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①生物学家预言,21世纪将是细菌发电造福人类的时代。
②说起细菌发电,可以追溯到19。英国植物学家利用铂作为电极放入大肠杆菌的培养液中,成功地制造出了世界上第一个细菌电池1984年,美国科学家设计出太空飞船使用的细菌电池,其电极的活性物质是宇航员的尿液和活细菌。到了80年代末,细菌发电有了重大突破,英国科学家让细菌在电池组里分解分子,释放电子向阳极运动,从而产生电能。操作时还在糖液中添加某些芳香化合物作为稀释液,来提高生物系统输送电子的能力。与此同时,还要往电池里不断地充入空气,用以搅拌细菌培养液和氧化物质的混合物。据计算,利用这种细菌电池发电,其效率可达40%,远远高于现在使用的电池的效率,且能持续数月之久。即使这样,还有10%的潜力可挖掘。
③利用细菌发电原理,可以建立较大规模的细菌发电站。计算表明,一个功率为1000千瓦的细菌发电站,仅需要10立方米体积的细菌培养液,每小时消耗200千克糖即可维持其运转发电。这是一种术会污染环境的“绿色”’电站,而且技术发展后,完全可以用诸如锯末、秸秆、落叶等废有机物的水解物来代替糖液。因此,细菌发电的前景十分诱人。
④现在,各个发达国家各显神通,在细菌发电研究方面取得了新的进展。美国设计出一种综合细菌电池,里面的单细胞藻类可以利用太阳光将二氧化碳和水转化为糖,然后再让细菌利用这些糖来发电。日本科学家同时将两种细菌放入电池的特种糖液中,让其中的一种细菌吞食糖浆产生醋酸和有机酸,而让另一种细菌将这些酸类转化成氢气,由氢气进入磷酸燃料电池发电。
⑤人们还惊奇地发现,细菌还具有捕捉太阳能并把它直接转化成电能的特异功能。最近美国科学家在死海和大盐湖里找到一种嗜盐杆菌,它们含有一种紫色素,在把所接受的大约10%的阳光转化成化学物质时,即可产生电荷。科学家们利用它们制造出一个小型实验性太阳能细菌电池,结果证明是可以用嗜盐性细菌来发电的,用盐代替糖,其成本就大大降低了。由此可见,让细菌为人类供电已经不再遥远,不久的将来即可成为现实。 (选文有改动)
19、请给选文拟一个恰当的题目。(2分)
20、文章第②段介绍英国科学家在研究利用细菌电池发电时,为了提高发电效率,操作时采取了哪些措施?(2分)
21、文章第②段中加着重号的“这样”指的是什么?(2分)
22、文章第④段说明的内容是什么?(2分)
23、文章第⑤段画线句子运用了什么说明方法?简要分析它的作用。(4分)
24、利用细菌发电除了发电效率高之外,还具有哪些优越性?(3分)
参考答案:
19、示例一:细菌发电前景广阔
示例二:21世纪将是细菌发电的时代
(答出“细菌发电”1分,答出“发展前景”的意思1分)
20、采取了两种措施:一是在糖液中添加某些芳香化合物作为稀释液。二是往电池里不断地充入空气。(每点1分,共2分。意思对即可)
21、“这样”是指利用细菌电池发电效率高达40%,且能持续数月之久。
(每点1分,共2分。意思对即可)
22、文章第④段说明了各个发达国家各显神通,在细菌发电研究方面取得新进展。(答出“各显神通”的意思1分,答出“新进展”的意思1分)
24、绿色环保(不污染环境);发电成本低廉。(答出一点1分,答出两点3分。意思对即可)