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人教版 (新课标)必修1《分子与细胞》第3节 ATP的主要来源──细胞呼吸第2课时测试题
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这是一份人教版 (新课标)必修1《分子与细胞》第3节 ATP的主要来源──细胞呼吸第2课时测试题，共8页。
第2课时 探究酵母菌细胞呼吸的方式
基础过关练
题组一 探究酵母菌细胞呼吸的方式
1.酵母菌是高中生物实验中常用的实验材料。如图是某生物兴趣小组以酵母菌为材料开展的相关实验研究装置,相关说法不正确的是( )
A.选用a、b、c装置探究酵母菌有氧呼吸方式时的装置连接顺序是c→a→b
B.探究酵母菌有氧呼吸方式时,设置10% NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2,以排除其对实验结果的干扰
C.利用e装置探究酵母菌呼吸类型时,若在实验过程中液滴向左移动(不考虑环境因素的影响),则说明此装置中酵母菌发生了有氧呼吸
D.探究酵母菌无氧呼吸方式时,d装置需放置一段时间后再连接b装置,目的是让酵母菌充分繁殖
2.(2021四川绵阳南山中学高一期中)酵母菌属于异养兼性厌氧菌,常用来研究细胞呼吸的方式。下列有关酵母菌的叙述,错误的是( )
A.有氧呼吸和无氧呼吸产生CO2的场所不同
B.可利用澄清的石灰水是否变混浊来鉴定酵母菌的呼吸方式
C.可用酸性重铬酸钾溶液检测酵母菌是否进行了无氧呼吸
D.可用溴麝香草酚蓝水溶液来检测酵母菌培养液中CO2的产生情况
3.(2020四川成都七中高一期末)如图是验证酵母菌细胞呼吸类型的实验装置,两套装置的培养条件一致(不考虑环境中物理因素的影响),下列相关叙述不正确的是( )
A.若酵母菌只进行有氧呼吸,则装置1中红色液滴左移,装置2中红色液滴不移动
B.若酵母菌只进行无氧呼吸,则装置1中红色液滴不移动,装置2中红色液滴右移
C.若装置1中的红色液滴左移,移动距离可表明酵母菌有氧呼吸所消耗的氧气量
D.若酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,则装置1中红色液滴左移,装置2中红色液滴不移动
4.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,可使酸性重铬酸钾溶液变为灰绿色”的原理进行实验,装置如图。分析回答相关问题。
(1)A装置中加石蜡油的目的是 。
(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装置中产生了酒精;乙同学认为这种现象是由D装置中的葡萄糖未消耗完导致的。
①甲同学解释的依据是 。
②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 。
③若实验结果是由乙同学分析的原因导致的,则实验操作应如何改进? 。
题组二 呼吸作用的概念、类型
5.(2021山西太原高一期中)下列关于细胞呼吸的说法中,不正确的是( )
A.细胞呼吸实际上是在细胞内进行有机物的氧化分解,释放能量的过程
B.细胞呼吸实际上就是细胞与外界环境间的气体交换
C.细胞呼吸是细胞内有机物“缓慢燃烧”的过程
D.细胞呼吸是细胞内有机物进行一系列氧化分解的过程
6.(2021江西上饶横峰中学高一月考)下列有关细胞呼吸的叙述,正确的是( 易错 )
A.无氧呼吸过程中葡萄糖的能量大部分以热能形式散失
B.无氧呼吸在第一、二阶段都能合成少量ATP
C.有氧呼吸的发生必须有线粒体的参与
D.细胞呼吸产生的[H]是还原型辅酶Ⅰ
能力提升练
一、选择题
1.(2021广西桂林高三第一次模拟,)下列关于细胞呼吸的叙述错误的是( )
A.没有线粒体的原核生物也能进行有氧呼吸
B.有氧呼吸和无氧呼吸共同的中间产物有丙酮酸等
C.无氧呼吸和有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行
D.提倡慢跑是为了避免肌肉细胞进行无氧呼吸产生CO2
2.(2021四川成都蓉城高一期中联考,)下列关于酵母菌细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO2,但产生的场所不同
B.可以用酸性条件下的重铬酸钾溶液检测酵母菌呼吸产生的CO2
C.酵母菌通过有氧呼吸或无氧呼吸释放的能量多数用于合成ATP
D.酵母菌消耗的O2量少于CO2的产生量时,无氧呼吸消耗的葡萄糖多于有氧呼吸
3.()某研究小组测定种子萌发时进行的细胞呼吸类型(以葡萄糖为呼吸底物,若进行无氧呼吸,则产生酒精和二氧化碳,不产生乳酸)的装置如图,红色液滴起始位置相同,同时关闭活塞后,在25 ℃下保温一段时间后读出装置1刻度管中红色液滴向左移动x个单位,装置2刻度管中红色液滴向右移动y个单位,不考虑实验前后外界温度等条件变化对液滴移动的影响。下列对实验结果的分析不符合实际的是( )
A.装置1中的20%的NaOH溶液的作用是吸收CO2
B.若x=3,y=0,说明该过程中种子只进行有氧呼吸
C.若x=3,y=3,说明有氧呼吸消耗的葡萄糖的量等于无氧呼吸消耗的葡萄糖的量
D.若x=0,y=3,说明该过程中种子只进行无氧呼吸
4.(不定项)()如图为探究酵母菌细胞呼吸的实验装置,锥形瓶装有正常生长的酵母菌及足量培养液,试管中装有溴麝香草酚蓝水溶液,从阀门通入的空气已去除CO2,实验过程其他条件适宜,相关叙述正确的是( )
A.若打开阀门进行实验,探究温度对酵母菌有氧呼吸的影响,则通入锥形瓶的O2属于无关变量
B.若关闭阀门,以乳酸菌替代酵母菌进行实验,试管中溶液颜色由蓝变绿再变黄
C.若打开阀门,在不同温度下进行实验,试管中溶液颜色变化所需的时间越短,则表明酵母菌在所处温度下的有氧呼吸越旺盛
D.若关闭阀门进行实验,一段时间后酵母菌产生ATP的场所只有细胞质基质
二、非选择题
5.(2019福建莆田六中高一期中,)某校生物兴趣小组在学习了课本实验“探究酵母菌细胞呼吸的方式”后,想进一步探究酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下产生等量 CO2时,哪种条件下消耗葡萄糖较少。他们进行了如下实验:将等量无菌葡萄糖溶液与等量酵母菌混匀后密封(瓶中无氧气),按下图装置进行实验。当测定甲、乙装置中 CaCO3沉淀的量相等时,撤去装置,将甲、乙两锥形瓶溶液分别用滤菌膜过滤,除去酵母菌,得到滤液 1 和滤液 2。请分析回答:
(1)甲、乙两组的实验变量是 ,实验中需控制的无关变量主要有 (至少答出两点)。
(2)酵母菌产生CO2的场所是 。
(3)利用提供的U形管(已知滤液中的葡萄糖不能通过U形管底部的半透膜,其余物质能通过)、
滤液 1 和滤液 2 等,继续完成探究实验。
实验步骤:
①取等量的滤液 1 和滤液 2 分别倒入 U形管的 A、B 两侧并标记;
②一段时间后观察 的变化。
实验结果预测和结论:
①如果 ,则有氧呼吸消耗的葡萄糖少;
②如果 ,则有氧呼吸消耗的葡萄糖多。
答案全解全析
第5章 细胞的能量供应和利用
第3节 ATP的主要来源——细胞呼吸
第2课时 探究酵母菌细胞呼吸的方式
基础过关练
1.D 选用a、b、c装置探究酵母菌有氧呼吸方式时的装置连接顺序是c→a→b,c装置的作用是吸收空气中的CO2,排除空气中CO2对实验结果的影响,A、B正确;e装置中放置了NaOH溶液,可吸收酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2,若液滴向左移动,说明装置中的O2减少了,可以确定酵母菌发生了有氧呼吸,C正确;探究酵母菌无氧呼吸方式时,d装置需放置一段时间后再连接b装置,主要目的是消耗掉装置中的O2,保证通入b装置的CO2来自酵母菌的无氧呼吸,D错误。
2.B 酵母菌有氧呼吸产生CO2的场所是线粒体基质,而无氧呼吸产生CO2的场所是细胞质基质,A正确;澄清石灰水可用来检测CO2,由于酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2,所以不能利用澄清的石灰水是否变混浊来鉴定酵母菌的呼吸方式,B错误;酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和CO2,其中酒精可用酸性重铬酸钾溶液来检测,C正确;可用溴麝香草酚蓝水溶液来检测酵母菌培养液中CO2的产生情况,D正确。
3.D 若酵母菌只进行有氧呼吸,则装置1中的氧气被消耗,酵母菌产生的二氧化碳被NaOH溶液吸收,装置1内气体减少,红色液滴向左移动,移动的距离代表酵母菌有氧呼吸消耗的氧气量;酵母菌有氧呼吸消耗的氧气量与产生的二氧化碳量相等,装置2中红色液滴不移动,A、C正确。酵母菌无氧呼吸不消耗氧气,产生的二氧化碳可被NaOH溶液吸收,若酵母菌只进行无氧呼吸,则装置1气体体积不变,红色液滴不移动;装置2内气体增多,红色液滴右移,B正确。若酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,则装置1中红色液滴左移,装置2中红色液滴右移,D错误。
4.答案 (1)隔绝空气,营造无氧环境 (2)便于取等量样液用于检测 (3)①供氧不足或局部缺氧可能导致酵母菌呼吸产生酒精 ②葡萄糖具有还原性,可能使重铬酸钾溶液变为灰绿色 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 ③延长培养时间,等A、D装置中的葡萄糖消耗完,再抽取溶液进行检测
解析 (1)题述实验的目的是验证酵母菌在无氧或缺氧条件下才能产生酒精,A装置为无氧呼吸装置,加石蜡油的目的是隔绝空气,营造无氧环境。(2)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)①甲同学解释的依据是供氧不足或局部缺氧可能导致酵母菌呼吸产生酒精。②乙同学解释的依据是葡萄糖具有还原性,可能使酸性重铬酸钾溶液变为灰绿色。若设计实验判断此依据是否正确,可取2 mL葡萄糖溶液,直接向其中加入酸性重铬酸钾溶液,观察颜色是否变化。③若实验结果是由乙同学分析的原因导致的,即葡萄糖具有还原性,可导致酸性重铬酸钾溶液变为灰绿色,则实验操作时必须保证葡萄糖消耗完。因此,可延长培养时间,等A、D装置中的葡萄糖消耗完,再抽取溶液进行检测。
5.B 细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程,A、D正确,B错误;细胞呼吸是细胞内有机物“缓慢燃烧”的过程,C正确。
6.D 无氧呼吸过程中,葡萄糖的能量大部分储存在分解不彻底的氧化产物中,A错误;无氧呼吸第一阶段可以合成少量的ATP,但是第二阶段不产生ATP,B错误;有氧呼吸的发生不一定需要线粒体的参与,如好氧细菌可以进行有氧呼吸,但是没有线粒体,C错误;细胞呼吸产生的[H]是还原型辅酶Ⅰ(NADH),D正确。
易错提醒
细胞呼吸过程中能量的去向
能力提升练
一、选择题
1.D 没有线粒体的原核生物具有与有氧呼吸相关的酶,能进行有氧呼吸,A正确;有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段是相同的,都产生丙酮酸,B正确;有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段均在细胞质基质中进行,C正确;提倡慢跑是为了避免肌肉细胞因供氧不足进行无氧呼吸产生乳酸,人体肌肉细胞无氧呼吸不产生二氧化碳,D错误。
2.A 酵母菌通过有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO2,但场所不同,有氧呼吸是在线粒体基质中产生CO2的,而无氧呼吸是在细胞质基质中产生CO2的,A正确;酸性条件下的重铬酸钾是用于检测酒精的,B错误;细胞呼吸释放的能量大部分转化为热能散失,少部分用于合成ATP,C错误;如果酵母菌消耗的O2量少于CO2的产生量,只能说明酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,但无法判断二者消耗的葡萄糖多少,D错误。
3.C 装置1中的20%的NaOH溶液能够吸收二氧化碳,A正确;装置1的红色液滴向左移动的距离代表细胞呼吸消耗O2的距离,装置2的红色液滴向右移动的距离代表细胞呼吸释放CO2和消耗O2的体积之差,若x=3,y=0,细胞呼吸释放CO2和消耗O2的体积相等,说明该过程中种子只进行有氧呼吸,B正确;若x=3,y=3,说明种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,结合反应式可计算出此时无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗葡萄糖的3倍,C错误;若x=0,y=3,说明没有氧气消耗,但有CO2产生,则该过程中种子只进行无氧呼吸,D正确。
4.ACD 分析实验装置图:图示为探究酵母菌细胞呼吸的实验装置,打开阀门进行实验,则探究酵母菌的有氧呼吸;若关闭阀门,则探究酵母菌的无氧呼吸。试管装有的溴麝香草酚蓝水溶液用于鉴定呼吸作用产生的二氧化碳,无氧呼吸产生的酒精用酸性的重铬酸钾溶液进行鉴定。探究温度对酵母菌有氧呼吸的影响时,温度属于自变量,O2属于无关变量,A正确;乳酸菌是厌氧细菌,只能进行无氧呼吸产生乳酸,不能产生CO2,不能使溴麝香草酚蓝水溶液变色,B错误;打开阀门,在不同温度下进行实验,试管中溶液颜色变化所需的时间越短,说明产生的CO2速率越快,从而说明酵母菌有氧呼吸越旺盛,C正确;关闭阀门一段时间后,酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸,产生ATP的场所只有细胞质基质,D正确。
二、非选择题
5.答案 (1)有无氧气 温度、pH、培养液的量、培养液浓度等 (2)细胞质基质和线粒体 (3)A、B两侧液面 A 侧液面上升,B 侧液面下降 A 侧液面下降,B侧液面上升
解析 (1)由题图可知,甲、乙两组的自变量是有无氧气。温度、pH、培养液的量、培养液浓度等均属于无关变量。(2)酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸均可以产生CO2,有氧呼吸产生CO2的场所是线粒体基质,无氧呼吸产生CO2的场所是细胞质基质。(3)酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的CO2时,消耗的葡萄糖量不同,故可以取等量的滤液1和滤液2分别倒入U形管的A、B两侧并标记,观察A、B两侧液面的高度变化。若有氧呼吸消耗的葡萄糖少,则A侧滤液含葡萄糖多,A侧液面上升,B侧液面下降;若有氧呼吸消耗的葡萄糖多,则A侧滤液含葡萄糖少,A侧液面下降,B侧液面上升。
1.D
2.B
3.D
5.B
6.D
1.D
2.A
3.C
4.ACD
第2课时 探究酵母菌细胞呼吸的方式
基础过关练
题组一 探究酵母菌细胞呼吸的方式
1.酵母菌是高中生物实验中常用的实验材料。如图是某生物兴趣小组以酵母菌为材料开展的相关实验研究装置,相关说法不正确的是( )
A.选用a、b、c装置探究酵母菌有氧呼吸方式时的装置连接顺序是c→a→b
B.探究酵母菌有氧呼吸方式时,设置10% NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2,以排除其对实验结果的干扰
C.利用e装置探究酵母菌呼吸类型时,若在实验过程中液滴向左移动(不考虑环境因素的影响),则说明此装置中酵母菌发生了有氧呼吸
D.探究酵母菌无氧呼吸方式时,d装置需放置一段时间后再连接b装置,目的是让酵母菌充分繁殖
2.(2021四川绵阳南山中学高一期中)酵母菌属于异养兼性厌氧菌,常用来研究细胞呼吸的方式。下列有关酵母菌的叙述,错误的是( )
A.有氧呼吸和无氧呼吸产生CO2的场所不同
B.可利用澄清的石灰水是否变混浊来鉴定酵母菌的呼吸方式
C.可用酸性重铬酸钾溶液检测酵母菌是否进行了无氧呼吸
D.可用溴麝香草酚蓝水溶液来检测酵母菌培养液中CO2的产生情况
3.(2020四川成都七中高一期末)如图是验证酵母菌细胞呼吸类型的实验装置,两套装置的培养条件一致(不考虑环境中物理因素的影响),下列相关叙述不正确的是( )
A.若酵母菌只进行有氧呼吸,则装置1中红色液滴左移,装置2中红色液滴不移动
B.若酵母菌只进行无氧呼吸,则装置1中红色液滴不移动,装置2中红色液滴右移
C.若装置1中的红色液滴左移,移动距离可表明酵母菌有氧呼吸所消耗的氧气量
D.若酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,则装置1中红色液滴左移,装置2中红色液滴不移动
4.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,可使酸性重铬酸钾溶液变为灰绿色”的原理进行实验,装置如图。分析回答相关问题。
(1)A装置中加石蜡油的目的是 。
(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装置中产生了酒精;乙同学认为这种现象是由D装置中的葡萄糖未消耗完导致的。
①甲同学解释的依据是 。
②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 。
③若实验结果是由乙同学分析的原因导致的,则实验操作应如何改进? 。
题组二 呼吸作用的概念、类型
5.(2021山西太原高一期中)下列关于细胞呼吸的说法中,不正确的是( )
A.细胞呼吸实际上是在细胞内进行有机物的氧化分解,释放能量的过程
B.细胞呼吸实际上就是细胞与外界环境间的气体交换
C.细胞呼吸是细胞内有机物“缓慢燃烧”的过程
D.细胞呼吸是细胞内有机物进行一系列氧化分解的过程
6.(2021江西上饶横峰中学高一月考)下列有关细胞呼吸的叙述,正确的是( 易错 )
A.无氧呼吸过程中葡萄糖的能量大部分以热能形式散失
B.无氧呼吸在第一、二阶段都能合成少量ATP
C.有氧呼吸的发生必须有线粒体的参与
D.细胞呼吸产生的[H]是还原型辅酶Ⅰ
能力提升练
一、选择题
1.(2021广西桂林高三第一次模拟,)下列关于细胞呼吸的叙述错误的是( )
A.没有线粒体的原核生物也能进行有氧呼吸
B.有氧呼吸和无氧呼吸共同的中间产物有丙酮酸等
C.无氧呼吸和有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行
D.提倡慢跑是为了避免肌肉细胞进行无氧呼吸产生CO2
2.(2021四川成都蓉城高一期中联考,)下列关于酵母菌细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO2,但产生的场所不同
B.可以用酸性条件下的重铬酸钾溶液检测酵母菌呼吸产生的CO2
C.酵母菌通过有氧呼吸或无氧呼吸释放的能量多数用于合成ATP
D.酵母菌消耗的O2量少于CO2的产生量时,无氧呼吸消耗的葡萄糖多于有氧呼吸
3.()某研究小组测定种子萌发时进行的细胞呼吸类型(以葡萄糖为呼吸底物,若进行无氧呼吸,则产生酒精和二氧化碳,不产生乳酸)的装置如图,红色液滴起始位置相同,同时关闭活塞后,在25 ℃下保温一段时间后读出装置1刻度管中红色液滴向左移动x个单位,装置2刻度管中红色液滴向右移动y个单位,不考虑实验前后外界温度等条件变化对液滴移动的影响。下列对实验结果的分析不符合实际的是( )
A.装置1中的20%的NaOH溶液的作用是吸收CO2
B.若x=3,y=0,说明该过程中种子只进行有氧呼吸
C.若x=3,y=3,说明有氧呼吸消耗的葡萄糖的量等于无氧呼吸消耗的葡萄糖的量
D.若x=0,y=3,说明该过程中种子只进行无氧呼吸
4.(不定项)()如图为探究酵母菌细胞呼吸的实验装置,锥形瓶装有正常生长的酵母菌及足量培养液,试管中装有溴麝香草酚蓝水溶液,从阀门通入的空气已去除CO2,实验过程其他条件适宜,相关叙述正确的是( )
A.若打开阀门进行实验,探究温度对酵母菌有氧呼吸的影响,则通入锥形瓶的O2属于无关变量
B.若关闭阀门,以乳酸菌替代酵母菌进行实验,试管中溶液颜色由蓝变绿再变黄
C.若打开阀门,在不同温度下进行实验,试管中溶液颜色变化所需的时间越短,则表明酵母菌在所处温度下的有氧呼吸越旺盛
D.若关闭阀门进行实验,一段时间后酵母菌产生ATP的场所只有细胞质基质
二、非选择题
5.(2019福建莆田六中高一期中,)某校生物兴趣小组在学习了课本实验“探究酵母菌细胞呼吸的方式”后,想进一步探究酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下产生等量 CO2时,哪种条件下消耗葡萄糖较少。他们进行了如下实验:将等量无菌葡萄糖溶液与等量酵母菌混匀后密封(瓶中无氧气),按下图装置进行实验。当测定甲、乙装置中 CaCO3沉淀的量相等时,撤去装置,将甲、乙两锥形瓶溶液分别用滤菌膜过滤,除去酵母菌,得到滤液 1 和滤液 2。请分析回答:
(1)甲、乙两组的实验变量是 ,实验中需控制的无关变量主要有 (至少答出两点)。
(2)酵母菌产生CO2的场所是 。
(3)利用提供的U形管(已知滤液中的葡萄糖不能通过U形管底部的半透膜,其余物质能通过)、
滤液 1 和滤液 2 等,继续完成探究实验。
实验步骤:
①取等量的滤液 1 和滤液 2 分别倒入 U形管的 A、B 两侧并标记;
②一段时间后观察 的变化。
实验结果预测和结论:
①如果 ,则有氧呼吸消耗的葡萄糖少;
②如果 ,则有氧呼吸消耗的葡萄糖多。
答案全解全析
第5章 细胞的能量供应和利用
第3节 ATP的主要来源——细胞呼吸
第2课时 探究酵母菌细胞呼吸的方式
基础过关练
1.D 选用a、b、c装置探究酵母菌有氧呼吸方式时的装置连接顺序是c→a→b,c装置的作用是吸收空气中的CO2,排除空气中CO2对实验结果的影响,A、B正确;e装置中放置了NaOH溶液,可吸收酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2,若液滴向左移动,说明装置中的O2减少了,可以确定酵母菌发生了有氧呼吸,C正确;探究酵母菌无氧呼吸方式时,d装置需放置一段时间后再连接b装置,主要目的是消耗掉装置中的O2,保证通入b装置的CO2来自酵母菌的无氧呼吸,D错误。
2.B 酵母菌有氧呼吸产生CO2的场所是线粒体基质,而无氧呼吸产生CO2的场所是细胞质基质,A正确;澄清石灰水可用来检测CO2,由于酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2,所以不能利用澄清的石灰水是否变混浊来鉴定酵母菌的呼吸方式,B错误;酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和CO2,其中酒精可用酸性重铬酸钾溶液来检测,C正确;可用溴麝香草酚蓝水溶液来检测酵母菌培养液中CO2的产生情况,D正确。
3.D 若酵母菌只进行有氧呼吸,则装置1中的氧气被消耗,酵母菌产生的二氧化碳被NaOH溶液吸收,装置1内气体减少,红色液滴向左移动,移动的距离代表酵母菌有氧呼吸消耗的氧气量;酵母菌有氧呼吸消耗的氧气量与产生的二氧化碳量相等,装置2中红色液滴不移动,A、C正确。酵母菌无氧呼吸不消耗氧气,产生的二氧化碳可被NaOH溶液吸收,若酵母菌只进行无氧呼吸,则装置1气体体积不变,红色液滴不移动;装置2内气体增多,红色液滴右移,B正确。若酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,则装置1中红色液滴左移,装置2中红色液滴右移,D错误。
4.答案 (1)隔绝空气,营造无氧环境 (2)便于取等量样液用于检测 (3)①供氧不足或局部缺氧可能导致酵母菌呼吸产生酒精 ②葡萄糖具有还原性,可能使重铬酸钾溶液变为灰绿色 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 ③延长培养时间,等A、D装置中的葡萄糖消耗完,再抽取溶液进行检测
解析 (1)题述实验的目的是验证酵母菌在无氧或缺氧条件下才能产生酒精,A装置为无氧呼吸装置,加石蜡油的目的是隔绝空气,营造无氧环境。(2)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)①甲同学解释的依据是供氧不足或局部缺氧可能导致酵母菌呼吸产生酒精。②乙同学解释的依据是葡萄糖具有还原性,可能使酸性重铬酸钾溶液变为灰绿色。若设计实验判断此依据是否正确,可取2 mL葡萄糖溶液,直接向其中加入酸性重铬酸钾溶液,观察颜色是否变化。③若实验结果是由乙同学分析的原因导致的,即葡萄糖具有还原性,可导致酸性重铬酸钾溶液变为灰绿色,则实验操作时必须保证葡萄糖消耗完。因此,可延长培养时间,等A、D装置中的葡萄糖消耗完,再抽取溶液进行检测。
5.B 细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程,A、D正确,B错误;细胞呼吸是细胞内有机物“缓慢燃烧”的过程,C正确。
6.D 无氧呼吸过程中,葡萄糖的能量大部分储存在分解不彻底的氧化产物中,A错误;无氧呼吸第一阶段可以合成少量的ATP,但是第二阶段不产生ATP,B错误;有氧呼吸的发生不一定需要线粒体的参与,如好氧细菌可以进行有氧呼吸,但是没有线粒体,C错误;细胞呼吸产生的[H]是还原型辅酶Ⅰ(NADH),D正确。
易错提醒
细胞呼吸过程中能量的去向
能力提升练
一、选择题
1.D 没有线粒体的原核生物具有与有氧呼吸相关的酶,能进行有氧呼吸,A正确;有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段是相同的,都产生丙酮酸,B正确;有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段均在细胞质基质中进行,C正确;提倡慢跑是为了避免肌肉细胞因供氧不足进行无氧呼吸产生乳酸,人体肌肉细胞无氧呼吸不产生二氧化碳,D错误。
2.A 酵母菌通过有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO2,但场所不同,有氧呼吸是在线粒体基质中产生CO2的,而无氧呼吸是在细胞质基质中产生CO2的,A正确;酸性条件下的重铬酸钾是用于检测酒精的,B错误;细胞呼吸释放的能量大部分转化为热能散失,少部分用于合成ATP,C错误;如果酵母菌消耗的O2量少于CO2的产生量,只能说明酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,但无法判断二者消耗的葡萄糖多少,D错误。
3.C 装置1中的20%的NaOH溶液能够吸收二氧化碳,A正确;装置1的红色液滴向左移动的距离代表细胞呼吸消耗O2的距离,装置2的红色液滴向右移动的距离代表细胞呼吸释放CO2和消耗O2的体积之差,若x=3,y=0,细胞呼吸释放CO2和消耗O2的体积相等,说明该过程中种子只进行有氧呼吸,B正确;若x=3,y=3,说明种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,结合反应式可计算出此时无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗葡萄糖的3倍,C错误;若x=0,y=3,说明没有氧气消耗,但有CO2产生,则该过程中种子只进行无氧呼吸,D正确。
4.ACD 分析实验装置图:图示为探究酵母菌细胞呼吸的实验装置,打开阀门进行实验,则探究酵母菌的有氧呼吸;若关闭阀门,则探究酵母菌的无氧呼吸。试管装有的溴麝香草酚蓝水溶液用于鉴定呼吸作用产生的二氧化碳,无氧呼吸产生的酒精用酸性的重铬酸钾溶液进行鉴定。探究温度对酵母菌有氧呼吸的影响时,温度属于自变量,O2属于无关变量,A正确;乳酸菌是厌氧细菌,只能进行无氧呼吸产生乳酸,不能产生CO2,不能使溴麝香草酚蓝水溶液变色,B错误;打开阀门,在不同温度下进行实验,试管中溶液颜色变化所需的时间越短,说明产生的CO2速率越快,从而说明酵母菌有氧呼吸越旺盛,C正确;关闭阀门一段时间后,酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸,产生ATP的场所只有细胞质基质,D正确。
二、非选择题
5.答案 (1)有无氧气 温度、pH、培养液的量、培养液浓度等 (2)细胞质基质和线粒体 (3)A、B两侧液面 A 侧液面上升,B 侧液面下降 A 侧液面下降,B侧液面上升
解析 (1)由题图可知,甲、乙两组的自变量是有无氧气。温度、pH、培养液的量、培养液浓度等均属于无关变量。(2)酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸均可以产生CO2,有氧呼吸产生CO2的场所是线粒体基质,无氧呼吸产生CO2的场所是细胞质基质。(3)酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的CO2时,消耗的葡萄糖量不同,故可以取等量的滤液1和滤液2分别倒入U形管的A、B两侧并标记,观察A、B两侧液面的高度变化。若有氧呼吸消耗的葡萄糖少,则A侧滤液含葡萄糖多,A侧液面上升,B侧液面下降;若有氧呼吸消耗的葡萄糖多,则A侧滤液含葡萄糖少,A侧液面下降,B侧液面上升。
1.D
2.B
3.D
5.B
6.D
1.D
2.A
3.C
4.ACD
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