第12课时　实验 复习学案（含答案）2024年江苏省普通高中学业水平合格性生物考试

第12课时　实验
一、探究影响酶活性的因素
1.探究温度对酶活性的影响
（1）实验原理
①完善下面的反应原理
②鉴定原理：温度影响酶的活性，从而影响　　　　　　　，滴加碘液，根据是否出现　　　　　　　来判断酶的活性。
（2）实验设计
步骤 项目 试管1 试管2 试管3
1 加入可溶性淀粉溶液 2 mL 2 mL 2 mL
2 放置在　　　　环境下 0℃ 100℃ 60℃
3 加入　　　　溶液 1 mL 1 mL 1 mL
4 完成反应 5 min 5 min 5 min
5 滴入　　　 2滴 2滴 2滴
6 观察结果 　　　 　　　 　　　
（3）实验结果及其分析（略）
2.探究pH对酶活性的影响
（1）原理
①反应原理：H2O2H2O＋O2。
②鉴定原理：pH影响酶的活性，从而影响　　　　　　　，可用　　　　　　　　　　　　　来检验O2生成量的多少。
（2）实验设计
步骤 实验操作内容 试管1 试管2 试管3
1 加入　　　　溶液 2滴 2滴 2滴
2 加入　　　　的溶液 1 mL蒸馏水 1 mL盐酸 1 mL NaOH溶液
3 加入　　　 2 mL 2 mL 2 mL
4 观察现象 卫生香燃烧 　　　 　　　
二、叶绿体中色素的提取和分离
1.实验原理
（1）提取原理：叶绿体中的色素能够溶解在　　　　中。
（2）分离原理：叶绿体中的色素在　　　　中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得　　　　，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得　　　　。
2.实验材料用具、实验方法步骤
（1）实验材料用具：新鲜绿叶、无水乙醇、SiO2、CaCO3、层析液。
①无水乙醇：作为提取液，可　　　　绿叶中的色素。
②SiO2：　　　　。
③CaCO3：防止研磨时　　　　受到破坏。
（2）实验方法步骤
①叶绿体中色素的提取：研磨（研钵中加入剪碎的新鲜绿叶、　　　　、SiO2和CaCO3，迅速、充分研磨）→　　　　（单层尼龙布）→保存（收集到的色素滤液要加棉塞，以防止无水乙醇挥发）。
②色素的分离：制备滤纸条→画　　　　→层析液　　　　色素→观察和记录。
③实验现象：
3.实验结果及其分析
（1）色素带的宽窄与色素含量有关，色素带越宽说明这种色素含量　　　　。含量最多的色素为　　　　，含量最少的为　　　　。
（2）收集到的滤液绿色过浅的原因分析
①未加石英砂（二氧化硅），研磨不充分。
②使用放置数天的菠菜叶，滤液色素（叶绿素）太少。
③一次加入大量的无水乙醇，提取液中色素浓度太低（正确做法：分次加入少量无水乙醇提取色素）。
④未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏。
4.注意事项
（1）叶片要新鲜、颜色要深绿，这样的叶片含有较多色素。
（2）研磨要迅速、充分。叶绿素不稳定，易被活细胞内的叶绿素酶水解。充分研磨使叶绿体完全破裂，可提取较多的色素。
（3）滤液细线不仅要求　　　　　　，而且要求含有较多的色素，所以要求待滤液干后再画。
（4）滤液细线不能触及　　　　，否则色素会溶解到层析液中，使滤纸条上得不到色素带。
三、探究酵母菌的呼吸方式
1.实验原理
（1）酵母菌是　　　　微生物。
（2）CO2可使澄清石灰水变　　　　，也可以使溴麝香草酚蓝溶液由　　　　变绿再变　　　　。
（3）橙色的重铬酸钾溶液，在　　　　条件下可与乙醇发生化学反应，变成　　　　。
2.实验设计
（1）配制酵母菌培养液：20 g新鲜食用酵母菌＋240 mL质量分数为5%的葡萄糖溶液。
（2）检测CO2的产生，装置如下图所示：
（3）检测酒精的产生
自A、B中各取2 mL酵母菌培养液滤液注入已编号1、2的两支试管中→分别滴加0.5 mL溶有0.1 g重铬酸钾的浓硫酸→振荡并观察溶液中颜色的变化。
3.实验结果及其分析
（1）两装置中石灰水都变浑浊，有氧装置中浑浊程度高且快→酵母菌在　　　　条件下产生CO2多且快。
（2）2号试管内溶液由橙色变成灰绿色，1号试管不变色→酵母菌在　　　　条件下分解葡萄糖产生酒精。
【例1】（2021届江苏省合格考）在“探究pH对过氧化氢酶活性的影响”实验中，为设置过氧化氢酶溶液的不同pH，有同学按下图所示进行操作，其中向试管丙中加入的溶液X可选用（　　）
A.KCl溶液　　B.NaOH溶液　　C.肝脏研磨液　　D.过氧化氢溶液
【例2】（2021届江苏省合格考）在“提取和分离叶绿体色素”实验中，有同学按如图所示分离色素，试管中的
溶液甲是（　　）
A.蒸馏水　　B.层析液　　
C.生理盐水　　D.色素取提取液
【例3】（2024届盐城市合格考）下列有关探究酵母菌细胞呼吸方式的实验叙述，错误的是（　　）
A.油脂层的作用是隔绝空气，造成无氧环境
B.多组重复实验可增加实验结果的可靠性
C.根据澄清石灰水是否变浑浊可判断酵母菌的呼吸方式
D.实验中可用溴麝香草酚蓝溶液检测CO2产生情况
一、选择题
1.（2023届盐城市合格考）下图是纸层析法分离叶绿体中色素的装置图，层析后得到的四条色素带为叶绿素a的是（　　）
A.①　　B.②　　C.③　　D.④
2.（2024届百校联考合格考）与无机催化剂相比，酶在发挥催化作用时有着一定的特性。如图所示的装置可以用于验证酶具有（　　）
A.多样性　　B.高效性　　C.专一性　　D.作用条件较温和
3.（2024届江苏省合格考模拟）在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，为防止色素被破坏，提取色素时需要加入的物质是（　　）
A.二氧化硅　　B.盐酸　　
C.碳酸钙　　D.蒸馏水
4.（2024届东海高级中学合格考）探究“pH对酶活性影响的实验”中，自变量是（　　）
A.pH　　B.温度　　C.酶活性　　D.反应时间
5.在探究“探究pH对H2O2酶的影响”的实验中，pH和气泡产生速率分别属于（　　）
A.因变量、自变量　　B.自变量、无关变量
C.自变量、因变量　　D.因变量、无关变量
6.（2021届江苏省合格考）某研究性学习小组按下表进行了实验操作，发现试管2比试管1产生的气泡明显多，该实验说明了（　　）
操作顺序 具体操作 试管1 试管2
① 加入体积分数为3%的H2O2溶液 2 mL 2 mL
② 滴加质量分数为3.5%的FeCl3溶液 2滴 —
滴加质量分数为20%的肝脏研磨液（含过氧化氢酶） — 2滴
A.酶具有专一性　　B.酶具有多样性　　
C.酶具有高效性　　D.酶具有稳定性
7.（2024届东海高级中学合格考）在“提取叶绿体中的色素”实验中，不需添加的试剂是（　　）
A.无水乙醇　　B.二氧化硅　　C.碳酸钙　　D.层析液
8.（2024届南京六校合格考）下图是对菠菜叶片中叶绿体色素分离的结果示意图，下列相关说法正确的是（　　）
A.a的操作目的是方便层析液的吸附
B.如果c、d带宽减小一定是研磨时忘记添加碳酸钙
C.色素d为黄绿色
D.色素f在层析液中的溶解度最大
9.用菠菜叶进行“绿叶中色素的提取和分离”实验中，为了使绿叶中的色素在滤纸条上分离，使用的试剂是（　　）
A.层析液　　B.酒精　　C.二氧化硅　　D.碳酸钙
10.（2021届云南省合格考）关于“绿叶中色素的提取和分离“实验，下列说法不正确的是（　　）
A.用无水乙醇提取色素　　B.用蒸馏水分离色素
C.二氧化硅有助于研磨充分　　D.碳酸钙可防止研磨中色素被破坏
11.（2024届百校联考合格考）在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中，在2 mL培养液滤液中加入0.5 mL酸性重铬酸钾，其目的是检测酵母菌细胞呼吸是否产生（　　）
A.CO2　　B.H2O　　C.丙酮酸　　D.酒精
12.下图为某生物小组探究酵母菌呼吸方式的实验设计装置，有关叙述正确的是（　　）
A.乙、丙两试管加入干酵母后应煮沸　　B.实验自变量为是否通入O2
C.实验因变量为是否产生CO2　　D.气泵泵入的气体应先除去O2
13.（2024届常州三中合格考）下图示“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验装置。下列叙述错误的是（　　）
A.该装置适用于探究酵母菌的无氧呼吸
B.酵母菌培养液应加入甲瓶中
C.可用溴麝香草酚蓝溶液检测CO2
D.取乙瓶的溶液来检测发酵产生的酒精
二、非选择题
14.（2024届盐城市合格考）某生物兴趣小组利用洋葱作为实验材料，进行了下列实验，请回答下列问题：
（1）选取洋葱根尖进行“观察植物细胞的有丝分裂”实验，下图为该实验的主要步骤。图中步骤甲表示解离，步骤丙表示　　　　，观察时，先用低倍镜找到　　　　细胞。
（2）用洋葱的鳞片叶外表皮细胞进行“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验。下列器具中，该实验不需要用到的是　　　　（填字母）。
（3）下图为用洋葱的管状叶进行“提取和分离叶绿体中的光合色素”实验过程。
①下列有关该实验的操作中，你认为正确的有　　　　（填字母）。
a.研磨叶片时，需加入二氧化硅、碳酸钙和无水乙醇充分研磨
b.将研磨液过滤到试管中，应及时用棉塞塞紧试管口
c.画滤液细线时，要求用毛细吸管在滤纸条上连续多次画线
d.分离色素时，滤纸条上的滤液细线要触及层析液
②实验结果：分布在滤纸条最下方的色素带名称为　　　　　　　。
15.（2023届连云港市合格考）如图是以洋葱为实验材料的实验现象或结果，回答下列问题：
图1　　　图2　　　图3
（1）图1是利用紫色洋葱鳞片叶表皮细胞进行的质壁分离实验的实验现象，实验时外界溶液是滴入少量红墨水的0.3 g·mL－1的蔗糖溶液，那么图中A处的颜色是　　　　。
（2）图2是“观察洋葱根尖细胞有丝分裂”的实验现象，细胞D与E的染色体数之比为　　　　，某同学取根尖2～3 mm，进行漂洗、染色、制片等过程制成临时装片，观察到细胞重叠，可能的原因是　　　　　　　　　　。
（3）某同学参照叶绿体中色素的提取和分离实验步骤，结合图3，欲探究洋葱管状叶生长过程中叶绿素a含量的变化，简要写出实验的主要思路：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
第12课时　实验
【考点填空】
一、1.（1）①麦芽糖　蓝色　无蓝色出现　②淀粉的水解　蓝色及蓝色的深浅　（2）不同温度
新配制的α－淀粉酶　碘液　变蓝　变蓝　不变蓝
2.（1）②O2的生成速率　点燃但无火焰的卫生香燃烧的情况　（2）等量过氧化氢酶　等量不同pH　等量的H2O2溶液　卫生香不燃烧　卫生香不燃烧
二、1.（1）有机溶剂　（2）层析液　快　慢
2.（1）①溶解　②使研磨更充分　③叶绿素
（2）①无水乙醇　过滤　②滤液细线　分离　③橙黄色　黄色　蓝绿色　黄绿色
3.（1）越多　叶绿素a　胡萝卜素
4.（3）细、齐、直　（4）层析液
三、1.（1）兼性厌氧型　（2）混浊　蓝　黄　（3）酸性　灰绿色
2.（2）有氧　无氧
3.（1）有氧　（2）无氧
【典题精练】
【例1】B　【解析】“探究pH对过氧化氢酶活性的影响”实验中，自变量是不同pH，根据图示，甲中是中性溶液、乙中是酸性溶液，则丙中是碱性溶液，故加NaOH溶液。
【例2】B　【解析】根据不同色素在层析液中的溶解度不同将叶绿体中色素进行纸层析，则溶液甲为层析液。
【例3】C　【解析】酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均产生二氧化碳，因此不能通过观察澄清石灰水变混浊的程度来判断酵母菌的呼吸方式。
【过关训练】
1.C　【解析】①是胡萝卜素，②是叶黄素，③是叶绿素a，④是叶绿素b。
2.B
3.C　【解析】该过程加入二氧化硅是使研磨更加充分；加入碳酸钙是防止研磨中色素被破坏。
4.A
5.C　【解析】在“探究pH对H2O2酶活性的影响”的实验中，pH是要研究的且可人为改变的量，为自变量；气泡产生速率随溶液的pH的变化而变化，是因变量。
6.C　【解析】根据表格可以看出，该实验的自变量是催化剂的种类，因变量是过氧化氢分解速率。根据题干中“试管2比试管1产生的气泡明显多”可推知过氧化氢酶的催化效率比FeCl3的要高，故该实验的目的是证明酶的高效性，C正确。
7.D　【解析】分离色素才需要层析液。
8.D　【解析】图中a的操作即剪去滤纸条的两角，其目的是防止层析液在滤纸条两边扩散过快，导致得到的色素带不整齐，A错误；c、d带对应的色素分别为叶绿素b、叶绿素a，二者带宽减小说明滤液中叶绿素含量减少，原因可能是忘记添加碳酸钙，也可能是材料不新鲜，叶绿素含量少，B错误；色素d为叶绿素a，颜色为蓝绿色，C错误。
9.A　
10.B　【解析】光合色素能溶于有机溶剂，因此用无水乙醇提取色素，A正确；用层析液分离色素，B错误；二氧化硅有助于研磨充分，C正确；碳酸钙可防止研磨中叶绿素被破坏，D正确。
11.D
12.B　【解析】加入干酵母后煮沸会杀死酵母菌，因此应该先煮沸冷却，再加入酵母菌，A错误；本实验探究酵母菌呼吸方式，实验自变量为是否通入O2，B正确；因变量为CO2产生量的多少或者酒精的有无，C错误；乙是验证酵母菌有氧呼吸方式的，需要氧气，所以不需要除去O2，D错误。
13.D　【解析】应该取甲瓶的溶液来检测发酵产生的酒精，D错误。
14.（1）染色　分生区　（2）c　（3）①ab　②叶绿素b
15.（1）红色　（2）1∶2　没有解离，细胞没有分散开　（3）称取相同质量的不同发育时期（叶龄）洋葱管状叶，进行相同实验操作，观察比较层析后滤纸条上色素带3的带宽