Question

2．人通过肺与外界进行气体交换，吸入空气中的氧气，排出二氧化碳和水蒸气．但人体排出的二氧化碳
究竟是空气中原有的，还是人体代谢的最终产物，为了证实这个问题，有人采用了如图装置进行实验．
（1）人吸气时，应将活塞A打开，活塞B关闭（填“打开”或“关闭”）．
（2）人呼气时，应将活塞A关闭，活塞B打开（填“打开”或“关闭”），此时可观察到（Ⅱ）瓶内的现象是澄清的石灰水变浑浊．
（3）Ⅰ瓶中所装试剂的作用是证明空气中的二氧化碳含量少；Ⅱ瓶中所装试剂的作用是证明人体呼出气体中含有二氧化碳多．
（注：Ⅰ瓶和Ⅱ瓶中所盛放的均为石灰水）
（4）若无活塞A和活塞B，为保证实验安全及成功，实验进行时，实验者切不可猛吸气和猛呼气．若猛吸气，则造成的不安全后果是会使装置Ⅰ中的溶液进入口腔；若猛呼气，则会导致会把装置Ⅱ中的溶液吹出瓶外而使实验失败．

Answer 1

分析 （1）根据实验目的：证实人体排出的二氧化碳究竟是吸入空气中原有的，还是人体代谢的最终产物，分析装置I和II的作用，然后判断人吸气时活塞A、B的开合情况．
（2）根据实验目的：证实人体排出的二氧化碳究竟是吸入空气中原有的，还是人体代谢的最终产物，分析装置I和II的作用，然后判断人呼气时活塞A、B的开合情况，以及观察到的现象．
（3）人呼出气体中的二氧化碳多，能使II中的澄清石灰水变浑浊；而空气中的二氧化碳不能使I中的石灰水变浑浊，从而说明人呼出的气体中含有的二氧化碳不是来自空气，而是人体的代谢产物．
（4）猛吸时会使装置Ⅰ中的溶液进入口腔，猛呼时会把装置Ⅱ中的溶液吹出瓶外．

解答 解：（1）本实验的目的是证明人体排出的二氧化碳究竟是空气中原有的，还是人体代谢的最终产物．所以瓶I中所装试剂的作用是证明空气中的二氧化碳含量很少，不能使澄清的石灰水变浑浊；装置II的作用是证明人体呼出气体中是否有二氧化碳，与I对比从而得出结论．所以吸气时，应打开A，关闭B．
（2）由上述分析可知，呼气时打开B，关闭A．我们可以观察到锥形瓶（II）中有气泡产生，澄清石灰水开始变浑浊．
（3）将上述操作反复进行，锥形瓶（I）中无明显变化，锥形瓶（II）中澄清石灰水变浑浊，证明人呼出的气体中含有较多的二氧化碳，不是来自空气，而是人体的代谢产物．所以，瓶（Ⅰ）内所装试剂的作用是证明空气中的二氧化碳含量少；瓶（Ⅱ）内所装试剂的作用是证明人体呼出气体中含有二氧化碳多．
（4）猛吸时会使装置Ⅰ中的溶液进入口腔，猛呼时会把装置Ⅱ中的溶液吹出瓶外而使实验失败．
故答案为：
（1）打开，关闭；
（2）关闭，打开，澄清的石灰水变浑浊；
（3）证明空气中的二氧化碳含量少；证明人体呼出气体中含有二氧化碳多．
（4）会使装置Ⅰ中的溶液进入口腔；会把装置Ⅱ中的溶液吹出瓶外．

点评 此题是利用实验对呼吸是否产生二氧化碳进行验证，解题的关键是了解装置I和II的作用．