Question

【題目】美國學(xué)者米勒設(shè)計了如下圖所示的實驗裝置。實驗中首先把水加入裝置B中，抽出空氣，在裝置A內(nèi)加入某些氣體成分，然后把B內(nèi)的水煮沸產(chǎn)生水蒸氣，鎢電極連續(xù)火花放電一周。分析回答：

（1）米勒在圖中所示的裝置A中泵入了甲烷、氨、氫水蒸氣等氣體，模擬了______的成分，其特點是成分中沒有游離的氧氣

（2）裝置A中的火花放電模擬的是原始地球條件下的______現(xiàn)象。

（3）對裝置C處取得樣品中的產(chǎn)物進行檢驗，發(fā)現(xiàn)有_______生成。裝置C內(nèi)的液體模擬的是______。

（4）米勒模擬原始地球條件和大氣成分的實驗，得出的結(jié)論是：在原始地球的條件下無機分子變成有機小分子，是完全可能的．

Answer 1

【答案】原始大氣 閃電 有機小分子物質(zhì) 原始海洋

【解析】

有關(guān)生命起源的學(xué)說有很多，其中化學(xué)起源說是被廣大學(xué)者普遍接受的生命起源假說。這一假說認(rèn)為，地球上的生命是在地球溫度逐步下降以后，在極其漫長的時間內(nèi)，由非生命物質(zhì)經(jīng)過極其復(fù)雜的化學(xué)過程，一步一步地演變而成的�；瘜W(xué)起源說將生命的起源分為四個階段：第一個階段，從無機小分子生成有機小分子的階段；第二個階段，從有機小分子物質(zhì)生成生物大分子物質(zhì)；第三個階段，從生物大分子物質(zhì)組成多分子體系；第四個階段，有機多分子體系演變?yōu)樵�始生命�?/span>

米勒通過實驗驗證了化學(xué)起源學(xué)說的第一步。在這個實驗中，一個盛有水溶液的燒瓶代表原始的海洋，其上部球型空間里含有氫氣、氨氣、甲烷和水蒸汽等“還原性大氣”。米勒先給燒瓶加熱，使水蒸汽在管中循環(huán)，接著他通過兩個電極放電產(chǎn)生電火花，模擬原始天空的閃電，以激發(fā)密封裝置中的不同氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而球型空間下部連通的冷凝管讓反應(yīng)后的產(chǎn)物和水蒸汽冷卻形成液體，又流回底部的燒瓶，即模擬降雨的過程（如圖）。經(jīng)過一周持續(xù)不斷的實驗和循環(huán)之后。米勒分析其化學(xué)成分時發(fā)現(xiàn)，其中含有包括5種氨基酸和不同有機酸在內(nèi)的各種新的有機化合物，同時還形成了氰氫酸，而氰氫酸可以合成腺嘌呤，腺嘌呤是組成核苷酸的基本單位。米勒的實驗試圖向人們證實，生命起源的第一步，從無機小分子物質(zhì)形成有機小分子物質(zhì)，在原始地球的條件下是完全可能實現(xiàn)的。
（1）A裝置里的氣體相當(dāng)于原始大氣，有氫氣、氨氣、甲烷等，與現(xiàn)在大氣成分的主要區(qū)別是無氧氣。正負(fù)極接通進行火花放電是模擬自然界的閃電，這主要是為該實驗提供了條件，B內(nèi)的液體模擬原始海洋。
（2）米勒先給燒瓶加熱，使水蒸汽在管中循環(huán)，接著他通過兩個電極放電產(chǎn)生電火花，模擬原始天空的閃電。
（3）對裝置C處取得樣品中的沉淀物進行檢驗，發(fā)現(xiàn)有有機小分子物質(zhì)生成。裝置C內(nèi)的液體模擬的是原始海洋。