题目内容

9．人通过肺与外界进行气体交换，消耗空气中的部分氧气，排出二氧化碳、水蒸气等气体．但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？为了证实这个问题，有人采用以下装置进行实验（如图）．
（1）人吸气时，将活塞A打开（选填“打开”、“关闭”、下同），活塞B关闭，此时可观察到的现象是无变化．
（2）人呼气时，应将活塞A关闭，活塞B打开，此时可观察到的现象是锥形瓶（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，能证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的实验现象是锥形瓶（I）中无明显变化，锥形瓶（II）中澄清石灰水变浑浊
有关的化学方程式是：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O．

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．

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，我们看不到任何变化．
故答案为：打开；关闭；无变化．
（2）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．
故答案为：关闭；打开；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的二氧化碳不是来自空气，而是人体的代谢产物．二氧化碳与石灰水反应的化学反应式是：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O．
故答案为：锥形瓶（I）中无明显变化，锥形瓶（II）中澄清石灰水变浑浊；CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O．
答案：
（1）打开；关闭；无变化．
（2）关闭；打开；锥形瓶（II）中有气泡产生，澄清石灰水开始变浑浊．
（3）锥形瓶（I）中无明显变化，锥形瓶（II）中澄清石灰水变浑浊；

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．

练习册系列答案
相关题目
19．已知2Al+Fe2O3 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ 2Fe+Al2O3 被称为“铝热反应”．镁和氧化铜也能发生类似的反应，其化学方程式是Mg+CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+MgO．
某小组同学在实验室中进行镁和氧化铜反应的实验，充分反应后对于固体剩余物进行了实验探究．
【提出问题】固体剩余物是什么？
【猜想假设】假设①铜和氧化镁；假设②Cu、MgO和Mg；假设③Cu、MgO和CuO ．
【查阅资料一】大多数金属氧化物都能与盐酸反应生成金属氯化物和水：
CuO+2HCl=CuCl2+H2O           MgO+2HCl=MgCl2+H2O
实验操作实验现象实验结论
取少量固体剩余物于试管中，向其中加入足量的稀盐酸．（1）固体部分溶解，溶液为无色．假设①成立．[来
（2）固体部分溶解，有气体生成，溶液为无色．假设②成立．
（3）固体部分溶解，溶液为蓝色．假设③成立．
【总结一】（1）对于有多种物质参加的化学反应，要推测充分反应后得到的剩余物的成分，需要考虑两个方面：一是反应的生成物；二是反应物是否过量．
（2）一种金属单质可以和另一种金属氧化物反应．
【思考】是否任何一种金属单质都能与另一种金属氧化物反应？
【查阅资料二】该小组同学通过查阅资料，获得以下几组反应信息．
实验组别IIIIIIIVV
药  品AlFeAgAlCu
CuOCuOCuOFe2O3Fe2O3
相同条件下是否反应是是否是否
【总结二】根据上表对比分析得出：金属单质与金属氧化物能发生反应，需满足的条件是金属单质的活动性要比氧化物中的金属的活动性强．
20．科学研究时，常常用易观测的量显示不易直接观测的量，下列不是应用这一方法的是（　　）
A．
以不同球说明分子结构		B．
以水位表示氧气含量
C．
以水银柱升高判断叶蒸腾快慢		D．
以铁屑数目说明磁性强弱
17．天然气的主要成分是甲烷（CH4），我校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与．
【提出问题】：甲烷燃烧后生成哪些物质？
【查阅资料】：（1）含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；（2）无水CuSO4遇水变蓝；（3）B、D中的石灰水都是足量的．
【猜想与假设】：甲　CO2　H2O；          乙　CO　H2O；
                            丙　NH3 CO2　H2O；    丁　CO2 CO　H2O．
你认为丙同学的猜想是错误的，理由是反应物中不含有氮元素，生成物中不可能含有氨气．
【实验探究】：为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过如图所示装置：

（1）A、B装置的顺序能否颠倒？（填“能“或“否”）否．
（2）实验中用纯净O2而不用空气的原因是空气中含有CO2和H2O．
（3）实验中观察到A中无水CuSO4变蓝，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中红色粉末变成黑色，由此推断丁同学猜想成立．
（4）请写出B中澄清石灰水变浑浊、C中红色粉末变成黑色的化学方程式：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O、Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．
【反思与交流】：为避免有毒的CO污染环境，所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是氧气充足．
4．某样课外活动小组的同学，在制备有关物质所设计的下列途径中，正确的是（　　）
A．H2$→_{点燃}^{Cl_{2}}$HCl$\stackrel{Na_{2}SO_{4}}{→}$NaCl溶液
B．Fe$\stackrel{盐酸}{→}$FeCl3溶液$\stackrel{NaOH溶液}{→}$Fe（OH）3沉淀
C．Cu$→_{△}^{O_{2}}$CuO$\stackrel{稀H_{2}SO_{4}}{→}$CuSO4溶液
D．CaO$\stackrel{H_{2}O}{→}$Ca（OH）2溶液$\stackrel{NaCl溶液}{→}$NaOH溶液
14．如图所示，弹簧称下悬挂一重物（不与氢氧化钡溶液和稀硫酸反应），若向氢氧化钡溶液中逐滴滴加稀硫酸至恰好完全反应，发生反应的化学方程式为Ba（OH）2+CuSO4═Cu（OH）2↓+BaSO4↓，反应结束后弹簧称的示数将变大．（填变大，变小，或不变）
1．在学校的元旦联欢会上，某同学表演了“水能生火”的魔术．他向包有过氧化钠（Na202）粉末的脱脂棉上滴水，脱脂棉燃烧起来．小蔡很感兴趣，于是，他和同学们进行探究．
【提出问题】过氧化钠与水反应生成了什么物质？为什么脱脂棉会燃烧？
【猜想】①可能有一种气体和另一种物质生成  ②反应过程中可能有热量放出
【实验装置】如图所示
【实验探究】
实验一：探究反应后生成的气体是什么？
（1）打开如图装置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，观察到试管内有气泡产生，用带火星的木条靠近P处，木条复燃．说明生成的气体是氧气．
（2）实验中，还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出，请解释产生该现象的原因：过氧化钠和水反应是放热反应，使吸滤瓶内气体体积膨胀
实验二：继续探究反应后生成的另一种物质是什么？
（1）小张猜想另一种物质是Na2CO3，小蔡认为不可能．小蔡的依据是：质量守恒定律．
（2）小蔡取反应后所得的溶液于试管中，滴入无色酚酞试液，发现酚酞试液变红色．说明反应后所得的溶液呈碱性，这是因为生成一种碱性物质的缘故．
【表达】由实验探究的结果，写出过氧化钠和水反应的化学方程式2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑．
18．“毒胶囊”泛指利用由工业皮革废料为原料生产的含重金属铬（Cr）超标的胶囊，其中含有可能引起人体肾伤害的+6 价的铬．下列铬的化合物中铬呈+6 价的是（　　）
A．Cr2（SO4）3B．Cr2O3C．K2Cr2O7D．Cr（OH）3
19．人类生活离不开金属．
（1）铁是生活中常用的金属．如图是某“取暖片”外包装的图片．该“取暖片”中发热剂主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠、水等，其发热是利用铁生锈时会放热．
发热剂需接触到空气才会发热，原因是铁要与水、氧气等物质共同作用才会生锈．
（2）应用金属活动性顺序能帮助我们进一步学习金属性质．
已知下列各组物质间均能发生置换反应．
A．Fe和CuSO4溶液    B．Mg和MnSO4溶液C．Mn和FeSO4溶液
①写出Fe和CuSO4溶液反应的化学方程式Fe+CuSO4═FeSO4+Cu．
②Mn、Fe、Mg、Cu四种金属的活动性由强到弱的顺序Mg＞Mn＞Fe＞Cu．

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