题目

以下学校某选修课学习小组对艺术楼附近湖泊进行的测定。 步骤1：取两个相同的透明玻璃瓶，分别编号为1号、2号。 步骤2：用两个瓶同时从水深1.5m处取水样（都装满），立即测定2号瓶中的溶氧量，将1号瓶密封瓶口沉入原取水样处。 步骤3：24h后将1号瓶取出，测定瓶中的溶氧量。按以上步骤重复3次，结果1号瓶溶氧量平均值为6.5mg，2号瓶溶氧量平均值为5.3mg。 回答下列问题： （1）24h后，1号瓶中溶氧变化量是            。 （2）经过24h后，1号瓶增加的有机物量（假设全为葡萄糖）为                。（结果保留2位小数） （3）现欲使实验过程同时还能测出1号瓶24h中实际合成的有机物总量，需补充3号瓶进行实验。请写出补充实验的内容:                                                                                                                    设3号瓶溶氧量平均值为a，则1号瓶实际合成葡萄糖量为                   。（不计算分子/分母商，写出表达式）。 答案：解析：题中2号瓶测的是水体最初溶氧量，1号瓶为24小时后水体溶氧量，两瓶对照可得出氧气净增量。氧气净增量是植物光合作用产生氧气与所有生物消耗氧气的差值，可换算成有机物葡萄糖量，即水体中有机物净增量。要得出实际合成的有机物量，根据光合作用实际葡萄糖生产量=光合作用净生产量＋呼吸作用消耗量，还需测定水体生物呼吸耗氧量。测定水体生物呼吸量可再取一黑瓶（不透光），处理方法和1号瓶相同，24小时后测定黑瓶中的溶氧量。黑瓶中溶氧量与2号瓶的差值，即为呼吸消耗的氧量。24h后测3号瓶溶氧量，设为a，则瓶中24h耗氧量为（5.3－a）mg，所以1号瓶产生氧气的总量为（6.5－5.3）mg＋（5.3－a）mg，根据6O2～C6H12O6列出方程：180/y＝6×32/{（6.5－5.3）＋（5.3－a）}  y＝180×(6.5－a)/6×32＝15(6.5－a)/16。 答案：（1）增加1.2mg  （水生植物光合作用产生O2大于水中生物呼吸消耗O2）；（2）1.13mg   （3）补充的实验应该是：另取一个和1号、2号相同的瓶，设法使之不透光（如涂上黑漆，包上黑胶布等），设为3号瓶，其他处理和1号瓶相同，即同时从水深1.5m处取水样，密封后与1号瓶同时沉入原取水样处；24h后测定溶氧量，重复3次，取平均值。数值为：15/16×(6.5-a)。

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