光合作用放氧实验

同学们在课堂上做过或看老师演示过“光合作用放氧”的实验。现在我们用另一种更科学、更准确地方法来验证绿色植物光合放出的是氧气，而不是别的物质。在做实验之前，首先向大家介绍两种化学药品：一种是靛红，它溶于水，可被硫代硫酸钠还原，溶液呈微黄色。该溶液可被氧分子氧化，溶液就变成蓝色。另一种是亚甲基蓝，它也溶于水，在有氢的条件下为还原态，溶液无色，在有氧的条件下为氧化态，溶液呈蓝色。我们利用这两种化学药品的变色反应，可以准确地鉴定出氧的存在。
     1.实验与结果：取两个标本瓶（或广口瓶），编号为A、B。A瓶注满0.01％靛红溶液，滴加10％硫代硫酸钠，搅拌，至溶液呈微黄色。B瓶注满蒸馏水，再加入0.025％亚甲基蓝溶液若干滴（每10cc蒸馏水加1滴亚甲基蓝溶液），然后用氢气（或在老师指导下用化学方法临时制氢）还原为无色溶液。溶液配调好以后，再在A、B二瓶内各放少许绿色沉水植物（如金鱼藻、黑藻、眼子菜等，也可用其他绿色植物的叶片）。如果植物上浮，则悬以重物，使其沉没于溶液中。然后盖严瓶盖，放于黑暗处，十分钟后取出，观看溶液颜色有无变化？结果颜色没有变化。再把此二瓶移放在阳光下，几分钟到十几分钟后观察溶液颜色有何变化？结果是植物叶周围变蓝，随之颜色逐渐加深且范围慢慢扩大。A、B两瓶都是这样的结果。
     2.分析讨论：根据实验结果，请同学们略思考，讨论如下问题：（1）A、B二瓶在暗处放置，为什么这两瓶溶液的颜色都没发生变化？（2）后来将A、B二瓶移至阳光下，为什么两瓶溶液的颜色都是从绿色植物周围开始变蓝（A瓶溶液是从微黄变蓝，B瓶溶液是从无色变蓝）？这蓝色为什么能逐渐加深且范围慢慢扩大呢？提示：考虑靛红和亚甲基蓝的化学特性。最后要证实光合作用确实是放出了氧气。