Question

小王要研究空气中二氧化碳浓度变化对植物光合作用强度有无影响

小王要研究空气中二氧化碳浓度变化对植物光合作用强度有无影响，做了下述实验。
可供选用的药品如下：①石灰石 ②澄清石灰水 ③稀硫酸 ④浓硫酸 ⑤盐酸溶液 ⑥烧碱溶液 ⑦蒸馏水.
可供选用的仪器如右图所示。
小王设计的实验方案为：
(1)制备纯净的二氧化碳气体。
(2)在甲、乙、丙三个相同的广口瓶中分别放入长势、大小均相同的某种植物幼苗和等体积的水，瓶口滴管内装有NaOH浓溶液，再将不同体积的纯净二氧化碳气体充入三个瓶中，充入气体的成分分别是：甲瓶：2000毫升空气；乙瓶：1600毫升空气、400毫升CO2；丙瓶：1400毫升空气、600毫升CO2，三套装置都如右图所示。
(3)将三套装置放在同一地点，太阳光照等量时间后，挤压滴管，充分反应后，打开止水夹，观察进入三个瓶中水的体积。（植物呼吸作用的速率变化忽略不计）
请回答下列问题：
(1) 制备纯净的二氧化碳气体所需的仪器和药品是 【 】
（仪器名称用仪器下的大写字母表示，内装的药品写序号），将所
选仪器按要求连接，各接口从左到右的顺序依次是【 】（用仪器接口上的小写字母表示）。
(2)为小王的实验原理正确吗？【 】 理由是【 】，
(3)对小王设计的实验略加改变，理论上还可根据【 】变化，来判定CO2浓度变化对植物光合作用强度有无影响。

知道答案是这个：
(1)A：①⑤；B：⑦；D：④(或A：①⑤；B：④；D：⑦) abcfg(或afgbc)
(2)正确CO2是植物光合作用的原料之一，根据进入广口瓶中水的体积可以推测出植物光合作用消耗的CO2的体积
(3)植物质量(或栽培植物的容器中水的质量或体积)

但是有一点不理解。
第2小问说“利用进入广口瓶中水的体积可以推测出植物光合作用消耗的CO2的体积”，水会由烧杯进入广口瓶是因为广口瓶内气压变小才可以的呀。可是光合作用产生氧气，如果吸收的二氧化碳越多，那么产生的氧气越多，氧气也是气体，会导致气压增大的呀。这样的话实验不就不准确了吗？

Answer 1

作个简单的比方好了。
乙瓶中有1600毫升空气、400毫升CO2。
经过植物一段时间的光合作用，假设消耗二氧化碳100ml。
那么产生氧气的体积也是100ml
还剩300ml体积的CO2由氢氧化钠溶液吸收，所以进入瓶中的水的体积是300ml。
所以可知植物光合作用吸收了100ml的二氧化碳。

Answer 2

(1) 制备纯净的二氧化碳气体所需的仪器和药品是 A：①⑤；B：⑦；D：④（或A：①⑤；B：④；D：⑦）(石灰石和稀盐酸反应生成二氧化碳，但其中可能混有氯化氢杂质和水蒸气，用蒸馏水除去氯化氢气体，浓硫酸干燥）

（仪器名称用仪器下的大写字母表示，内装的药品写序号），将所

选仪器按要求连接，各接口从左到右的顺序依次是 abcfg （用仪器接口上的小写字母表示）。

(2)为小王的实验原理正确吗？正确 理由是 CO2是植物光合作用的原料之一，根据进入广口瓶中水的体积可以推测出植物光合作用消耗的CO2的体积 ，

(3)对小王设计的实验略加改变，理论上还可根据 植物质量的变化或栽培植物的容器中水的质量或体积变化 变化，来判定CO2浓度变化对植物光合作用强度有无影响。(光合作用是二氧化碳和水生成有机物和氧气，所以植物的质量、水的量都会因此发生改变）

Answer 3

植物消耗1体积二氧化碳，产生1体积氧气，你觉得气压会增大吗？

追问

如果按你这样说的话，瓶内的气压就不变，那么水也就不会进入广口瓶了

追答

别忘了还要往瓶里滴加浓NaOH溶液呢，NaOH吸收二氧化碳，而不吸收氧气，所以被吸入瓶内水的体积=剩余二氧化碳的体积。