初中化学人教版九年级上册课题1 空气精品第二课时课堂检测

第2课时　对人体吸入的空气和呼出的气体的探究

知识点1　科学探究的基本方法

核心速填

☉科学实验的常用方法:推理法、对比法、控制变量法等。

1我们在进行“对人体吸入的空气和呼出的气体的探究”实验时,主要采用的实验方法是(B)

A.模仿　　      B.对比　　       C.推理　　      D.假设

解析:本题考查此实验用到的化学方法。解答时需要明确本实验主要采用的实验方法是收集人体吸入的空气和呼出的气体,通过实验比较各成分的含量的不同,故使用的实验方法是对比法。

2[控制变量法]维生素C能够使淀粉-碘溶液褪色。常温下,利用如图实验测定苹果汁和橙汁中维生素C含量的相对多少,要得出正确结论,实验过程中不需要控制的条件是(A)

A.胶头滴管每次吸取果汁的体积

B.胶头滴管滴出的每滴果汁的体积

C.烧杯中淀粉-碘溶液的浓度

D.烧杯中淀粉-碘溶液的体积

解析:本题考查此实验用到的化学方法,解答本题需要分析实验过程,明确控制变量法的关键点。A.当烧杯中溶液的体积一定、浓度一定、两个胶头滴管滴出的每滴果汁的体积一定时,通过测定胶头滴管滴出的果汁的滴数,再通过其他数据,可以测定果汁中维生素C的含量,所以实验过程中不需要进行控制的条件是胶头滴管每次吸取果汁的体积;B.该对比实验所要记录的数据是果汁的滴数,所滴滴数不同,维生素C含量不同,因此两个胶头滴管滴出的每滴果汁的体积也要相同,属于需要控制的条件;C.本实验根据淀粉-碘溶液褪色现象来判断维生素C含量,因此淀粉-碘溶液的浓度必须相同,属于需要控制的条件;D.本实验根据淀粉-碘溶液褪色现象来判断维生素C含量,若淀粉-碘溶液的体积不同,则无法根据所滴滴数判断维生素C含量的不同,因此淀粉-碘溶液的体积属于需要控制的条件。

知识点2　对人体吸入的空气和呼出的气体进行探究

核心速填

☉二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,且不支持燃烧,会使燃着的木条熄灭。

☉氧气可使带火星的木条复燃,氧气越充足,木条燃烧越旺。

☉人呼出的气体与吸入的空气相比:氧气的含量降低,二氧化碳和水蒸气的含量升高。

3(2022·北京期中)对着干燥的眼镜片哈气,看到镜片变模糊,能说明人体呼出的气体中含有(B)

A.氧气                    B.水蒸气

C.二氧化碳            D.稀有气体

解析:本题考查呼出气体的成分。解答本题可以根据实验观察到的现象进行分析判断。对着干燥的眼镜片哈气,看到镜片变模糊,是因为人体呼出的水蒸气遇冷冷凝为水滴,说明人体呼出的气体中含有水蒸气。

4人呼出的气体与吸入的气体相比,含量明显减少的是(D)

A.氮气                   B.水蒸气

C.二氧化碳             D.氧气

解析:人呼吸时把空气中的氧气转化为二氧化碳,同时从体内带出水蒸气,人体呼出的气体和吸入的气体中的氧气、二氧化碳、水蒸气含量不同;氮气的含量基本不变,因为人体没有吸收氮气;呼出的气体与吸入空气相比,具有“两多一少”的特点,即与吸入的空气相比,二氧化碳、水蒸气含量增多,氧气含量减少。

5[教材再开发·P15图1-18改编]如图是探究空气和呼出气体中CO2的含量差异。下列叙述不正确的是(C)

A.滴入的澄清石灰水的滴数要相同

B.该实验证明呼出气体中CO2体积含量比空气大

C.该实验证明人体呼出的气体是CO2

D.滴入澄清石灰水振荡集气瓶有利于气液充分接触短时间内产生更明显现象

解析:A.除探究要素不同之外,其他条件都应该是相同的,滴入的澄清石灰水的滴数要相同,故选项说法正确。B.滴入呼出气体中的澄清石灰水变浑浊,滴入空气中的澄清石灰水无明显现象,该实验证明呼出气体中CO2体积含量比空气大,故选项说法正确。C.该实验不能证明人体呼出的气体是CO2,人体呼出的气体中含有氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等,故选项说法错误。D.滴入澄清石灰水振荡集气瓶,有利于气液充分接触加快反应,短时间内产生更明显现象,故选项说法正确。

6[易错题]区分一瓶空气和一瓶人呼出的气体,下列方案中不能成功的是(A)

A.分别闻两瓶气体的气味

B.向其中分别插入燃着的小木条

C.向其中分别滴入等量的澄清石灰水

D.将点燃的蜡烛分别伸入两个集气瓶中

解析:本题考查空气和人呼出气体的区分,明确两者的性质区别是解答本题的关键。人体呼吸时能把空气中的氧气转化为二氧化碳,同时从体内带出水蒸气,因而呼出气体中氧气的含量小于空气中氧气的含量,呼出气体中二氧化碳和水蒸气的含量大于空气中二氧化碳和水蒸气的含量。A.氧气和二氧化碳都是无色、无味的气体,闻气体的气味不能区分,错误;B.向其中分别插入燃着的小木条来比较二者中氧气含量的多少,正确;C.向其中分别滴入等量的澄清石灰水来比较二者中二氧化碳含量的多少,正确;D.将点燃的蜡烛分别伸入两个集气瓶来比较二者中氧气含量的多少,正确。

7下列是某化学学习小组在“人吸入的空气和呼出的气体中有什么不同”的探究活动中提出的一些说法,其中错误的是              (D)

A.证明呼出的气体含二氧化碳多的证据是呼出的气体能使澄清石灰水变浑浊

B.判断呼出的气体含氮气的依据是空气中含有氮气,而氮气不为人体吸收

C.证明呼出的气体含水蒸气多的证据是呼出的气体在玻璃片上结下水珠

D.证明呼出的气体含氧气的证据是呼出的气体能使木条燃烧更旺

解析:使澄清石灰水变浑浊的气体是二氧化碳,呼出的气体使澄清石灰水出现浑浊,证明呼出的气体比空气中的二氧化碳含量高,A正确;判断呼出的气体含氮气的依据是空气中含有氮气,而氮气不为人体吸收,B正确;呼出的气体中含有较多的水蒸气,能在玻璃片上结下水珠,C正确;呼出的气体不能使燃着的木条燃烧更旺,甚至会使其熄灭,说明呼出的气体中氧气的含量变少,D错误。

【加固训练】

　　下列关于“蜡烛燃烧”“人体吸入的空气和呼出的气体的探究”叙述正确的是              (D)

解析:A.干冷的烧杯能检验水蒸气的存在,不能检验二氧化碳的存在,故选项说法错误。B.蜡烛熄灭时,产生白烟,白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡固体小颗粒,产生白烟是物理变化,故选项说法错误。C.图中实验,燃着的木条熄灭,说明人呼出的气体中氧气含量比空气中的少,故选项说法错误。D.检验二氧化碳使用澄清石灰水,图中实验,澄清石灰水变浑浊,说明人呼出的气体中含有较多的二氧化碳,故选项说法正确。

8[创新实验]某实验兴趣小组为研究人类的呼吸作用,用如图所示的装置进行实验,下列说法错误的是(A)

A.可以证明空气中有二氧化碳

B.可以证明呼出气体中有二氧化碳

C.呼气时要关闭A,打开B

D.Ⅰ、Ⅱ瓶中澄清石灰水的作用不同

解析:本题考查吸气、呼气成分的变化。注意合理分析实验,由现象得出正确结论是解答本题的前提。吸气时,打开A,关闭B,吸入空气,澄清石灰水不变浑浊,无法证明空气中含有二氧化碳,A错误;呼气时,打开B,关闭A,呼出气体能使澄清石灰水变浑浊,说明呼出气体中含有二氧化碳,B正确;呼气时,打开B,关闭A,可使气体与澄清石灰水充分接触,现象明显,C正确;Ⅰ瓶中澄清石灰水的作用是吸收空气中的二氧化碳,Ⅱ瓶中澄清石灰水的作用是证明呼出的气体中含二氧化碳,作用不同,D正确。

9[数字化实验](2022·无锡期中)如图1所示,将氧气、二氧化碳、湿度(测水蒸气)三个传感器探头放入装有少量空气的保鲜袋中。先打开仪器开始采集数据,片刻后用嘴向保鲜袋内缓缓吹气。采集的数据如图2所示,纵坐标为某气体体积分数(%),横坐标为时间(s)。

下列判断不正确的是(D)

A.表示氧气体积分数变化的曲线是Z

B.在实验中200 s时除上述三种气体外的其余气体的总体积分数为76.86%

C.Y曲线60 s之后逐渐下降,可推测保鲜袋的内壁可能出现水雾

D.200 s时保鲜袋内含量最多的是氧气

解析:本题属于信息题,主要考查吹气过程中三种气体的变化情况,认真分析数据图,分析变化原因是正确答题的关键。由于呼出的气体中氧气的体积分数要减小,所以表示O2体积分数变化的曲线是Z,A正确;由图表中的数据可知,200 s时没有采集数据的其余气体的总体积分数为100%-17.17%-3.67%-2.30%

=76.86%, B正确;由于水蒸气冷凝成小液滴,所以Y曲线60 s之后逐渐下降,可推测保鲜袋中可能出现的现象是保鲜袋内壁有水雾产生,C正确;200 s时保鲜袋内含量最多的气体是氮气,D错误。

10[科学探究与化学实验](2022·咸阳期中)“喝酒不开车,开车不喝酒”是交通安全语之一。某化学探究小组设计了如图实验,对人喝酒后呼出的气体与空气成分含量进行比较。

【查阅资料】

重铬酸钾溶液与酒精反应,溶液由黄色变成浅绿色。

按如图装置取气,得空气、呼出气体样品分别于A、C集气瓶中,取多瓶气体样品备用。按照要求完成下表。

解析:本题考查人喝酒后呼出的气体与空气成分含量的比较,应根据呼吸前后气体中各成分变化及性质进行分析解答。(1)氧气越充足,燃着的木条燃烧越旺,因此将燃着的木条置于C集气瓶中,火焰变暗,则C集气瓶中氧气含量降低,证明呼出气体中氧气含量低;(2)二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊,在A、C集气瓶中加入等量澄清石灰水,因为呼出气体中二氧化碳含量高,则A集气瓶中没有明显变化,而C集气瓶中澄清石灰水变浑浊;(3)A集气瓶中为吸入的空气,没有变化。而人喝酒后呼出的气体含有酒精,酒精使重铬酸钾溶液由黄色变为浅绿色,因此C集气瓶中溶液由黄色变为浅绿色。