实验07 验证绿叶进行光合作用需要叶绿素（讲义）生物北师大版2024七年级上册

实验07 验证绿叶进行光合作用需要叶绿素 实验目标透析：课标解读+重点先知，精识目标 教材知识链接：教材解析+知识渗透，融会贯通 实验过程精讲：实验全析全解，全面掌握 实验要点速记：要点解析+典例精讲，重点提升 实验提升专练：真题感知+模拟提升，双向突破 2022新课标 课标解读 验证绿叶进行光合作用需要叶绿素 1.以叶绿素为变量，设计对照实验，验证光合作用条件和产物 2.掌握去除叶绿素方法和检测淀粉方法 3.体验科学探究过程，体会科学发展的艰难 重点先知： 以叶绿素为变量，设计对照实验，验证光合作用条件和产物 新旧教材对比 1.实验导入 旧教材从“科学实验表明，光照下植物只有绿色部分解析光合作用，这实际上涉及光合作用场所等问题。”导入实验，新教材删去这部分，因为目的要求有推测光合作用场所要求。 2.讨论 新教材把2题和3题由填空型改为问答型，进一步锻炼了学生的概括归纳能力。 一、实验导入 引导学生回顾“验证绿叶在光下合成淀粉”经典实验的设计过程，设计“验证绿叶进行光合作用需要叶绿素”实验步骤。复习“黑暗处理”目的以及去除叶绿素的方法和目的，提问“验证绿叶进行光合作用需要叶绿素”是否需要黑暗处理。 提示：不需要黑暗处理。因为该实验是验证光合作用需要叶绿素，通过检测淀粉的生成来判断叶绿素是否与光合作用有关。 二、目的要求： 验证绿叶进行光合作用需要叶绿素，并推测植物光合作用的场所。 三、材料器具： 盆栽的银边翠（或银边天竺葵、彩叶草等斑叶植物），小烧杯，大烧杯，培养皿，三脚架，石棉网，酒精灯，火柴，镊子，酒精，碘液，水，等等。 四、方法步骤： 1.脱绿：选一种或几种斑叶植物在阳光下照射2h左右。从植物体上摘取2～3片叶，放到盛有酒精的小烧杯里，将小烧杯置于大烧杯中水浴加热。 注：目的是除去叶绿素，因为叶绿素的绿色会影响淀粉与碘液的蓝色反应观察。叶绿素不溶于水，溶于酒精，需要一定温度，酒精溶液不宜直接加热，故水浴加热。叶片清洗后呈黄白色。 2.淀粉检测：待叶片呈黄白色时，取出叶，用水漂洗后放到培养皿里，向叶上滴加碘液。 3.结果记录：用水把叶上的碘液漂洗掉，观察叶片的绿色部分和非绿色部分，将实验结果记录到表4-1。 注：滴加碘液目的是检测淀粉的生成，因为淀粉与碘液反应呈蓝色。用水把叶上的碘液漂洗掉，目的是避免残余碘液影响观察颜色。 表4-1 植物叶经碘液处理结果 植物 绿色部分 非绿色部分 银边翠 银边天竺葵 彩叶草 五、实验结果： 表4-1 植物叶经碘液处理结果 植物 绿色部分 非绿色部分 银边翠 变蓝 不变蓝 银边天竺葵 变蓝 不变蓝 彩叶草 变蓝 不变蓝 六、实验结论： 绿叶进行光合作用需要叶绿素。 七、讨论 1.为什么银边翠和银边天竺葵的叶边缘不呈绿色？ 因为其叶边缘不含叶绿素，叶绿素呈绿色，故叶边缘不呈绿色。 2.分析实验结果，你们小组得出的实验结果是怎样的？ 经过酒精水浴加热去除叶绿素后，滴加碘液，三种植物叶的银色边缘不含叶绿素，都不变蓝，而叶中间绿色部分含叶绿素，都变蓝。表明叶的银色边缘没有淀粉生成，而叶的中间绿色部分有淀粉生成。淀粉是光合作用的产物，由此推断绿叶进行光合作用需要叶绿素。 3.你们小组认为叶肉细胞中光合作用的场所是哪里？ 由于叶绿素存在于叶肉细胞的叶绿体，故推测光合作用的场所是叶绿体。 1.实验不需要暗处理 因为该实验是验证光合作用需要叶绿素，通过检测淀粉的生成来判断叶绿素是否与光合作用有关。 故不需要黑暗处理消耗原有淀粉。 2.选材银边天竺葵等植物原因 银边翠、银边天竺葵、彩叶草等斑叶植物，叶边缘或部分不含叶绿素，自身一片叶可以以叶绿素为变量，绿色部分和非绿色部分构成对照实验，验证绿叶光合作用需要叶绿素。 【典例】1．某生物兴趣小组选取一株有白斑叶片和正常绿色叶片的牵牛花进行了图1所示的实验：把经过暗处理的牵牛花植株按图1所示方式处置后移至光下照射数小时，再将a、b、c、d四片叶子取下，分别放入图2所示装置中加热，待叶片变成黄白色后，取出叶片漂洗，进行图3所示的处理：向这四片叶子滴加碘液，观察颜色变化。请你结合图示回答下列问题：（提示：二氧化碳气体易被氢氧化钠溶液吸收） (1)实验前，先将这株牵牛花进行暗处理，这样处理的目的是 。 (2)图2中小烧杯②内的液体是 ，其作用是溶解叶片中的 。 (3)若a叶铝箔遮盖部分不变蓝，c叶白斑部分不变蓝，a、c叶中其他绿色部分都变蓝，那么c叶的白斑部分和绿色部分对照可知：光合作用场所是 。 (4)本实验中b叶和d叶形成了一组对照实验，该对照实验的变量是 ，该实验结论是 。 【答案】(1)将叶片内原有的淀粉运走耗尽(2)酒精 叶绿素(3)叶绿体(4)二氧化碳 光合作用需要二氧化碳 【分析】（1）该实验的方法步骤：暗处理→遮盖后，光照射→几小时后摘下叶片→酒精脱色→漂洗，加碘液→冲洗观察叶色现象。（2）图1所示的实验中有3组对照实验，分别是a叶的遮光部分和未遮光部分，变量是光；c叶的白斑部分和绿色部分，变量是叶绿体；b瓶中的NaOH溶液能吸收二氧化碳，d瓶中放的是清水，b和d是一组对照实验，变量是二氧化碳；图2中①大烧杯盛有清水，②小烧杯盛有酒精；图3表示滴加碘液染色过程。 【详解】（1）实验前先将这株牵牛花进行暗处理，这样处理的目的是利用了绿色植物进行的呼吸作用，将叶片内原有的淀粉运走耗尽，防止对实验造成干扰。（2）酒精能溶解叶绿素，而且酒精是易燃、易挥发的物质，直接加热容易引起燃烧发生危险，使用水对酒精进行加热，起到控温作用，以免酒精燃烧发生危险。因此图2中②小烧杯中的液体是酒精，其作用是溶解叶绿素。（3）若a叶铝箔遮盖部分不变蓝，其他绿色部分都变蓝，说明光是光合作用必不可少的条件；若c叶白斑部分不变蓝，其他绿色部分都变蓝，则说明叶绿体是光合作用的场所。（4）本实验中b叶中有氢氧化钠溶液，可以吸收二氧化碳，d叶中是清水，不能吸收二氧化碳，所以形成的对照实验的变量是二氧化碳。若要探究“植物进行光合作用需要二氧化碳吗？”应选用b叶和d叶形成对照实验。预期实验结果是b叶片的装置中的二氧化碳被NaOH溶液吸收，不能进行光合作用产生不了淀粉，因此遇碘液不变蓝，d叶片的装置中有二氧化碳能进行光合作用能产生淀粉，遇碘液变蓝。该实验结论是：光合作用需要二氧化碳。 中考真题感知练 1．（2025·江苏宿迁·中考真题）将一盆银边天竺葵暗处理24小时，选其中一个叶片，用两个圆形黑纸片把叶片的上下两面遮盖起来（如图乙处所示），然后放在阳光下照射3~4小时。剪下叶片，去掉黑纸片，用酒精脱色后再清水漂洗，滴加碘酒观察现象。下列叙述错误的是（    ） A．暗处理的目的是消耗叶片中原有淀粉 B．用酒精脱色不可直接加热 C．甲丙两处都变蓝，乙处不变蓝 D．乙丙两处对照说明光是植物光合作用的必要条件 【答案】C 【分析】暗处理：实验前将植物进行暗处理，目的是让植物通过呼吸作用消耗叶片中原有的淀粉，避免原有淀粉对实验结果产生干扰。酒精脱色：叶绿素易溶于酒精，而酒精易燃，所以不能直接加热，应采用隔水加热的方式，使叶片中的叶绿素溶解到酒精中，便于观察实验现象。淀粉的检测：淀粉遇碘变蓝，所以通过滴加碘酒，观察叶片颜色变化，可判断是否进行了光合作用产生淀粉。 【详解】A．暗处理期间，植物只进行呼吸作用，会将叶片中储存的淀粉分解消耗，这样在后续实验中，就能准确判断叶片产生的淀粉是在实验过程中通过光合作用合成的，所以暗处理的目的是消耗叶片中原有淀粉，A正确。B．酒精是易燃液体，直接加热容易引发火灾，所以用酒精脱色时必须隔水加热，使酒精受热均匀，避免直接加热带来的危险，B正确。 C．甲处为银边，细胞中无叶绿体，无法进行光合作用合成淀粉，滴加碘酒不变蓝；乙处遮光，不能进行光合作用，也没有淀粉产生，滴加碘酒不变蓝；丙处有叶绿体且有光照，能进行光合作用合成淀粉，滴加碘酒变蓝，C错误。 D．乙处遮光，丙处不遮光，其他条件相同，结果乙处不变蓝，丙处变蓝，说明有光时植物能进行光合作用产生淀粉，无光时不能进行光合作用，所以乙丙两处对照说明光是植物光合作用的必要条件，D正确。 故选C。 2．（2023·重庆·中考真题）将银边天竺葵（因叶片边缘没有叶绿素而得名银边，图中银边用甲表示）在黑暗中处理一昼夜后，用两个黑纸片把叶片同一位置的上下两面遮盖起来（如图），放在阳光下照射几个小时，然后取下遮盖的纸片和叶片，对取下叶片进行酒精脱色处理，漂洗后在甲、乙、丙处滴上碘液。下列说法错误的是（    ） A．甲、丙部位变蓝，乙部位不变蓝 B．乙部位不变蓝，说明光合作用需要光 C．丙部位变蓝，说明光合作用生成了淀粉 D．甲部位不变蓝，是因为甲部位的细胞中没有叶绿素 【答案】A 【分析】（1）“绿叶在光下制造有机物”的实验步骤可以总结为：暗处理→选叶遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点：光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘液变蓝色、酒精溶解叶片中的叶绿素等。（2）对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同外，其他条件都相同的实验，这个不同的条件，就是唯一变量。一般对实验变量进行处理的那组就是实验组，没有对实验变量进行处理的那组就是对照组。为确保实验组、对照组实验结果的合理性，对影响实验的其他相关因素应设置均处于相同并且适宜状态，这样做的目的是控制单一变量，便于排除其它因素对实验结果的影响和干扰，从而得出正确结论。 【详解】A．叶绿体是进行光合作用的场所，含有叶绿素；光是进行光合作用的必要条件；淀粉具有遇碘变蓝的特性。甲为天竺葵叶片银边部分，其不含叶绿体（叶绿素），不能进行光合作用制造淀粉，滴加碘液后不变蓝；丙为天竺葵绿色部分，含有叶绿体并且有光，能够进行光合作用制造淀粉，滴加碘液后变蓝；乙为天竺葵绿色遮光部分，含有叶绿体但见不到光，不能进行光合作用制造淀粉，滴加碘液后不变蓝。因此，甲、乙部位不变蓝，丙部位变蓝，故A错误。B．乙和丙可以作为一组对照实验，变量是光，乙部位见不到光，不能进行光合作用制造淀粉，滴加碘液后不变蓝；而丙部位能够见到光，可以进行光合作用制造淀粉，滴加碘液后变蓝，由此可以说明光合作用需要光，故B正确。C．淀粉遇碘变蓝色，丙部位能够进行光合作用，滴加碘液后变蓝，说明光合作用生成了淀粉，故C正确。D．甲部位为天竺葵银边部分，其细胞中不含叶绿体（叶绿素），不能进行光合作用制造淀粉，滴加碘液后不变蓝。因此，甲部位不变蓝，是因为甲部位的细胞中没有叶绿素，故D正确。故选A。 3．（2024·山东滨州·中考真题）将在黑暗处放置一昼夜的银边天竺葵进行如图处理后，移到光下照射3小时左右，摘下叶片甲和乙，经脱色、漂洗后滴加碘液，观察实验现象。该实验不能验证（　　） A．光是光合作用的条件 B．叶绿体是光合作用的场所 C．二氧化碳是光合作用的原料 D．氧气是光合作用的产物 【答案】D 【分析】（1）“绿叶在光下制造有机物”的实验步骤：暗处理→选叶遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点：光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘液变蓝色，酒精溶解叶片中的叶绿素。光合作用的场所是叶绿体。（2）对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力。一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组。没有处理且条件适宜是的就是对照组。（3）银边天竺葵叶片的结构特点：叶片的边缘呈白色，不含叶绿体；中间部分是绿色，有叶绿体。 【详解】A．叶片甲遮光部分和未遮光部分以光为变量形成对照实验，该对照实验的结果表明，光是光合作用的必要条件，光合作用的产物是淀粉，A不符合题意。B．叶片甲的绿色部分和非绿色部分以叶绿体为变量形成对照实验，该对照实验的结果表明，叶绿体是光合作用的场所，光合作用的产物是淀粉，B不符合题意。C．叶片甲和叶片乙以二氧化碳为变量形成对照实验，该对照实验的结果表明，二氧化碳是光合作用的原料，光合作用的产物是淀粉，C不符合题意。D．该实验没有设置以氧气为变量的对照实验，因此不能证明氧气是光合作用的产物，D符合题意。故选D。 4．（2022·山东日照·中考真题）某兴趣小组用甘薯（茎细长，分枝少，叶多）为实验材料，对绿色植物光合作用的相关实验进行了探究。如图为实验过程中使用的装置（该装置已经过黑暗处理）。下列叙述正确的是（　　） A．图中用黑纸片遮光是为了抑制叶绿素形成B．图中甲、乙两部分形成对照，变量是光照 C．本装置可用来探究光合作用能够制造氧气D．本装置可用来探究光合作用需要二氧化碳 【答案】D 【分析】（1）光合作用实质上是绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物（如淀粉），并且释放出氧气的过程。（2）对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力。一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组。没有处理是的就是对照组。 【详解】A．在实验装置中，其它条件相同，只有用黑纸片遮光的绿叶，与其他未遮光的绿叶，这构成一组对照实验，变量是光，目的是探究光合作用的条件是光。有光的条件下，未遮光的绿叶能进行光合作用合成有机物，用黑纸片遮光的绿叶不能合成有机物。因此，用黑纸片遮光不是为了抑制叶绿素形成，而是抑制有机物形成，A不符合题意。B．实验装置中，绿色和非绿色部分是由是否含有叶绿体造成的，绿色部分能进行光合作用制造有机物，非绿色部分不能制造有机物，所以可用来探究叶绿体是光合作用的场所。因此，图中甲、乙两部分形成对照，变量是叶绿体，不是光照，B不符合题意。C．实验装置中，两个装置各盛有氢氧化钠溶液和清水，氢氧化钠能吸收二氧化碳，使两个装置形成以二氧化碳为变量的对照实验，本装置可用来探究光合作用需要二氧化碳，本装置无法用来探究光合作用能够制造氧气，C不符合题意。D．实验的一个装置中内放的是氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳，与另一个装置中等量的清水形成对照，可用来探究二氧化碳是光合作用必需的原料，D符合题意。故选D。 5．（2021·山东淄博·中考真题）如图是某同学利用银边天竺葵做实验的部分步骤，下列相关分析不正确的是 A．甲是为了使叶片原有的淀粉运走、耗尽 B．乙中叶的银边和绿色部分形成对照实验 C．丁中叶片滴碘液后银边部分变蓝 D．实验结论是绿叶在光下能制造淀粉 【答案】C 【分析】《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤：暗处理→部分遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点：光合作用需要光、光合作用制造淀粉、碘遇到淀粉变蓝色，酒精溶解叶片中的叶绿素。关键是确定控制实验变量、设置对照实验。 【详解】A．甲所示的为暗处理：实验前应将天竺葵放在暗处一昼夜，目的是将叶片内原有的淀粉运走耗尽，这样才能说明检验的淀粉是在实验过程中产生的而不是原先储存的，A正确。B．在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。乙中叶的银边和绿色部分形成对照实验，B正确。C．丁中叶片银边部分不能进行光合作用，不能产生淀粉，滴碘液后没有变蓝色，绿色部分变成蓝色，C错误。D．淀粉遇碘变蓝，加入碘液后叶片变蓝，可以证明绿叶在光下能制造淀粉，D正确。故选C。 【点睛】本题考查学生对“检验绿叶在光下制造有机物”的实验掌握情况，对实验每一步的操作的理解。 名校模拟提升练 1．（2025·山西吕梁·三模）一株健壮的银边天竺葵，放在黑暗处24小时后，按照图示装置对叶片甲和乙进行处理，在光下照射4~5个小时，取下甲、乙两叶片，酒精脱色、清洗、滴加碘液。下列叙述错误的是（　　） A．叶片甲的绿色见光部分变蓝，它的银边、遮光部分和叶片乙均不变蓝 B．叶片乙的透明塑料袋内放置氢氧化钠的目的是吸收二氧化碳 C．此实验可以得到关于光合作用的原料、条件、场所和产物四个方面的结论 D．叶片甲的黑纸片遮光部分和叶片乙的绿色部分可以形成对照实验并得出两个结论 【答案】D 【分析】（1）《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤：暗处理→选叶遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点：光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘液变蓝色，酒精溶解叶片中的叶绿素。光合作用的场所是叶绿体。（2）对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力。一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组。没有处理且条件适宜是的就是对照组。（3）银边天竺葵叶片的结构特点：叶片的边缘呈白色，不含叶绿体；中间部分是绿色，有叶绿体。 【详解】A．叶片甲的绿色见光部分变蓝，它的银边、遮光部分和叶片乙都没有进行光合作用，所以没有淀粉产生，均不变蓝，故A正确。B．叶片乙的透明塑料袋内放置氢氧化钠的目的是吸收二氧化碳，探究二氧化碳是否是光合作用的原料，故B正确。C．此实验可以形成几组对照实验，此实验可以得到光合作用的原料是二氧化碳，条件是光，场所在叶绿体，产物是淀粉四个方面的结论，故C正确。D．叶片甲的黑纸片遮光部分和叶片乙的绿色部分不可以形成对照实验，因为有两个变量，故D错误。故选D。 2．（2025·广东湛江·二模）如图是用银边天竺葵进行相关实验的实验装置（银边天竺葵已放置在黑暗处一昼夜），进行如图所示的实验。该实验装置不能验证光合作用（　　） A．产生氧气 B．需要光 C．需要叶绿体 D．需要二氧化碳 【答案】A 【分析】淀粉有遇碘变蓝的特性，如果实验中叶片变蓝说明叶片中有淀粉，光合作用正常进行；如果叶片不变蓝，说明叶片中没有淀粉，光合作用不能正常进行。光合作用的原料是二氧化碳和水，产物是有机物（如淀粉）和氧气。光合作用的条件为光。叶绿体是进行光合作用的场所。 【详解】A．该实验未检测是否生成氧气，所以不能证明光合作用产生氧气，A符合题意。 B．未套透明塑料袋的叶片的绿色部分和黑纸片遮盖的部分以光照为变量形成一组对照实验，滴加碘液后，绿色部分变成蓝色，黑纸片遮盖的部分未变蓝色，说明光合作用需要光，B不符合题意。C．未套透明塑料袋的叶片的绿色部分和非绿色部分以叶绿体为变量形成一组对照实验，滴加碘液后，绿色部分变成蓝色，非绿色部分未变蓝色，说明光合作用需要叶绿体，C不符合题意。 D．未套透明塑料袋的叶片的绿色部分与套透明塑料袋的叶片，形成以二氧化碳为变量的对照实验，滴加碘液后，未套透明塑料袋的叶片的绿色部分能吸收二氧化碳进行光合作用制造淀粉，变成蓝色；由于氢氧化钠可以吸收二氧化碳，套透明塑料袋的叶片的二氧化碳被氢氧化钠吸收了（不含有二氧化碳），不能进行光合作用制造淀粉，未变蓝色，说明二氧化碳是进行光合作用的原料，D不符合题意。 故选A。 3．（2025·山东临沂·二模）牵牛花，宛如空气中的“清新精灵”，能有效吸附尘埃与有害气体，它生命力顽强，无论墙角、路边，皆可蓬勃生长，故而获称“活力之花”。宋代诗人杨万里曾赞：“晓思欢欣晚思愁，绕篱萦架太娇柔。说的就是牵牛花，如图是用牵牛花探究光合作用的实验装置（该装置先经过暗处理，再放到光照条件下），下列叙述正确的是（    ） A．a叶用铝箔遮光是为了耗尽叶片中的淀粉B．b叶和d叶形成对照，变量是二氧化碳 C．c叶脱色后用碘液染色，整片叶都变蓝 D．该实验可得出结论：绿叶能制造氧气 【答案】B 【分析】（1）光合作用是绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化为储存能量的有机物（如淀粉），并释放出氧气的过程。（2）细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并将储存在有机物中的能量释放出来，供生命活动需要的过程。 【详解】A．a叶用铝箔遮光是为了形成对照实验，探究光照对光合作用的影响，而不是耗尽叶片中的淀粉，耗尽叶片中的淀粉是通过暗处理来实现的，A错误。B．b叶所处环境中有氢氧化钠溶液，会吸收二氧化碳，d叶所处环境中有清水，不吸收二氧化碳，b叶和d叶形成对照，变量是二氧化碳，B正确。C．c叶有部分被切断叶脉，切断叶脉后，水分无法运输到该部分，该部分不能进行光合作用制造淀粉，脱色后用碘液染色，只有未切断叶脉能正常进行光合作用的部分变蓝，不是整片叶都变蓝，C错误。D．该实验主要探究的是光合作用需要光照、二氧化碳等条件，通过碘液检验淀粉的产生来证明光合作用的发生，不能直接得出绿叶能制造氧气的结论，D错误。故选B。 4．（2025·江苏泰州·二模）用下图所示装置进行光合作用相关实验的探究，下列叙述正确的有（    ） ①实验前这盆植物需要进行暗处理②该装置可验证光合作用需要二氧化碳③此装置可验证光合作用的场所是叶绿体④滴加碘液后①处变蓝，说明该处产生了淀粉⑤该装置包含了两组对照，分别①与②、②与③ A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①④⑤ 【答案】C 【分析】该实验的方法步骤：暗处理→遮盖后，光照射→几小时后摘下叶片→酒精脱色→漂洗，加碘液→冲洗观察叶色现象。图中，①与②以叶绿体为变量形成对照实验；①与③以光为变量形成对照实验。【详解】①在探究光合作用的实验中，通常需要对植物进行暗处理。这是因为植物在黑暗环境中会通过呼吸作用消耗掉叶片中原有的淀粉等有机物。这样做的目的是确保在后续实验中，检测到的淀粉等物质是实验过程中光合作用新产生的，而不是叶片中原有的。①正确。②在验证光合作用需要二氧化碳的实验中，一般会设置两组实验装置，一组装置中放置能吸收二氧化碳的物质（如氢氧化钠溶液），另一组装置中放置等量的清水作为对照。通过对比两组装置中植物的光合作用情况（如淀粉的产生情况），来判断二氧化碳对光合作用的影响。该装置没有以二氧化碳为变量设置对照实验。②错误。③证光合作用的场所是叶绿体的实验，通常需要选取有叶绿体和无叶绿体的部分进行对照。例如，用银边天竺葵，其叶片边缘部分无叶绿体，中间部分有叶绿体。通过对比这两部分在光照下的光合作用产物（如淀粉）情况，来证明叶绿体是光合作用的场所。该装置的①与②以叶绿体为变量形成对照实验。③正确。④淀粉遇碘液会变蓝，这是检测淀粉存在的常用方法。在光合作用实验中，如果某部分叶片在光照下进行了光合作用，产生了淀粉，那么滴加碘液后该部分就会变蓝。所以如果①处是进行了光合作用的部分，滴加碘液后变蓝，就说明该处产生了淀粉。④正确。⑤对照实验需要遵循单一变量原则，即除了要研究的变量不同外，其他条件都应相同。该装置包含了两组对照，分别是别①与②（变量为叶绿体）、①与③（变量为光照）。⑤错误。故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。 5．（2025·云南楚雄·二模）用银边天竺葵为实验材料探究植物的光合作用原理，准备了如图中的实验（实验开始前已将天竺葵放置暗处一昼夜），以下相关描述中错误的是（注：氢氧化钠能吸收空气中的二氧化碳）（    ） A．暗处理的目的是耗尽叶片中原有的二氧化碳 B．如图中处理天竺葵后，所有叶片都不能制造有机物 C．图中叶片A与叶片B的绿色部分可以形成对照，实验的变量为二氧化碳 D．图中叶片A的绿色部分与非绿色部分可以形成对照实验，实验的变量为叶绿体 【答案】D 【分析】（1）对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同外，其他条件都相同的实验，这个不同的条件，就是唯一变量。一般的对实验变量进行处理的，就是实验组，没有对实验变量进行处理的就是对照组。为确保实验组、对照组实验结果的合理性，对影响实验的其他相关因素应设置均处于相同且理想状态，这样做的目的是控制单一变量，便于排除其它因素对实验结果的影响和干扰。（2）光合作用是绿色植物利用光能，在叶绿体内，把二氧化碳和水转化成贮存能量的有机物，并释放出氧气的过程。 【详解】A．为了排除叶片内原有淀粉对实验现象的影响，实验前要将实验装置放在暗处一昼夜，目的是将叶片内原有的淀粉运走耗尽，以排除原有的淀粉对实验的干扰，保证实验结果所检测到的淀粉是实验过程中形成的，A不符合题意。 B．光合作用的原料是二氧化碳和水，产物是有机物和氧气，图中没有被透明塑料袋套住的叶片能进行光合作用；被透明塑料袋套住的叶片中有氢氧化钠，能吸收袋中的二氧化碳，叶片由于得不到二氧化碳，无法进行光合作用制造有机物，B不符合题意。 C．叶片B透明塑料袋内固体氢氧化钠的作用是吸收二氧化碳，叶片A绿色部分与叶片B的绿色部分可以形成对照，实验的变量为二氧化碳；图中叶片A的非绿色部分与叶片B的绿色部分不可以形成对照，因为有叶绿体和二氧化碳两个变量，变量不唯一，C不符合题意。D．叶片A的绿色部分含有叶绿体，叶片A非绿色部分，没有叶绿体，两部分可以形成对照实验，实验的变量为叶绿体，D符合题意。故选D。 6．（2025·河南南阳·一模）宛宛所在的生物小组开展了“绿叶在光下制造有机物”的实验，下列对下图的实验设计和实验现象的理解正确的是（　　） A．部位①与④能形成 一组对照试验 B．不含叶绿体的只有部位③ C．实验中碘液与酒精的添加顺序可互换 D．滴加碘液后的部位②可观察到叶片变蓝 【答案】D 【分析】萨克斯实验步骤包括：甲暗处理（目的使叶片内的淀粉运走耗尽）、乙遮光对照（变量是光）、照光、摘叶、丙脱色、漂洗、丁滴碘液，观察现象（见光部分变蓝色，遮光部分不变蓝）、得出结论（光合作用产生淀粉；光是光合作用的必要条件）。 【详解】A．部位①是银边天竺葵的绿色部分，切叶脉被切断，④是银边天竺葵的白色部分，变量不唯一，不能形成对照实验，A错误。B．部位③④均为银边天竺葵的白色部分，不含叶绿体，B错误。C．实验中先酒精脱色，目的是溶解叶绿素，便于后续观察颜色变化，若先加碘液，叶绿素会干扰颜色观察，二者添加顺序不可互换，C错误。D．部位②是银边天竺葵的绿色部分，且未切断叶脉，能进行光合作用，制造淀粉，因此滴加碘液变蓝，D正确。故选D。 7．（2024·福建三明·一模）有一株草莓部分叶出现白斑，将其放在黑暗中48小时后，剪下一根枝叶制成如图甲所示装置，将该装置放在阳光下4小时，取其叶片经酒精脱色后滴加碘液处理。（提示：NaOH能吸收二氧化碳） (1)实验后的结果显示，K、X、Y、W四个部分中呈现蓝色的是 。 (2)K和Y部分的对照实验，证明了 。 (3)该实验，叶片在滴加碘液前用酒精脱色的目的是 。 (4)图乙为在一封闭的草莓大棚中，某研究小组测量48小时棚内二氧化碳的含量变化曲线图，ab段二氧化碳含量下降的原因是 ;be段适当人工补充 ，可以提高草莓产量。 【答案】(1)K(2)没有光照不能进行光合作用合成淀粉/光合作用需要在有光条件下才能进行(3)去除叶绿素，以免叶绿素的颜色影响实验观察/光合作用生成淀粉遇碘变蓝，酒精溶解叶绿素，消除叶绿素对颜色的的影响，使实验现象明显。(4)光合作用吸收的二氧化碳大于呼吸作用释放的二氧化碳 光照 【分析】绿色植物利用光，在叶绿体中把二氧化碳和水合成有机物，并且把光能转化成化学能，储存在有机物中，这个过程叫作光合作用。 【详解】（1）绿色植物利用光，在叶绿体中把二氧化碳和水合成有机物，并且把光能转化成化学能，储存在有机物中，这个过程叫作光合作用。K为叶片的绿色部分，含有叶绿体，能够在光下进行光合作用，产生淀粉，淀粉遇到碘液会变成蓝色。X为叶片的白色部分，不含叶绿体，无法进行光合作用，不能产生淀粉；Y为锡箔遮盖部分，因为没有光照不能进行光合作用合成淀粉；W放置在盛有氢氧化钠的密封瓶中，缺乏光合作用的原料二氧化碳，无法进行光合作用。因此X、Y、W三个部分滴加碘液不变蓝，呈碘液的颜色棕色。（2）K为叶片的绿色部分，Y为锡箔遮盖部分，二者对照的变量是光照，K叶片滴加碘液能够变蓝，而Y叶片不变蓝，说明K叶片能够进行光合作用合成淀粉，因此K和Y部分的对照实验，证明了光合作用需要有光下进行，或者没有光照光合作用无法进行，不能合成淀粉。（3）光合作用生成淀粉，淀粉遇碘会变蓝，叶片在滴加碘液前用酒精脱色，是因为酒精能够溶解叶片中的叶绿素，以免叶绿素的颜色影响对实验的观察。（4）随着光照强度的增加，光合作用的强度逐渐大于呼吸作用的强度，光合作用吸收的二氧化碳大于呼吸作用释放的二氧化碳，因此会出现ab段二氧化碳含量下降。be段光照强度降低，影响光合作用的因素为光照，可以适当补充光照，促进光合作用合成更多的有机物，从而提高草莓产量。 8．（2024·山东聊城·一模）某生物兴趣小组的同学将银边天竺葵放到黑暗处一昼夜后做图一所示处理，其中固体氢氧化钠可吸收二氧化碳，叶片甲的处理如图二所示（用黑纸片上下两而遮盖），光照一段时间后，取甲、乙、丙三片叶脱色、漂洗、滴加碘液。请分析回答问题： (1)将银边天竺葵放到黑暗处一昼夜的目的是 。实验过程中将叶片放入 中隔水加热，脱去叶绿素，方便观察。 (2)在实验中，叶片乙、丙对照，实验结果说明 。 (3)经过染色处理后，叶片甲上的A、C两处均不变蓝，其原因分别是 、 ，两者不能形成对照的原因是 。 (4)绿色植物的光合作用不仅制造有机物，还对维持生物圈的 有重要作用。 【答案】(1)让叶片中的原有淀粉运走耗尽 酒精(2)二氧化碳是光合作用的原料(3) A处没有叶绿体 C处缺少光照 变量不唯一(4)碳—氧平衡 【分析】（1）《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤：暗处理→选叶遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点：光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘液变蓝色，酒精溶解叶片中的叶绿素。银边天竺葵边缘部分不含叶绿体，氢氧化钠吸收二氧化碳。（2）对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。 【详解】（1）选作实验的植物实验前已经进行了光合作用，叶片里面储存了丰富的有机物（如淀粉），若不除去会对实验结果造成影响。所以，将银边天竺葵放到黑暗处一昼夜的目的是将叶片内的淀粉运走耗尽。实验过程中，把叶片放入盛有酒精的小烧杯中，隔水加热，目的是用酒精溶解叶片中的叶绿素，叶片变成黄白色，便于观察到淀粉遇碘变蓝的颜色反应。（2）透明塑料袋内固体氢氧化钠的作用是吸收二氧化碳。因此，叶片丙处于无二氧化碳的环境，而叶片乙处于有二氧化碳的环境中。所以，叶片乙与叶片丙对照，变量是二氧化碳。实验结果“叶片乙变量，而叶片丙不变蓝”，说明：二氧化碳是光合作用的原料。（3）光合作用的原料是二氧化碳和水，场所是叶绿体，条件是光。叶片甲上的B处能进行光合作用合成淀粉等有机物，而天竺葵的银边A处缺少叶绿体，C处遮光都不能进行光合作用，不能合成淀粉等有机物。所以，滴加碘液后B处变蓝，AC处不变蓝。对照试验遵循单一变量原则，而A处（无叶绿体、有光照）和C出（有叶绿体、没有光照）对比，具有叶绿体和光照两个变量，变量不唯一。因此，两处不能构成对照试验。（4）绿色植物通过光合作用消耗大气中的二氧化碳，释放氧气（超过了自身对氧的需要），维持生物圈中的二氧化碳和氧气的相对平衡，即碳—氧平衡。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 实验07 验证绿叶进行光合作用需要叶绿素 实验目标透析：课标解读+重点先知，精识目标 教材知识链接：教材解析+知识渗透，融会贯通 实验过程精讲：实验全析全解，全面掌握 实验要点速记：要点解析+典例精讲，重点提升 实验提升专练：真题感知+模拟提升，双向突破 2022新课标 课标解读 验证绿叶进行光合作用需要叶绿素 1.以叶绿素为变量，设计对照实验，验证光合作用条件和产物 2.掌握去除叶绿素方法和检测淀粉方法 3.体验科学探究过程，体会科学发展的艰难 重点先知： 以叶绿素为变量，设计对照实验，验证光合作用条件和产物 新旧教材对比 1.实验导入 旧教材从“科学实验表明，光照下植物只有绿色部分解析光合作用，这实际上涉及光合作用场所等问题。”导入实验，新教材删去这部分，因为目的要求有推测光合作用场所要求。 2.讨论 新教材把2题和3题由填空型改为问答型，进一步锻炼了学生的概括归纳能力。 一、实验导入 引导学生回顾“验证绿叶在光下合成淀粉”经典实验的设计过程，设计“验证绿叶进行光合作用需要叶绿素”实验步骤。复习“黑暗处理”目的以及去除叶绿素的方法和目的，提问“验证绿叶进行光合作用需要叶绿素”是否需要黑暗处理。 提示：不需要黑暗处理。因为该实验是验证光合作用需要叶绿素，通过检测淀粉的生成来判断叶绿素是否与光合作用有关。 二、目的要求： 验证绿叶进行光合作用需要叶绿素，并推测植物光合作用的场所。 三、材料器具： 盆栽的银边翠（或银边天竺葵、彩叶草等斑叶植物），小烧杯，大烧杯，培养皿，三脚架，石棉网，酒精灯，火柴，镊子，酒精，碘液，水，等等。 四、方法步骤： 1.脱绿：选一种或几种斑叶植物在阳光下照射2h左右。从植物体上摘取2～3片叶，放到盛有酒精的小烧杯里，将小烧杯置于大烧杯中水浴加热。 注：目的是除去叶绿素，因为叶绿素的绿色会影响淀粉与碘液的蓝色反应观察。叶绿素不溶于水，溶于酒精，需要一定温度，酒精溶液不宜直接加热，故水浴加热。叶片清洗后呈黄白色。 2.淀粉检测：待叶片呈黄白色时，取出叶，用水漂洗后放到培养皿里，向叶上滴加碘液。 3.结果记录：用水把叶上的碘液漂洗掉，观察叶片的绿色部分和非绿色部分，将实验结果记录到表4-1。 注：滴加碘液目的是检测淀粉的生成，因为淀粉与碘液反应呈蓝色。用水把叶上的碘液漂洗掉，目的是避免残余碘液影响观察颜色。 表4-1 植物叶经碘液处理结果 植物 绿色部分 非绿色部分 银边翠 银边天竺葵 彩叶草 五、实验结果： 表4-1 植物叶经碘液处理结果 植物 绿色部分 非绿色部分 银边翠 变蓝 不变蓝 银边天竺葵 变蓝 不变蓝 彩叶草 变蓝 不变蓝 六、实验结论： 绿叶进行光合作用需要叶绿素。 七、讨论 1.为什么银边翠和银边天竺葵的叶边缘不呈绿色？ 因为其叶边缘不含叶绿素，叶绿素呈绿色，故叶边缘不呈绿色。 2.分析实验结果，你们小组得出的实验结果是怎样的？ 经过酒精水浴加热去除叶绿素后，滴加碘液，三种植物叶的银色边缘不含叶绿素，都不变蓝，而叶中间绿色部分含叶绿素，都变蓝。表明叶的银色边缘没有淀粉生成，而叶的中间绿色部分有淀粉生成。淀粉是光合作用的产物，由此推断绿叶进行光合作用需要叶绿素。 3.你们小组认为叶肉细胞中光合作用的场所是哪里？ 由于叶绿素存在于叶肉细胞的叶绿体，故推测光合作用的场所是叶绿体。 1.实验不需要暗处理 因为该实验是验证光合作用需要叶绿素，通过检测淀粉的生成来判断叶绿素是否与光合作用有关。 故不需要黑暗处理消耗原有淀粉。 2.选材银边天竺葵等植物原因 银边翠、银边天竺葵、彩叶草等斑叶植物，叶边缘或部分不含叶绿素，自身一片叶可以以叶绿素为变量，绿色部分和非绿色部分构成对照实验，验证绿叶光合作用需要叶绿素。 【典例】1．某生物兴趣小组选取一株有白斑叶片和正常绿色叶片的牵牛花进行了图1所示的实验：把经过暗处理的牵牛花植株按图1所示方式处置后移至光下照射数小时，再将a、b、c、d四片叶子取下，分别放入图2所示装置中加热，待叶片变成黄白色后，取出叶片漂洗，进行图3所示的处理：向这四片叶子滴加碘液，观察颜色变化。请你结合图示回答下列问题：（提示：二氧化碳气体易被氢氧化钠溶液吸收） (1)实验前，先将这株牵牛花进行暗处理，这样处理的目的是 。 (2)图2中小烧杯②内的液体是 ，其作用是溶解叶片中的 。 (3)若a叶铝箔遮盖部分不变蓝，c叶白斑部分不变蓝，a、c叶中其他绿色部分都变蓝，那么c叶的白斑部分和绿色部分对照可知：光合作用场所是 。 (4)本实验中b叶和d叶形成了一组对照实验，该对照实验的变量是 ，该实验结论是 。 中考真题感知练 1．（2025·江苏宿迁·中考真题）将一盆银边天竺葵暗处理24小时，选其中一个叶片，用两个圆形黑纸片把叶片的上下两面遮盖起来（如图乙处所示），然后放在阳光下照射3~4小时。剪下叶片，去掉黑纸片，用酒精脱色后再清水漂洗，滴加碘酒观察现象。下列叙述错误的是（    ） A．暗处理的目的是消耗叶片中原有淀粉 B．用酒精脱色不可直接加热 C．甲丙两处都变蓝，乙处不变蓝 D．乙丙两处对照说明光是植物光合作用的必要条件 2．（2023·重庆·中考真题）将银边天竺葵（因叶片边缘没有叶绿素而得名银边，图中银边用甲表示）在黑暗中处理一昼夜后，用两个黑纸片把叶片同一位置的上下两面遮盖起来（如图），放在阳光下照射几个小时，然后取下遮盖的纸片和叶片，对取下叶片进行酒精脱色处理，漂洗后在甲、乙、丙处滴上碘液。下列说法错误的是（    ） A．甲、丙部位变蓝，乙部位不变蓝 B．乙部位不变蓝，说明光合作用需要光 C．丙部位变蓝，说明光合作用生成了淀粉 D．甲部位不变蓝，是因为甲部位的细胞中没有叶绿素 3．（2024·山东滨州·中考真题）将在黑暗处放置一昼夜的银边天竺葵进行如图处理后，移到光下照射3小时左右，摘下叶片甲和乙，经脱色、漂洗后滴加碘液，观察实验现象。该实验不能验证（　　） A．光是光合作用的条件 B．叶绿体是光合作用的场所 C．二氧化碳是光合作用的原料 D．氧气是光合作用的产物 4．（2022·山东日照·中考真题）某兴趣小组用甘薯（茎细长，分枝少，叶多）为实验材料，对绿色植物光合作用的相关实验进行了探究。如图为实验过程中使用的装置（该装置已经过黑暗处理）。下列叙述正确的是（　　） A．图中用黑纸片遮光是为了抑制叶绿素形成B．图中甲、乙两部分形成对照，变量是光照 C．本装置可用来探究光合作用能够制造氧气D．本装置可用来探究光合作用需要二氧化碳 5．（2021·山东淄博·中考真题）如图是某同学利用银边天竺葵做实验的部分步骤，下列相关分析不正确的是 A．甲是为了使叶片原有的淀粉运走、耗尽 B．乙中叶的银边和绿色部分形成对照实验 C．丁中叶片滴碘液后银边部分变蓝 D．实验结论是绿叶在光下能制造淀粉 名校模拟提升练 1．（2025·山西吕梁·三模）一株健壮的银边天竺葵，放在黑暗处24小时后，按照图示装置对叶片甲和乙进行处理，在光下照射4~5个小时，取下甲、乙两叶片，酒精脱色、清洗、滴加碘液。下列叙述错误的是（　　） A．叶片甲的绿色见光部分变蓝，它的银边、遮光部分和叶片乙均不变蓝 B．叶片乙的透明塑料袋内放置氢氧化钠的目的是吸收二氧化碳 C．此实验可以得到关于光合作用的原料、条件、场所和产物四个方面的结论 D．叶片甲的黑纸片遮光部分和叶片乙的绿色部分可以形成对照实验并得出两个结论 2．（2025·广东湛江·二模）如图是用银边天竺葵进行相关实验的实验装置（银边天竺葵已放置在黑暗处一昼夜），进行如图所示的实验。该实验装置不能验证光合作用（　　） A．产生氧气 B．需要光 C．需要叶绿体 D．需要二氧化碳 3．（2025·山东临沂·二模）牵牛花，宛如空气中的“清新精灵”，能有效吸附尘埃与有害气体，它生命力顽强，无论墙角、路边，皆可蓬勃生长，故而获称“活力之花”。宋代诗人杨万里曾赞：“晓思欢欣晚思愁，绕篱萦架太娇柔。说的就是牵牛花，如图是用牵牛花探究光合作用的实验装置（该装置先经过暗处理，再放到光照条件下），下列叙述正确的是（    ） A．a叶用铝箔遮光是为了耗尽叶片中的淀粉B．b叶和d叶形成对照，变量是二氧化碳 C．c叶脱色后用碘液染色，整片叶都变蓝 D．该实验可得出结论：绿叶能制造氧气 4．（2025·江苏泰州·二模）用下图所示装置进行光合作用相关实验的探究，下列叙述正确的有（    ） ①实验前这盆植物需要进行暗处理②该装置可验证光合作用需要二氧化碳③此装置可验证光合作用的场所是叶绿体④滴加碘液后①处变蓝，说明该处产生了淀粉⑤该装置包含了两组对照，分别①与②、②与③ A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①④⑤ 5．（2025·云南楚雄·二模）用银边天竺葵为实验材料探究植物的光合作用原理，准备了如图中的实验（实验开始前已将天竺葵放置暗处一昼夜），以下相关描述中错误的是（注：氢氧化钠能吸收空气中的二氧化碳）（    ） A．暗处理的目的是耗尽叶片中原有的二氧化碳 B．如图中处理天竺葵后，所有叶片都不能制造有机物 C．图中叶片A与叶片B的绿色部分可以形成对照，实验的变量为二氧化碳 D．图中叶片A的绿色部分与非绿色部分可以形成对照实验，实验的变量为叶绿体 6．（2025·河南南阳·一模）宛宛所在的生物小组开展了“绿叶在光下制造有机物”的实验，下列对下图的实验设计和实验现象的理解正确的是（　　） A．部位①与④能形成 一组对照试验 B．不含叶绿体的只有部位③ C．实验中碘液与酒精的添加顺序可互换 D．滴加碘液后的部位②可观察到叶片变蓝 7．（2024·福建三明·一模）有一株草莓部分叶出现白斑，将其放在黑暗中48小时后，剪下一根枝叶制成如图甲所示装置，将该装置放在阳光下4小时，取其叶片经酒精脱色后滴加碘液处理。（提示：NaOH能吸收二氧化碳） (1)实验后的结果显示，K、X、Y、W四个部分中呈现蓝色的是 。 (2)K和Y部分的对照实验，证明了 。 (3)该实验，叶片在滴加碘液前用酒精脱色的目的是 。 (4)图乙为在一封闭的草莓大棚中，某研究小组测量48小时棚内二氧化碳的含量变化曲线图，ab段二氧化碳含量下降的原因是 ;be段适当人工补充 ，可以提高草莓产量。 8．（2024·山东聊城·一模）某生物兴趣小组的同学将银边天竺葵放到黑暗处一昼夜后做图一所示处理，其中固体氢氧化钠可吸收二氧化碳，叶片甲的处理如图二所示（用黑纸片上下两而遮盖），光照一段时间后，取甲、乙、丙三片叶脱色、漂洗、滴加碘液。请分析回答问题： (1)将银边天竺葵放到黑暗处一昼夜的目的是 。实验过程中将叶片放入 中隔水加热，脱去叶绿素，方便观察。 (2)在实验中，叶片乙、丙对照，实验结果说明 。 (3)经过染色处理后，叶片甲上的A、C两处均不变蓝，其原因分别是 、 ，两者不能形成对照的原因是 。 (4)绿色植物的光合作用不仅制造有机物，还对维持生物圈的 有重要作用。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$