Question

【題目】化學(xué)小組用右圖所示自制裝置進(jìn)行“人體吸入和呼出氣體成分”的探究。

（提出假設(shè)）人體呼出氣體中含有二氧化碳的含量高于吸入氣體。

（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）

實(shí)驗(yàn)1

步驟	操作	現(xiàn)象
①	氣密性檢驗(yàn)：在飲料瓶中裝水至沒(méi)過(guò)長(zhǎng)吸管底端， _____	水從長(zhǎng)吸管端快速 流出
②	將飲料瓶中裝滿水，對(duì)著短管吹氣，用排水法收集呼出氣體，將燃著的木條快速伸入飲料瓶中。	飲料瓶中木條熄滅
③	將水倒掉，向飲料瓶中加入澄清石灰水至沒(méi)過(guò)長(zhǎng)吸管底，從短吸管端吸氣30 秒，觀察石灰水的變化；再?gòu)拈L(zhǎng)吸管端吹氣30秒，觀察石灰水的變化。	________

（1）步驟①進(jìn)行的操作為_______，說(shuō)明自制裝置的氣密性良好。

（2）步驟②中的現(xiàn)象________（填“能”或“不能”）證明呼出氣體中含二氧化碳，原因是_________。

（3）若假設(shè)成立，步驟③中，預(yù)期會(huì)觀察到的現(xiàn)象是________。

實(shí)驗(yàn)2

實(shí)驗(yàn)1中有同學(xué)發(fā)現(xiàn)，吹氣一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)，渾濁的石灰水重新變得澄清。他用上述裝置加入與實(shí)驗(yàn)1等體積的石灰水，做下列實(shí)驗(yàn)來(lái)研究這一問(wèn)題。

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	石灰水濃度	持續(xù)吹氣時(shí)間	瓶底現(xiàn)象
2-1	0.16%	30秒	澄清石灰水變渾濁
2-2	0.16%	2分鐘	澄清石灰水先變渾濁，后又變得澄清
2-3	0.08%	30秒	澄清石灰水先變渾濁，后又變得澄清
2-4	0.08%	2分鐘	澄清石灰水先變渾濁，后又變得澄清

（反思與評(píng)價(jià)）

（4）能說(shuō)明石灰水重新變澄清與石灰水濃度有關(guān)的實(shí)驗(yàn)是________（填實(shí)驗(yàn)編號(hào)）。

（5）經(jīng)查閱資料，石灰水重新變澄清是因?yàn)樯�成了碳酸氫鈣 [Ca(HCO3)2] （20°C時(shí)碳酸氫鈣的溶解度為16.6g） 。請(qǐng)寫(xiě)出由渾濁變澄清反應(yīng)過(guò)程的化學(xué)方程式_______。

Answer 1

【答案】對(duì)著短吸管緩慢吹氣 不能 呼出氣體中大量的水蒸氣也不支持燃燒，不能根據(jù)木條熄滅證明是二氧化碳 若吸氣時(shí)石灰水無(wú)明顯變化，呼氣時(shí)澄清石灰水變渾濁 2-1和2-3 CaCO3+ CO2+ H2O =Ca(HCO3)2

【解析】

（1）在飲料瓶中裝水至沒(méi)過(guò)長(zhǎng)吸管底端，對(duì)著短吸管緩慢吹氣，發(fā)現(xiàn)水從長(zhǎng)吸管端快速流出，這說(shuō)明裝置的氣密性是良好的，這是因?yàn)�，如果氣密性良好，吹氣時(shí)，瓶?jī)?nèi)氣壓大于外界大氣壓，在壓強(qiáng)差的作用下，水從長(zhǎng)吸管快速流出；

（2）呼出氣體中大量的水蒸氣也不支持燃燒，也能使燃著的木條熄滅，所以不能根據(jù)木條熄滅證明是二氧化碳；

（3）吸氣時(shí)石灰水無(wú)明顯變化，呼氣時(shí)澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明人體呼出氣體中二氧化碳的含量高于吸入氣體；

（4）2-1和2-3吹氣時(shí)間相同，石灰水濃度不同，現(xiàn)象不同，對(duì)比能說(shuō)明石灰水重新變澄清與石灰水濃度有關(guān)；

（5）碳酸鈣和二氧化碳、水反應(yīng)生成溶于水的碳酸氫鈣，反應(yīng)的化學(xué)方程為：CaCO3+ CO2+ H2O =Ca(HCO3)2。