Question

【題目】某班級興趣小組想探究“人體呼吸過程中二氧化碳含量的變化”，他們先后設置了以下三個方案（如圖）。請分析上述實驗方案，回答：

（1）方案一的現象：澄清石灰水____（選填“變”/“不變”）渾濁。據此能否得出“人體呼出的氣體含二氧化碳比吸入的氣體多”這一結論？ _______

（2）方案二中，向試管乙內打入的氣體相當于呼吸時_（選填“吸入”或“呼出”）的氣體。與方案一相比，方案二更合理之處是_。

（3）三個方案中，有設置對照實驗的是方案_______。

（4）從實驗設計的嚴謹性考慮，最佳的是方案___，理由是_______。

Answer 1

【答案】變 不能 吸入 設置了對照實驗 二、三 三 在對照實驗中變量是唯一的/兩個組抽取的氣體量相等

【解析】

根據二氧化碳氣體能使澄清石灰水變渾濁的特性，驗證人體呼出的是二氧化碳，常用澄清石灰水。呼吸作用吸收氧氣，分解有機物為二氧化碳和水，并釋放出二能量。對照實驗是只有一個因素不同以外，其它的實驗條件相同，有利于控制實驗的變量。

（1）氧化碳氣體能使澄清石灰水變渾濁的特性，驗證人體呼出的是二氧化碳，常用澄清石灰水。方案一的現象：澄清石灰水變渾濁。據此不能得出人體呼出的氣體含二氧化碳比吸入的氣體多這一結論，因為吸入的氣體中也含有二氧化碳，也可能是澄清的石灰水變渾濁，但不能從量上進行比較其多少。

（2）對照實驗是只有一個因素不同以外，其它的實驗條件相同，有利于控制實驗的變量。因此，方案二中，向試管乙內打入的氣體相當于呼吸時吸入的氣體。與方案一相比，方案二更合理之處是設置了對照實驗，實驗結果更科學。

（3）方案一缺少對照實驗，方案二和方案均設置了對照實驗，實驗的變量是否用口吹氣，其它的實驗條件相同，控制單一變量原則。因此，三個方案中，有設置對照實驗的是方案二、三。

（4）方案一缺少對照實驗，方案一設計了對照實驗，但是氣體的量沒有控制相同，存在有干擾變量的因素；方案三設計了對照實驗，氣體的量相同，排出外界干擾因素對變量的影響。因此，從實驗設計的嚴謹性考慮，最佳的是方案三，理由是在對照實驗中變量是唯一的/兩個組抽取的氣體量相等。