Question

【題目】化學小組用排水法收集了呼出氣體，通過（實驗1）比較吸入空氣和呼出氣體的成分差異。

（實驗1）

序號	實驗目的	實驗操作	實驗現象
①	比較空氣和呼出氣體中二氧化碳的含量	向呼出氣體中倒入少量澄清石灰水，振蕩	_____
②	比較空氣和呼出氣體中氧氣的含量	分別將燃著的木條伸入空氣和呼出氣體中	空氣中的木條無明顯變化，呼出氣體中的木條熄滅
③	_____	取兩塊干燥玻璃片，對著其中一塊哈氣	哈氣的玻璃片上出現無色液滴，另一塊無明顯變化

（1）實驗①的現象為_____，證明呼吸過程中發生了_____（“物理”或“化學”）變化。

（2）實驗③的目的是_____。

（3）小明指出實驗①不能比較空氣和呼出氣體中CO2的含量，還需補充的實驗操作為_____。小芳對②中燃著木條熄滅的原因提出猜想，并設計（實驗2）進行驗證。

（猜想與假設）

猜想1：木條熄滅是因為呼出氣體比吸入空氣中CO2的含量高。

猜想2：木條熄滅是因為呼出氣體比吸入空氣中O2的含量低。

（實驗2）

序號	①	②	③	④
實驗操作	空氣	O2和CO2體積比	O2和N2體積比	O2和N2體積比
實驗現象	燃著的木條無明顯變化	燃著的木條無明顯變化	燃著的木條熄滅	燃著的木條熄滅

（4）由實驗①和②可得出猜想1_____（填“成立”或“不成立”）。

（5）（實驗2）中，能證明猜想2成立的實驗序號是_____。

（實驗反思）

（6）根據以上實驗，下列說法正確的是_____（填字母序號）。

A 吸入空氣和呼出氣體中O2和CO2的含量不同

B 將燃著木條伸入呼出氣體中，木條熄滅，說明呼出氣體中沒有O2

C （實驗1）的②中，燃著木條熄滅的原因還可能與水蒸氣含量增多有關

D 若把燃著木條伸入體積比為1:1的O2和CO2混合氣體中，會觀察到無明顯變化

Answer 1

【答案】澄清石灰水變渾濁 化學 比較空氣和呼出氣體中水蒸氣的含量 向盛有空氣的集氣瓶中倒入少量澄清石灰水，振蕩 不成立 ①和③（①和④）（①、③、④） AC

【解析】

探究實驗需要遵循單一變量原則，設置對照組實驗。

（1）向呼出氣體中倒入少量澄清石灰水，振蕩，可觀察到澄清石灰水變渾濁，說明人體呼吸產生了二氧化碳，吸入氧氣產生二氧化碳，產生新物質，故呼吸過程屬于化學變化；

（2）對著干燥的玻璃片哈氣，哈氣的玻璃片上出現水霧，說明呼出的氣體中含有水蒸氣，因此實驗③的目的是比較空氣和呼出氣體中水蒸氣的含量；

（3）實驗需要有對照組，因此除了向呼出氣體中倒入少量澄清石灰水外，還需要向盛有空氣的燒杯中倒入少量澄清石灰水，振蕩，觀察實驗現象進行對比；

（4）燃著的木條在盛有空氣的集氣瓶和盛有氧氣和二氧化碳的集氣瓶中現象相同，說明二氧化碳的含量對木條燃燒無影響，因此由實驗①和②得出猜想1不成立；

（5）猜想2為木條熄滅是因為呼出氣體比吸入空氣中O2的含量低，因此實驗的變量應該是氧氣的含量，而實驗①、③和④變量均為氧氣的含量不同，而實驗①為對照組，必須選擇，故能證明猜想2成立的實驗序號由：①和③（①和④）（①、③、④）；

（7）A、呼吸過程消耗氧氣產生二氧化碳和水，故吸入空氣和呼出氣體中O2和CO2的含量不同，選項正確；

B、在氧氣含量降低到一定程度時，可燃物就不會繼續燃燒，因此若木條熄滅，只能說明呼出氣體中氧氣含量很低，選項錯誤；

C、【實驗1】的③證明呼吸還產生水，由此②中燃著木條熄滅的原因還可能與水蒸氣含量增多有關，選項正確；

D、若把燃著木條伸入體積比為1:1的O2和CO2混合氣體中，根據二氧化碳和氮氣均不支持燃燒和不可燃燒的性質，即可等同于視為氧氣和氮氣的混合氣體中，會觀察木條熄滅，選項錯誤。

故答案選AC。