現(xiàn)象。裝置1　溴麝香草酚藍(lán)溶液在130 s時(shí)由藍(lán)色變成綠色；190 s時(shí)變成黃綠色；270 s時(shí)變成黃色。裝置2　溴麝香草酚藍(lán)溶液需330 s才變成黃色。裝置3　溴麝香草酚藍(lán)溶液仍為藍(lán)色。③檢測(cè)酒精的生成取3支試管，按裝置標(biāo)號(hào)分別給試管標(biāo)上3號(hào)。向3號(hào)試管中各加入0．1 g重鉻酸鉀晶體，然后分別向3支試管中小心地加入0．5 mL濃硫酸，振蕩試管使晶體溶解，待溶液冷卻后備用。在室溫25 ℃、濕度55%條件下，20 min時(shí)，將裝置1和裝置2中的酵母液和裝置3中的葡萄糖液取出，分別過濾，將濾液盛在3支干凈的試管中。各取出2 mL濾液，分別加入3號(hào)試管中，振蕩試管。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：看單位時(shí)間內(nèi)溶液顏色的變化。1號(hào)試管的溶液（即裝置1的溶液）橙色略有變化，即有一點(diǎn)灰綠色出現(xiàn)。2號(hào)試管的溶液（即裝置2的溶液）由橙色變?yōu)榛揖G色（在橙色背景中可能顯青黃色）。3號(hào)試管的溶液（即裝置3的溶液）仍為橙色。5．需要注意的幾個(gè)問題（1）各裝置的連通管盡量不漏氣。（2）檢測(cè)酒精生成時(shí)，配藥后要馬上檢測(cè)。（3）由于裝置簡(jiǎn)單，不可能形成完全的有氧或無氧條件，因此不排除裝置1中有酒精生成。檢測(cè)酒精生成的實(shí)驗(yàn)中，裝置1可能出現(xiàn)少許的灰綠色。（4）注意對(duì)照裝置3的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。（5）建議將全班學(xué)生分成若干個(gè)小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，每組4～6人。教學(xué)設(shè)計(jì)1．提出問題創(chuàng)設(shè)情境：可從工業(yè)制酒引入。圍繞學(xué)生對(duì)酵母菌的了解，以及如何進(jìn)行酵母菌細(xì)胞呼吸的實(shí)驗(yàn)展開教學(xué)。2．作出假設(shè)引導(dǎo)學(xué)生圍繞酵母菌細(xì)胞呼吸的兩種可能方式進(jìn)行討論。3．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)在引導(dǎo)學(xué)生思考以下問題。（1）如何控制實(shí)驗(yàn)中的有氧條件和無氧條件？（2）怎樣鑒定細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物？重點(diǎn)放在如何檢測(cè)二氧化碳和酒精的生成，如何比較兩種呼吸產(chǎn)物的多少。4．實(shí)施計(jì)劃同前面的“操作指南”。5．分析結(jié)果（1）如果在室溫25 ℃、濕度55%條件下，安裝好裝置，一般在實(shí)驗(yàn)開始后25 min左右就會(huì)出現(xiàn)比較明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。（2）無論是酵母菌的有氧呼吸還是無氧呼吸，都可以檢測(cè)到二氧化碳的生成。二氧化碳的生成量可依據(jù)單位時(shí)間內(nèi)石灰水變混濁的程度來判斷。（3）在酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸的裝置中都可以檢測(cè)到酒精的生成。這是因?yàn)樵谖覈?guó)目前中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)室的條件下，難以做到讓有氧裝置中的每一個(gè)酵母菌細(xì)胞都處于有氧環(huán)境中。因此在有氧呼吸裝置中也可能有部分酵母菌進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)生酒精。6．得出結(jié)論教師引導(dǎo)學(xué)生通過討論，得出以下結(jié)論。（1）細(xì)胞呼吸有兩種方式：有氧呼吸和無氧呼吸。（2）細(xì)胞的無氧呼吸包括兩種形式：生成酒精的無氧呼吸和生成乳酸的無氧呼吸。實(shí)驗(yàn)九 綠葉中色素的提取和分離一、實(shí)驗(yàn)原理剪碎葉片并加入二氧化硅研磨，目的是破壞葉表皮、細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、液泡膜，使研磨充分。葉綠體中的色素都能夠溶解于有機(jī)溶劑如無水乙醇，可以用無水乙醇提取色素。加入碳酸鈣可以防止色素被破壞。綠葉中的各種色素都能溶解于層析液中，但在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，反之則慢。這樣，各種色素會(huì)隨層析液在濾紙上的擴(kuò)散，因擴(kuò)散速度不同而分離開。二、實(shí)驗(yàn)步驟①提取綠色葉片中的色素（研磨綠葉，同時(shí)加入二氧化硅、碳酸鈣和無水乙醇，過濾得到色素濾液）；②制備濾紙條；③畫濾液細(xì)線；④利用層析液分離色素；⑤觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。三、實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵：①葉片要新鮮，顏色要深綠。②研磨要迅速、充分。③濾液收集后，要及時(shí)用棉塞將試管塞緊，以免濾液揮發(fā)。④濾液細(xì)線不僅細(xì)、直，而目含有比較多的色素(可以畫二三次)。⑤濾紙上的濾液細(xì)線不能浸入層析液，否則色素會(huì)溶解在層析液中。四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果濾紙條上色素帶有四條，分別是(由上到下)橙黃色的胡蘿卜素；黃色的葉黃素；藍(lán)綠色的葉綠素a；黃綠色的葉綠素b。胡蘿卜素和葉黃素統(tǒng)稱為類胡蘿卜素，主要吸收藍(lán)紫光。葉綠素a和葉綠素b通常為葉綠素，主要吸收紅光和藍(lán)紫光。說明：四種色素中，含量最多的是③葉綠素a，色素帶最寬的也是③葉綠素a；含量最少(色素帶最窄)的是①胡蘿卜素，擴(kuò)散速度最快的也是①胡蘿卜素；擴(kuò)散速度最慢的是④葉綠素b；相鄰兩條色素帶之間距離最遠(yuǎn)的是①胡蘿卜素和②葉黃素，最近的是③葉綠素a和④葉綠素b。【探究4】環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響活動(dòng)目標(biāo)1．進(jìn)行環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度影響的探究。2．說出某種環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響。背景資料1．相關(guān)知識(shí)空氣中二氧化碳的濃度、土壤中水分的多少、光照的強(qiáng)弱與時(shí)間長(zhǎng)短、光的成分、溫度的高低等，都是影響光合作用強(qiáng)度的外界因素。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上許多增加農(nóng)作物產(chǎn)量的措施，都要通過提高光合作用的強(qiáng)度來實(shí)現(xiàn)。例如，控制光照的強(qiáng)弱和溫度的高低，適當(dāng)增加農(nóng)作物生活環(huán)境中的二氧化碳濃度等。但是這些措施的效能有多大，如何做到合理調(diào)控，人們對(duì)此做了許多探究，下面介紹的參考案例就是其中的一個(gè)。2．實(shí)驗(yàn)原理光合作用強(qiáng)度可以通過測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)原料消耗或產(chǎn)物生成的量來定量地表示。例如，可以用植物在單位時(shí)間內(nèi)通過光合作用制造糖類的量來表示。本實(shí)驗(yàn)利用了綠色植物通過葉綠體進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧氣的原理。將綠色的嫩葉抽氣，使其內(nèi)部氣體全部逸出，細(xì)胞間隙充滿了水，浮力減小，葉片就會(huì)沉到水底。再給予葉片一定強(qiáng)度的光照，一段時(shí)間后因光反應(yīng)產(chǎn)生的氧氣會(huì)充斥在葉片的細(xì)胞間隙中，浮力增大，葉片會(huì)從水底浮起。光照強(qiáng)度不同，光反應(yīng)產(chǎn)物的多少也不同?？梢杂孟嗤β实墓庠丛诓煌木嚯x照射水中的嫩葉，來調(diào)節(jié)光照的強(qiáng)度。也可以用不同功率的光源在同一距離照射水中的嫩葉，形成光照強(qiáng)度不同的條件。通過觀察同一時(shí)間內(nèi)裝置中葉片浮起的數(shù)量，或觀察不同光照強(qiáng)度下浮起相同數(shù)量葉片所需的時(shí)間，來探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響，并由此認(rèn)識(shí)環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響。操作指南1．材料 綠色的嫩葉（如五葉爬山虎的嫩葉）2．用具 打孔器，注射器，臺(tái)燈，40 W燈泡，100 W燈泡，燒杯。3．操作要點(diǎn)（1）在暗處，將2盞臺(tái)燈分別裝上40 W燈泡、100 W燈泡，放在不同的實(shí)驗(yàn)臺(tái)上。取100 mL燒杯2個(gè)，均倒入70 mL富含二氧化碳的清水（事先可用口通過玻璃管或塑料管向清水吹氣），放在距臺(tái)燈10 cm的地方。此時(shí)不要開燈。（2）用打孔器將五葉爬山虎嫩葉打出直徑為0．5 cm的圓片若干。注意葉片的選擇，葉片的薄厚、顏色、鮮嫩程度要盡可能一致。打孔時(shí)要避開大的葉脈。（3）將小圓形葉片放入注射器中，并讓注射器吸入清水，排出注射器內(nèi)殘留的空氣。用手堵住注射器前端的小孔，并緩緩拉動(dòng)活塞，使小圓形葉片內(nèi)的氣體逸出。這一動(dòng)作可重復(fù)幾次，但注意不要抽得太狠，避免將葉片細(xì)胞結(jié)構(gòu)損壞。只要小圓形葉片沉入水底就可以了。（4）將內(nèi)部氣體逸出的小圓形葉片各5片，分別放入暗處盛有清水的2個(gè)燒杯中。這時(shí)的葉片由于細(xì)胞間隙充滿了水，應(yīng)該全部沉到水底。（5）開啟臺(tái)燈。注意：兩盞臺(tái)燈是實(shí)驗(yàn)的唯一光源，兩盞臺(tái)燈的燈光不能相互干擾。（6）室溫不要太低，一般以25 ℃為宜。為防止實(shí)驗(yàn)過程中燒杯內(nèi)水的溫度受燈光照射而升高，可考慮用冷光源燈泡。（7）觀察并記錄同一時(shí)間內(nèi)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置中小圓形葉片浮起的數(shù)量，或觀察、記錄在不同光照強(qiáng)度條件下浮起相同數(shù)量小圓形葉片所需要的時(shí)間。探究?jī)?nèi)容1．創(chuàng)設(shè)情境、提出問題（1）調(diào)查或搜集資料，整理出農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上提高農(nóng)作物光合作用強(qiáng)度的措施。然后分析各項(xiàng)措施分別改變了哪些影響光合作用強(qiáng)度的因素。討論光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度有什么影響。如何探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響。2．作出假設(shè)不同光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響不同。3．制定計(jì)劃、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)如“操作指南”所述的實(shí)驗(yàn)方案。4．實(shí)施計(jì)劃分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。注意：（1）臺(tái)燈是本實(shí)驗(yàn)唯一的光源。（2）小圓形葉片不要太大，直徑為0．5 cm較為適宜。（3）使用注射器抽氣的次數(shù)不要太多，以免損傷嫩葉細(xì)胞的結(jié)構(gòu)。（4）控制燒杯中水的溫度，溫度不能有大的變化。（5）兩組裝置中，燒杯中的水、二氧化碳的含量應(yīng)一致。5．分析結(jié)果學(xué)生根據(jù)觀察的結(jié)果和記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。不同光照強(qiáng)度處理下葉片漂起的狀況（室溫：25 ℃）臺(tái)燈燈泡的功率（W）40100臺(tái)燈與燒杯的距離（cm）1010葉片漂起的時(shí)間（min）第一片葉漂起185第二片葉漂起3211第三片葉漂起4114第四片葉漂起7422第五片葉漂起未漂起356．得出結(jié)論不同光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響確有不同。7．表達(dá)和交流各小組應(yīng)出示本小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及分析，包括對(duì)某些特殊現(xiàn)象的解釋，如解釋上表中第五片葉在40 W燈光下未漂起的原因。替代方案探究其他環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響1．自變量為二氧化碳。使用同一光照強(qiáng)度照射數(shù)量相同的沉入水底的小圓形葉片，但燒杯中水的二氧化碳含量不同。例如，一個(gè)燒杯盛煮開后晾涼的水，另一個(gè)燒杯盛通入二氧化碳的水。其余設(shè)計(jì)同“操作指南”。2．自變量為溫度。使用同一光照強(qiáng)度照射數(shù)量相同的沉入水底的小圓形葉片，燒杯中水的二氧化碳含量也相同，但水的溫度不同。例如，一個(gè)燒杯中水的溫度為5 ℃，另一個(gè)燒杯中水的溫度為25 ℃。其余設(shè)計(jì)同“操作指南”?！镜湫屠}解析】1．生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)三種有機(jī)物的鑒定中、實(shí)驗(yàn)中，以下操作錯(cuò)誤的是（ ）。A．只有脂肪的鑒定需要使用顯微鏡B．用雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)需要加熱C．使用斐林試劑最好是現(xiàn)配現(xiàn)用D．可溶性還原糖的鑒定，可用酒精燈直接加熱產(chǎn)生磚紅色沉淀【解析】生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)的鑒定，是根據(jù)與某種試劑產(chǎn)生的特定的顏色反應(yīng)進(jìn)行的。在題目給出的選項(xiàng)中，蛋白質(zhì)和脂肪的鑒定都不需要加熱?！敬鸢浮緽2．在葉綠體色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中，收集到的濾液綠色過淺，其原因可能是（ ）。①未加二氧化硅、研磨不充分 ②一次加入大量的無水酒精提取③分次加入少量無水酒精提