Question

學(xué)習(xí)化學(xué)的一個重要途徑就是進行實驗，通過實驗以及對實驗現(xiàn)象的觀察、記錄和分析等，可以發(fā)現(xiàn)和驗證化學(xué)原理，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法并獲得化學(xué)知識．下面我們對人體吸入的空氣和呼出的氣體來進行探究．
【提出問題】我們吸入的空氣和呼出的氣體有什么不同？
【資料查詢】（1）空氣中含有氮氣、氧氣、二氧化碳、水蒸氣等物質(zhì)．
（2）氮氣、稀有氣體性質(zhì)比較穩(wěn)定．
（3）氧氣可以使帶火星的木條復(fù)燃，燃燒越旺，說明氧氣越多．
（4）二氧化碳能使燃著的木條熄滅．
（5）二氧化碳可以使澄清的石灰水變渾濁，在下述實驗中，白色渾濁越多，說明氣體中二氧化碳越多．
【猜想與假設(shè)】（1）我猜想，人體呼出的氣體中

 

的含量將比人吸入的空氣中該氣體的含量少．
（2）我猜想：人呼出的氣體中二氧化碳的含量比吸入的空氣中二氧化碳的含量

 

（3）我猜想：

 

【設(shè)計并進行實驗】
步驟1 將兩個集氣瓶分別盛滿水，并用玻璃片先蓋住瓶口的一小部分，然后推動玻璃片將瓶口全部蓋住，把盛滿水的瓶子連同玻璃片儀器倒立在水槽內(nèi)，將飲料管小心地插入集氣瓶內(nèi)，并向集氣瓶內(nèi)緩緩吹氣（注意：換氣時不要倒吸集氣瓶內(nèi)的水），直到集氣瓶內(nèi)充滿呼出的氣體．在水下立即用玻璃片將集氣瓶的瓶口蓋好，然后取出集氣瓶放在實驗桌上．現(xiàn)在你已收集了一瓶呼出的氣體了． 利用同樣的方法收集另一瓶呼出的氣體．
步驟2 取兩個空集氣瓶，內(nèi)為空氣．向一瓶空氣和一瓶呼出的氣體中各滴入數(shù)滴澄清的石灰水，震蕩，觀察現(xiàn)象并記錄．
現(xiàn)象

 

結(jié)論

 

步驟3 將燃著的小木條分別插入空氣和呼出的氣體中觀察并記錄現(xiàn)象．
現(xiàn)象

 

結(jié)論

 

步驟4 取兩塊干燥的玻璃片，對著其中一塊呼氣，觀察玻璃片上水蒸氣的情況，并與另一塊放在空氣中的玻璃片作對比．
現(xiàn)象

 

結(jié)論

 

【實驗結(jié)論】通過上述實驗探究，你能得出那些結(jié)論？

 

．

Answer 1

考點：吸入空氣與呼出氣體的比較,常見氣體的檢驗與除雜方法

專題：科學(xué)探究

分析：人體在新陳代謝過程中要消耗氧氣，氧氣主要和糖類物質(zhì)發(fā)生緩慢氧化反應(yīng)，放出熱量，供人體生命活動的需要，同時放出二氧化碳氣體，通過氣體交換排出體外．空氣中二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)是0.03%，與氫氧化鈣反應(yīng)生成的碳酸鈣很少，實驗現(xiàn)象基本上無明顯變化，呼出的氣體中二氧化碳的含量較高，與氫氧化鈣反應(yīng)生成的碳酸鈣較多，實驗現(xiàn)象是澄清的石灰水變渾濁．

解答：解：【猜想與假設(shè)】
（1）人體的生命活動需要消耗氧氣，氧氣把糖類物質(zhì)氧化，放出熱量．所以人體呼出的氣體中氧氣的含量將比人吸入的空氣中該氣體的含量少．
故填：氧氣．
（2）人體的生命活動過程中產(chǎn)生二氧化碳氣體，通過肺部的氣體交換排出體外．
故填：多．
（3）人的呼吸作用會生成少量的水分，所以人呼出的氣體中水蒸氣的含量比吸入的空氣中水蒸氣的含量多．
故填：人呼出的氣體中水蒸氣的含量比吸入的空氣中水蒸氣的含量多．
【設(shè)計并進行實驗】
步驟2．空氣中的二氧化碳含量低，與氫氧化鈣反應(yīng)生成的碳酸鈣很少，現(xiàn)象不明顯，呼出的氣體中二氧化碳的含量較高，與氫氧化鈣反應(yīng)生成的碳酸鈣較多，渾濁現(xiàn)象明顯．
故填：現(xiàn)象：倒入空氣一瓶中的石灰水無明顯變化，倒入人呼出氣體中的石灰水變渾濁．
結(jié)論：人呼出氣體中二氧化碳含量大于空氣中二氧化碳含量．
步驟3．燃燒的木條伸入空氣中無明顯變化，伸入呼出的氣體中時燃燒的木條熄滅，所以呼出的氣體中二氧化碳的含量較高，二氧化碳不支持燃燒．
故填：現(xiàn)象：插入空氣一瓶中燃著的木條沒有變化，插入人呼出氣體一瓶中的木條火焰熄滅；
結(jié)論：空氣中氧氣含量大于人呼出氣體中氧氣的含量．
步驟4．水蒸汽遇冷凝結(jié)成小水滴，放在空氣中的玻璃片上無明顯變化，被吹氣的玻璃片上有水霧出現(xiàn)，所以空氣中水蒸汽的含量比呼出氣體中水蒸汽的含量少；
故填：空氣中水蒸汽的含量比呼出氣體中水蒸汽的含量少．
實驗結(jié)論：空氣中氧氣含量大于人呼出氣體中氧氣的含量；空氣中二氧化碳含量少于人呼出氣體中二氧化碳的含量；空氣中水蒸氣含量少于人呼出氣體中水蒸氣的含量．

點評：解答本題要掌握人類生命活動過程中需要的物質(zhì)和反應(yīng)生成的物質(zhì)的性質(zhì)方面的知識，只有這樣才能對問題做出正確的判斷．