Question

下图表示研究人体吸入气体与呼出气体成分差异的实验装置，实验过程中要求被测试者通过2吸入气体，通过3呼出气体。

（1）实验装置存在错误，指出哪两根玻璃管应变短一点：__________。

以下问题的回答假定实验装置是正确的：

（2）几次呼吸后，烧杯X和Y内溶液的颜色分别是__________和__________。

（3）如果用含有指示剂甲基橙的NaHCO₃溶液代替图中Ca（OH）₂溶液，几次呼吸后，烧瓶X和Y内的颜色将分别是__________和__________。

（4）从（3）中可得出关于吸入气体与呼出气体成分的区别是___________。

Answer

2和4 无色（无变化） 乳白色 黄色 橙红色 呼出的气体中含有较多的二氧化碳（CO2）

【解析】考点：肺与外界气体的交换。

分析：

此题是一道实验操作题，首先从认真观察该实验装置入手。知道二氧化碳有能使澄清的石灰水变浑浊的特性，

解答：

（1）实验过程中要求被测试者通过2吸入气体，通过3呼出气体，而烧杯A中2玻璃管插入石灰水中，不能吸气，因此2玻璃管应变短一点，不能插入石灰水中；烧杯B中4玻璃管的作用是向外排气，而4玻璃管插入插入石灰水中，不能向外排气，因此4玻璃管应变短一点，不能插入石灰水中。

（2）X烧杯是进气口，为人体吸入的气体，Y烧杯为出气口，为人体呼出的气体，人呼吸时将空气中的氧气转化为二氧化碳，所以呼出气体中二氧化碳的含量比空气中的二氧化碳含量高，X烧杯中的石灰水通过的是空气，因此烧杯X内的现象是澄清的石灰水没有变浑浊；Y烧杯中的石灰水通过的是呼出的气体，因此Y烧杯中的澄清的石灰石变浑浊。

（3）如果用含有指示剂甲基橙（变色范围是pH＜3.1的变红，pH＞4.4的变黄）的NAHCO3溶液代替图中Ca（OH）2溶液，几次呼吸后，烧瓶X还是显示碱性，因此变黄色；Y内由于人呼入的气体中含有二氧化碳，致使溶液显示酸性，所以溶液的颜色为橙红色。

（4）气体通过3时，表明此时处在呼气状态，呼气时：肋间外肌、膈肌舒张，→肋骨下降，膈肌顶部回升→胸腔容积缩小→肺借弹性回缩→导致肺内气压增大→肺内气体排出肺。因此呼出的气体中含有较多的二氧化碳。

故答案为：

(1). 2和4 (2). 无色（无变化） (3). 乳白色 (4). 黄色 (5). 橙红色 (6). 呼出的气体中含有较多的二氧化碳（CO2）