新熊源的开发和利用会逐渐取代一些传统能源．现尝试用马铃薯块茎的淀粉制备燃料酒精：用酶将马铃薯淀粉降解成单糖，然后按照图的酒精发酵装置，进行操作．请分析回答：（1）酵母菌

Question

新熊源的开发和利用会逐渐取代一些传统能源．现尝试用马铃薯块茎的淀粉制备燃料酒精：用酶将马铃薯淀粉降解成单糖，然后按照图的酒精发酵装置，进行操作．请分析回答：
（1）酵母菌发酵产生酒精的过程发生的场所是 ___，其生理过程用方程式表示为 ___．
（2）向发酵瓶中加入5g酵母菌，发酵初期，通气阀
①需要偶尔短时间打开，并在A通气口处打气，以利于 ___：实验过程中，通气阀②需要偶尔短时间打开，其目的是 ___．
（3）第3天，取出少量发酵液，滴加含有 ___的浓硫酸溶液来检测酒精．
（4）检测后发现，尽管酵母菌菌种合适、淀粉酶解物充足、操作正确、发酵温度和pH值适宜，但酒精含量比预期低，主要原因是 ___．请设计简单的实验对此原因进行验证： ___．

Answer 1

（1）酵母菌通过无氧呼吸产生大量酒精，其无氧呼吸的场所是细胞质基质，反应式为C₆H₁₂O₆

酶

 2CO₂+2C₂H₅OH+能量．
（2）图中的发酵装置是选修一果酒制作装置的一个改变，通气阀1是进气口，发酵初期，通气阀①需要偶尔短时间打开，并在A通气口处打气，以利于酵母菌进行有氧呼吸，代谢快，增殖快，繁殖大量酵母菌利于后期发酵；实验过程中，酵母菌进行酒精发酵，产生CO₂，装置内气压升高，通气阀②需要偶尔短时间打开，排出部分CO₂保持装置内气压平衡．
（3）重铬酸钾在酸性条件下与酒精发生颜色反应，用来鉴定有酒精生成．
（4）影响酵母菌发酵的因素除了菌种、淀粉酶解物充足、操作正确、发酵温度和PH值外，还有酵母菌数量等因素．可以通过以加入的酵母菌种数量为自变量，以生成的酒精含量为因变量设置实验进行探究．在表格设计中要注意对照原则，等量原则和单一变量原则．

组别	加酵母菌种的量	三天后酒精含量
1	5g	+
2	7g	++
3	9g	+++
4	11g	++++
5	13g	+++++

故答案为：
（1）细胞质基质  C₆H₁₂O₆

酶

2CO₂+2C₂H₅OH+能量
（2）使酵母菌进行有氧呼吸，以便其增值 排出部分CO₂保持装置内气压平衡及pH值相对稳定
（3）重铬酸钾
（4）酵母菌数量

组别	加酵母菌种的量	三天后酒精含量
1	5g	+
2	7g	++
3	9g	+++
4	11g	++++
5	13g	+++++