Question

为了测定人体新陈代谢呼出气体中CO₂的体积分数，某学生课外小组设计了如图所示的实验装置．实验中用过量NaOH溶液吸收气体中的CO₂，准确测量瓶I中溶液吸收CO₂后的增重及剩余气体的体积（实验时只用嘴吸气和呼气）．请填空：
（1）图中瓶II的作用是______．
（2）将插入溶液的管子下端改成具有多孔的球泡（图中的Ⅲ）有利于提高实验的准确度，其理由是______．
（3）实验时先缓缓吸气，再缓缓呼气，反复若干次，得如下数据：瓶I溶液增重ag（密度为d g/L），收集到的气体体积b L，则该呼出气体中CO₂的体积分数是______．
（4）实验中若猛吸猛呼，会造成不安全后果，猛吸时会______，猛呼时会______．为了避免这种情况的发生，在胶皮管上加了a，b两个铁夹控制，则在呼气和吸气时，应如何操作？______．
（5）此套实验装置也可以用来证明人体新陈代谢呼出的气体中含CO₂，但必须将瓶______（填瓶I或瓶II）中的试剂换成______试剂．

Answer

要验证呼出的气体中的二氧化碳不是来自于空气，必须将空气中的二氧化碳吸收干净，然后，再将空气吸入体内，然后呼出，若澄清石灰水变浑浊，那么说明二氧化碳是人体产生的．
【解析】
吸气时，用碱液来除去空气中的二氧化碳，即为图Ⅱ所示，要开b关a；呼气时，利用澄清的石灰水来检验产生的气体是二氧化碳，即为图I所示，要开a关b，说明二氧化碳是人体的代谢产物，而不是来自空气；试验中，根据装置结构和气压原理，猛呼和猛吸都会导致不良结果出现．该实验中，瓶I溶液增重的质量为代谢产生的二氧化碳的质量，故可以计算呼出气体中CO2的体积分数．
故答案为：
（1）除去空气中的二氧化碳；
（2）增加气体与溶液的接触面积，使气体中的CO2被充分吸收；
（3）×100%；
（4）会将氢氧化钠溶液吸入体内；会将氢氧化钠溶液吹出瓶外；
吸气时，开b关a；呼气时，开a关b；
（5）I，澄清石灰水．