Question

16．以下是有關(guān)光合作用探究的一系列的實驗材料，請認(rèn)真分析后回答問題：
實驗材料一：十七世紀(jì)，比利時科學(xué)家海爾蒙特做了如下實驗（如圖1），他把一棵2.5kg的柳樹種在裝有90kg的泥土的桶里，只澆雨水，5年后，柳樹長到85kg，而泥土的重量只少了不到100g，由于水是加到桶里的惟一物質(zhì)，所以，海爾蒙特認(rèn)為使柳樹生長的物質(zhì)是水．
實驗材料二：十八世紀(jì)，英國科學(xué)家普利斯特利做了如下實驗，他把一支點燃的蠟燭和一只小白鼠分別放到密閉的玻璃鐘罩里，蠟燭不久熄滅了，小白鼠很快死去（如圖2甲所示），把一盆植物和一只點燃的蠟燭長時間活著，蠟燭也沒有熄滅（如圖2乙所示），把一盆植物和一只小白鼠一同放到一個密閉的玻璃罩，植物和小白鼠都能正�；钪�（如圖2丙所示）．

（1）實驗材料一中，泥土的重量減少了，這主要是由于植物吸收泥土中的無機鹽，學(xué)習(xí)了光合作用的知識后，我們知道外界環(huán)境中促進(jìn)柳樹生長的物質(zhì)除了水之外，還有二氧化碳．
（2）實驗材料二中，圖甲所示實驗中蠟燭熄滅，小白鼠死亡的原因缺少氧氣，圖乙、丙所示的實驗現(xiàn)象說明，密閉玻璃罩內(nèi)有了滿足動物生活、蠟燭燃燒和植物生活所需的氧氣和二氧化碳，運用你所學(xué)的知識分析普里斯特利所做的實驗，得出的實驗結(jié)論是光合作用產(chǎn)生氧氣．
（3）后人又在科學(xué)家探究的基礎(chǔ)上設(shè)計了如下探究過程，選取生長正常的牽�；ㄟM(jìn)行如圖3所示的光合作用實驗：將此裝置經(jīng)黑暗環(huán)境處理一晝夜后，移至光下數(shù)小時，再將這三片葉取下，經(jīng)過酒精脫色后，分別滴加碘液，比較葉片甲不同部位顏色的差異可以說明光合作用需要光；比較葉片乙和丙葉片顏色的差異可以說明光合作用需要二氧化碳．

Answer 1

分析 綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機物，并且釋放出氧氣的過程，叫做光合作用，綠色植物通過光合作用不斷消耗大氣中的二氧化碳，維持了生物圈中二氧化碳和氧氣的相對平衡．

解答 解：（1）實驗中泥土的重量減少了，說明土壤中的部分物質(zhì)被柳樹吸收并利用了，而植物從土壤中吸收的除了水還有可溶性無機鹽；由光合作用的定義可知：外界環(huán)境中促進(jìn)柳樹生長的物質(zhì)除了水之外，還有二氧化碳．
（2）如圖所示，在密閉裝置中，圖甲中的小白鼠逐漸將裝置中的氧氣消耗盡，最終因缺氧而死亡；由于蠟燭燃燒或動物呼吸排出的二氧化碳是綠色植物光合作用的原料．而光合作用產(chǎn)生的氧，除了滿足植物自己呼吸的需要外，還供給了蠟燭燃燒和小白鼠呼吸．因此綠色植物能長時間地活著，蠟燭也沒有熄滅，小白鼠能夠長時間地活著．
（3）葉片的未遮蓋部分與葉片的遮蓋部分對照，實驗變量是光照，說明光合作用需要光．葉片乙與丙對照，實驗變量是二氧化碳（二氧化碳能被氫氧化鈉吸收），說明光合作用需要二氧化碳．
得出結(jié)論：葉片的未遮蓋部分遇碘變藍(lán)，葉片的遮蓋部分遇碘沒有變藍(lán)，說明光合作用需要光；在含有氫氧化鈉溶液乙瓶中的牽牛花的葉子沒有變色，而無氫氧化鈉溶液丙瓶的牽牛花的葉子變成藍(lán)色，說明光合作用需要二氧化碳．
故答案為：（1）植物吸收泥土中的無機鹽；二氧化碳
（2）缺少氧氣；氧氣和二氧化碳；光合作用產(chǎn)生氧氣；
（3）光合作用需要光；光合作用需要二氧化碳

點評 植物的呼吸作用、光合作用的綜合運用，多以材料分析題的形式考查，難度較大．