Question

人通過肺與外界進行氣體交換，消耗空氣中的部分氧氣，排出二氧化碳、水蒸氣等氣體．但人體排出的二氧化碳究竟是吸入空氣中原有的，還是人體代謝的最終產物？為了證實這個問題，有人采用以下裝置進行實驗（如圖）．
（1）人吸氣時，將活塞A

打開

（選填“打開”、“關閉”、“不同“），活塞B

關閉

，此時可觀察到的現象是

無變化

．
（2）人呼氣時，應將活塞A

關閉

，活塞B

打開

，此時可觀察到的現象是

錐形瓶（II）中有氣泡產生，澄清石灰水開始變渾濁

．
（3）將上述操作反復進行，能證明人呼出的氣體中含有的二氧化碳不是來自空氣，而是人體的代謝產物的實驗現象是

錐形瓶（I）中無明顯變化，錐形瓶（II）中澄清石灰水變渾濁

，有關的化學方程式是

CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O

．

Answer 1

分析：（1）根據實驗目的：證實人體排出的二氧化碳究竟是吸入空氣中原有的，還是人體代謝的最終產物，分析裝置I和II的作用，然后判斷人吸氣時活塞A、B的開合情況．
（2）根據實驗目的：證實人體排出的二氧化碳究竟是吸入空氣中原有的，還是人體代謝的最終產物，分析裝置I和II的作用，然后判斷人呼氣時活塞A、B的開合情況，以及觀察到的現象．
（3）人呼出氣體中的二氧化碳多，能使II中的澄清石灰水變渾濁；而空氣中的二氧化碳不能使I中的石灰水變渾濁，從而說明人呼出的氣體中含有的二氧化碳不是來自空氣，而是人體的代謝產物．

解答：解：（1）本實驗的目的是證明人體排出的二氧化碳究竟是空氣中原有的，還是人體代謝的最終產物．所以瓶I中所裝試劑的作用是證明空氣中的二氧化碳含量很少，不能使澄清的石灰水變渾濁；裝置II的作用是證明人體呼出氣體中是否有二氧化碳，與I對比從而得出結論．所以吸氣時，應打開A，關閉B，我們看不到任何變化．
故答案為：打開；關閉；無變化．
（2）本實驗的目的是證明人體排出的二氧化碳究竟是空氣中原有的，還是人體代謝的最終產物．所以瓶I中所裝試劑的作用是證明空氣中的二氧化碳含量很少，不能使澄清的石灰水變渾濁；裝置II的作用是證明人體呼出氣體中是否有二氧化碳，與I對比從而得出結論．所以呼氣時打開B，關閉A．我們可以觀察到錐形瓶（II）中有氣泡產生，澄清石灰水開始變渾濁．
故答案為：關閉；打開；錐形瓶（II）中有氣泡產生，澄清石灰水開始變渾濁．
（3）將上述操作反復進行，錐形瓶（I）中無明顯變化，錐形瓶（II）中澄清石灰水變渾濁，證明人呼出的氣體中含有的二氧化碳不是來自空氣，而是人體的代謝產物．二氧化碳與石灰水反應的化學反應式是：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
故答案為：錐形瓶（I）中無明顯變化，錐形瓶（II）中澄清石灰水變渾濁；CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．

點評：此題是利用實驗對呼吸是否產生二氧化碳進行驗證，解題的關鍵是了解裝置I和II的作用．