Question

【题目】化学小组用排水法收集了呼出气体，通过（实验1）比较吸入空气和呼出气体的成分差异。

（实验1）

序号	实验目的	实验操作	实验现象
①	比较空气和呼出气体中二氧化碳的含量	向呼出气体中倒入少量澄清石灰水，振荡	_____
②	比较空气和呼出气体中氧气的含量	分别将燃着的木条伸入空气和呼出气体中	空气中的木条无明显变化，呼出气体中的木条熄灭
③	_____	取两块干燥玻璃片，对着其中一块哈气	哈气的玻璃片上出现无色液滴，另一块无明显变化

（1）实验①的现象为_____，证明呼吸过程中发生了_____（“物理”或“化学”）变化。

（2）实验③的目的是_____。

（3）小明指出实验①不能比较空气和呼出气体中CO2的含量，还需补充的实验操作为_____。小芳对②中燃着木条熄灭的原因提出猜想，并设计（实验2）进行验证。

（猜想与假设）

猜想1：木条熄灭是因为呼出气体比吸入空气中CO2的含量高。

猜想2：木条熄灭是因为呼出气体比吸入空气中O2的含量低。

（实验2）

序号	①	②	③	④
实验操作	空气	O2和CO2体积比	O2和N2体积比	O2和N2体积比
实验现象	燃着的木条无明显变化	燃着的木条无明显变化	燃着的木条熄灭	燃着的木条熄灭

（4）由实验①和②可得出猜想1_____（填“成立”或“不成立”）。

（5）（实验2）中，能证明猜想2成立的实验序号是_____。

（实验反思）

（6）根据以上实验，下列说法正确的是_____（填字母序号）。

A 吸入空气和呼出气体中O2和CO2的含量不同

B 将燃着木条伸入呼出气体中，木条熄灭，说明呼出气体中没有O2

C （实验1）的②中，燃着木条熄灭的原因还可能与水蒸气含量增多有关

D 若把燃着木条伸入体积比为1:1的O2和CO2混合气体中，会观察到无明显变化

Answer 1

【答案】澄清石灰水变浑浊 化学 比较空气和呼出气体中水蒸气的含量 向盛有空气的集气瓶中倒入少量澄清石灰水，振荡 不成立 ①和③（①和④）（①、③、④） AC

【解析】

探究实验需要遵循单一变量原则，设置对照组实验。

（1）向呼出气体中倒入少量澄清石灰水，振荡，可观察到澄清石灰水变浑浊，说明人体呼吸产生了二氧化碳，吸入氧气产生二氧化碳，产生新物质，故呼吸过程属于化学变化；

（2）对着干燥的玻璃片哈气，哈气的玻璃片上出现水雾，说明呼出的气体中含有水蒸气，因此实验③的目的是比较空气和呼出气体中水蒸气的含量；

（3）实验需要有对照组，因此除了向呼出气体中倒入少量澄清石灰水外，还需要向盛有空气的烧杯中倒入少量澄清石灰水，振荡，观察实验现象进行对比；

（4）燃着的木条在盛有空气的集气瓶和盛有氧气和二氧化碳的集气瓶中现象相同，说明二氧化碳的含量对木条燃烧无影响，因此由实验①和②得出猜想1不成立；

（5）猜想2为木条熄灭是因为呼出气体比吸入空气中O2的含量低，因此实验的变量应该是氧气的含量，而实验①、③和④变量均为氧气的含量不同，而实验①为对照组，必须选择，故能证明猜想2成立的实验序号由：①和③（①和④）（①、③、④）；

（7）A、呼吸过程消耗氧气产生二氧化碳和水，故吸入空气和呼出气体中O2和CO2的含量不同，选项正确；

B、在氧气含量降低到一定程度时，可燃物就不会继续燃烧，因此若木条熄灭，只能说明呼出气体中氧气含量很低，选项错误；

C、【实验1】的③证明呼吸还产生水，由此②中燃着木条熄灭的原因还可能与水蒸气含量增多有关，选项正确；

D、若把燃着木条伸入体积比为1:1的O2和CO2混合气体中，根据二氧化碳和氮气均不支持燃烧和不可燃烧的性质，即可等同于视为氧气和氮气的混合气体中，会观察木条熄灭，选项错误。

故答案选AC。