Question

【题目】化学小组用如图所示自制装置进行“人体吸入和呼出气体成分”的探究。

（提出假设）人体呼出气体中二氧化碳的含量高于吸入气体

（进行实验）

实验 1

步骤	操作	现象
①	在饮料瓶中装水至没过长吸管底端，对着短吸管缓慢吹气	水从长吸管端快速流出
②	将饮料瓶中装满水，对着短管吹气，用排水法收集呼出气体，将燃着的木条快速伸入饮料瓶中	饮料瓶中木条熄灭
③	将水倒掉，向饮料瓶中加入澄清石灰水至没过长吸管底，从短吸管端吸气 30 秒，观察石灰水的变化；再从长吸管端吹气 30 秒， 观察石灰水的变化

(1)步骤①说明，自制装置的气密性_______(填“良好”或“不良”)。

(2)解释步骤①中出现相应实验现象的原因：______。

(3)步骤②中的现象_______(填“能”或“不能”)证明呼出气体中含二氧化碳，原因是______。

(4)若假设成立，步骤③中，预期会观察到的现象是_______。

实验2

实验1中有同学发现，吹气一段时间后发现，浑浊的石灰水重新变得澄清。他用上述装置加入与实验1等体积的石灰水，做下列实验来研究这一问题。

实验编号	石灰水浓度	持续吹气时间	瓶底现象
2﹣1	0.16%	30 秒	澄清石灰水变浑浊
2﹣2	0.16%	2 分钟	澄清石灰水先变浑浊，后又变得澄清
2﹣3	0.08%	30 秒	澄清石灰水先变浑浊，后又得澄清
2﹣4	0.08%	2 分钟	澄清石灰水先变浑浊，后又变得澄清

（反思与评价）

(5)能说明石灰水重新变澄清与石灰水浓度有关的实验是______(填实验编号)。

(6)实验Ⅰ中，吹气时间均为 30 秒，有同学观察到石灰水变澄清，而有的学生未观察到，产生现象差异的可能原因是________。

Answer 1

【答案】良好 因呼出气体大多数不易或难溶于水，所以对着短吸管缓慢吹气，呼出的气体进入瓶内，瓶内压强变大，所以将水压出 不能 呼出的气体中还有氮气，氮气不能燃烧，也不能支持燃烧，所以氮气也可以使燃着的木条熄灭 吸气后的石灰水不浑浊，吹气后的石灰水变浑浊 2-1、2-3 吹气的速度不一致，相同时间内产生的二氧化碳不一样多

【解析】

(1)步骤①说明，自制装置的气密性良好。

(2)解释步骤①中出现相应实验现象的原因：因呼出气体大多数不易或难溶于水，所以对着短吸管缓慢吹气，呼出的气体进入瓶内，瓶内压强变大，所以将水压出。

(3)步骤②中的现象不能证明呼出气体中含二氧化碳，原因是呼出的气体中还有氮气，氮气不能燃烧，也不能支持燃烧，所以氮气也可以使燃着的木条熄灭。

(4)若假设成立，步骤③中，预期会观察到的现象是吸气后的石灰水不浑浊，吹气后的石灰水变浑浊。

(5)能说明石灰水重新变澄清与石灰水浓度有关的实验是2-1、2-3，因为2-1、2-3浓度不同，在持续吹气相同时间时2-1石灰水变浑浊，而2-3石灰水先变浑浊后又变得澄清。

(6)实验Ⅰ中，吹气时间均为 30 秒，有同学观察到石灰水变澄清，而有的学生未观察到，产生现象差异的可能原因是吹气的速度不一致，相同时间内产生的二氧化碳不一样多。