Question

近年某地再现镉含量超标大米的报道。为探究镉的危害，某班的学生进行了如下实验：

（一）该同学提出的问题：重金属元素镉对人类有多大的危害呢？

（二）实验过程：

①取32只体重为30g，生理状态、健康状况基本相同的小鼠随机平均分成4组，雌雄各半，并编号A、B、C、D。

②用生理盐水配制不同浓度的镉溶液，然后分别用配制的溶液对小鼠进行灌胃实验，其结果如下表：

组别	镉浓度（mg/mL）	生理盐水用量	24h死亡率
A	0	10mL	0
B	0.015	10mL	2
C	0.030	10mL	3
D	0.045	10mL	6

请根据上述实验的设计及数据回答下列问题：

（1）根据表中数据分析，随镉含量的增加，小鼠的死亡率_____；说明镉含量越高，对人体的危害_____。

（2）该同学设置A组的目的是_____；该实验的实验变量是_____。

（3）为了控制单一变量，32只小鼠灌胃前后的生活条件须_____（填“相同”或“不同”）。

（4）该实验设计分4组进行，每组样品都选用8只小鼠，主要是为了减少_____。

（5）“浪费粮食是可耻的”，于是该同学用“镉大米”喂鸡，但镉通过食物链最终不断在人体内_____，仍然会对人体造成危害。

Answer

升高 越大 形成对照实验 含不同浓度镉的生理盐水（镉溶液） 相同 偶然性（误差） 富集（积累）

【解析】

（1）对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同之外，其他条件都相同的实验。其中不同的条件就是实验变量。对照实验的设计原则是：一组对照实验中只能有一个变量，且只能以所研究的条件为变量，其它条件应相同。这样便于排除其他条件干扰实验验。

（2）在生态系统中，有害物质可以通过食物链在生物体内不断积累，其浓度随着营养级别的升高而逐步增加，这种现象叫生物富集。

（1）根据表中数据分析，随镉含量的增加，小鼠的死亡率升高，如A组镉浓度是0，24h死亡率是0，D组镉浓度0.045，24h死亡率是6，这说明镉含量越高，对人体的危害越大。

（2）对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同之外，其他条件都相同的实验。该同学设置A组的目的是形成对照实验。实验中32只体重为30g，生理状态、健康状况基本相同的小鼠随机平均分成4组，雌雄各半，生理盐水配制不同浓度的镉溶液，然后分别用配制的溶液对小鼠进行灌胃实验。因此4组唯一不同的量是只含不同浓度镉的生理盐水，其他条件相同。所以该实验的变量是只含不同浓度镉的生理盐水。

（3）对照实验具有变量的唯一性，为了控制单一变量，32只小鼠灌胃前后的生活条件须相同。

（4）该实验设计分4组进行，每组样品都选用8只小鼠，主要是为了减少误差，避免出现偶然性。

（5）有些有毒物质如镉具有化学性质稳定且不易分解、在生物体内积累而不易排出等特点，所以，有毒物质沿食物链流动逐级积累。“浪费粮食是可耻的”，于是该同学用“镉大米”喂鸡，但镉通过食物链（水稻→鸡→人）最终不断在人体内富集，仍然会对人体造成危害。