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第8章第1节 食物中能量的释放
题型1 呼吸作用的概念、过程和意义 题型2 探究人呼出气体中二氧化碳含量的变化
题型3 测定某种食物中的能量
▉题型1 呼吸作用的概念、过程和意义
【知识点的认识】
1、概念：
活细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来．供给生命活动的需要，这个过程叫作呼吸作用．
2、呼吸作用的表达式：
有机物（储存着能量）+氧气→二氧化碳+水+能量
3、呼吸作用的场所：
生物体的所有活细胞在生命活动中都要消耗能量，细胞中的线粒体是呼吸作用的主要场所，是细胞中的能量转换器．
4、呼吸作用的意义：
呼吸作用是生物体获得能量的主要方式．
5、影响呼吸作用的外界因素：
温度、水分、氧气和二氧化碳浓度是影响呼吸作用的主要因素．
（1）温度：温度对呼吸作用的强度影响最大．温度升高，呼吸作用加强；温度过高，呼吸作用减弱．
（2）水分：植物含水量增加，呼吸作用加强．
（3）氧气：在一定范同内，随着氧气浓度的增加，呼吸作用显著加强．
（4）二氧化碳：二氧化碳浓度大大超出正常值时，抑制呼吸作用．在储藏蔬菜、水果、粮食时采取低温、干燥、充加二氧化碳等措施，可延长储藏时间．
1．堆放时间较长的蔬菜会因受热而腐烂，堆积在一起的蔬菜能生热的原因是植物进行了（　　）
A．呼吸作用 B．光合作用 C．吸收作用 D．蒸腾作用
【答案】A
【解答】解：由分析可知，呼吸作用释放出的能量，还有一些以热的形式散失出来，堆积在一起的蔬菜能生热的原因是植物进行了呼吸作用分解了蔬菜内的有机物导致蔬菜受热而腐烂。
故选：A。
2．呼吸作用是绿色植物重要的生理过程，下列相关叙述正确的是（　　）
A．呼吸作用的实质是分解有机物，释放能量
B．植物通过呼吸作用将光能转化为化学能
C．植物的呼吸作用发生在活细胞的叶绿体里
D．植物通过呼吸作用维持生物圈中的碳氧平衡
【答案】A
【解答】解：A、呼吸作用指的是细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水、供生物生命活动的需要的过程，释放能量；
B、植物通过光合作用将光能转化为化学能；
C、植物的呼吸作用主要发生在活细胞的线粒体里；
D、植物通过光合作用维持生物圈中的碳氧平衡。
故选：A。
3．在大米、面粉里生活的“米虫”，一生不需“饮水”，也不吃含水丰富的食物，原因是“米虫”（　　）
A．生命活动不需要水 B．从空气中吸收水
C．代谢中产生水 D．消化淀粉时产生水
【答案】C
【解答】解：A、正常生物的生命活动都离不开水；
B、米虫生活在干燥的大米和面粉中，B错误；
C、细胞在有氧呼吸过程中分解（1分）子葡萄糖时，但是能够产生（12分）子的水，C正确；
D、消化淀粉时需要消耗水，D错误。
故选：C。
4．呼吸作用是细胞内利用氧气，将有机物氧化分解释放能量的过程。以下关于人体组织细胞获得能量过程的叙述中，不正确的是（　　）
A．呼吸系统从外界环境获取氧气
B．呼吸作用与呼吸过程完全同步
C．循环系统负责运输氧气和葡萄糖
D．消化系统将淀粉转化为葡萄糖
【答案】B
【解答】解：A、呼吸作用是指细胞利用氧，并且将储存在有机物中的能量释放出来。人体通过呼吸系统从外界吸入新鲜的空气；
B、呼吸作用可分为有氧呼吸和无氧呼吸，呼吸作用和呼吸过程不一定完全同步；
C、血液循环系统：主要负责运输氧气和养料，C正确；
D、消化系统将淀粉转化为葡萄糖，D正确。
故选：B。
▉题型2 探究人呼出气体中二氧化碳含量的变化
【知识点的认识】
1.目的要求
观察人吸气和呼气的现象，比较呼出气体与空气中二氧化碳含量的变化。
2.材料器具
带瓶塞的锥形瓶，玻璃弯管，单向阀，乳胶套管，酒精棉签；澄清石灰水。
3.方法步骤
（1）将等量的澄清石灰水分别倒入容积相同的甲、乙锥形瓶中，并按图所示连接好实验装置。
（2）用酒精棉签擦拭A处的玻璃管，然后用口含住A处，反复进行吸气和呼气。吸气时，打开B处的单向阀使气体进入；呼气时，打开C处的单向阀使气体排出。
（3）观察并记录两个锥形瓶中澄清石灰水的变化情况。
4.试验现象及结论
呼出的气体使澄清石灰水变得更混浊。说明人体呼出的气体比吸入的空气含有较多的二氧化碳。
科学检测表明，空气的主要成分是氮气和氧气；按体积分数计算，氮气约占78%，氧气约占21%，而二氧化碳约占0.03%。
在人体呼出的气体成分中，二氧化碳约占4.1%，氧气约占16.4%，氮气没有明显变化。比较呼出气体和空气成分的差异可以发现，人体从空气中吸收了氧气，同时排出了体内生成的二氧化碳。剧烈运动时，通过深呼吸可以实现更多的气体交换。
5．（探究创新）分析如图所示实验和表中的数据：
气体成分 环境中的气体（%） 呼出的气体（%）
氮气 78 78
氧气 21 16
二氧化碳 0.03 4
水 0.07 1.1
其他气体 0.9 0.9
甲、乙两个瓶中都装有澄清的石灰水。在吸入气体时，左手捏紧橡皮管，右手松开。在呼出气体时，左手松开。结果，乙瓶中的石灰水明显变浑浊。
（1）甲瓶在这个实验中起　对照　 作用。
（2）甲瓶中的浑浊程度　小　 ，说明空气中　二氧化碳　 的含量较少。乙瓶中的浑浊程度　大　 ，说明呼出的气体中　二氧化碳　 的含量较多。产生以上变化的原因是：氧气透过肺泡壁和毛细血管壁进入了　血液　 ，而毛细血管内的二氧化碳透过毛细血管壁和肺泡壁进入了　肺　 ，然后随着湿润的气体一起排出。
（3）人体呼出的气体和环境中的气体有什么差别？　人体呼出的气体中，氧气减少了，二氧化碳增多了，水分增加了　 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）本实验设置甲、乙两瓶的变量只有呼出的气体。
（2）在吸入气体时，左手捏紧橡皮管。在呼出气体时，左手松开，人呼出的气体通过橡皮管进入乙瓶内，乙瓶内的石灰水变浑浊，所以说明人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳，由于吸入的气体中氧的含量较高；肺泡周围的血液中氧的含量较低；这样通过气体扩散，血液中的二氧化碳进入肺泡。
（3）人体呼出的气体和环境中的气体是有差别的：人体呼出的气体中，由于组织细胞的利用，二氧化碳增多了。
故答案为：（1）对照；（2）小 二氧化碳 大 二氧化碳 血液 肺，氧气减少了，水分增加了
6．如图是验证人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳的实验装置，瓶内均装入澄清的石灰水，请据图分析回答：
（1）如果吹气和吸气均选择弯管，在实验时，应向甲瓶　吹气　 ，向乙　吸气　 ；
（2）经向两瓶内分别吹气、吸气后，石灰水明显变浑浊的是　甲　 瓶；
（3）在本实验中，起对照作用的是　乙　 瓶。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）吸气时应该用乙装置原因直玻璃管是插入到石灰水中，可以让外界的空气进入石灰水。因此在实验时，向乙瓶吸气。
（2）人在呼吸的时候，吸入的空气中含有较多氧气，这样呼出的气体与空气相比，二氧化碳增多，说明呼出的气体二氧化碳较多。
（3）让外界的空气进入乙装置中的石灰水，目的就是起对照作用。
故答案为：
（1）吹气；吸气
（2）甲
（3）乙
7．如图是检验呼出气体的实验装置，请根据你所学的知识和实验经验回答下列问题。
（1）在“呼吸处”作缓慢的吸气和呼气，吸气时，用夹子夹紧B管的橡皮管，夹紧A管的橡皮管。进行多次后，　B　 （填“A”或“B”）试管内的石灰水变浑浊了。证明呼出的气体中含　较多的二氧化碳　 。
（2）在实验中设置A试管的目的是　对照　 。
（3）人体内呼出的二氧化碳产生的部位是　C　
A．血液 B．肺泡 C．细胞 D．气管
（4）在吸气时，由于肋间肌和膈肌　收缩　 ，胸廓扩大，肺　扩张　 ，气体就被　吸入　 ；呼气时，当　肋间肌　 和　膈肌　 舒张，胸廓　缩小　 时，肺　缩小　 ，气体就被呼出。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）由于二氧化碳能够使澄清的石灰水变浑浊。当呼气时，呼出的气体进入B试管中的澄清石灰水中，所以B试管中的石灰水变浑浊。
（2）为了增强实验的说服力，可设置A试管进行对比。
（3）由于组织细胞更新需要消耗氧，产生二氧化碳。
（4）吸气时，呼吸肌收缩、左右及上下径均增大，肺随之扩张，外界气体进入肺；当膈肌和肋间肌舒张时，结果胸廓容积缩小，造成肺内气压大于外界气压，形成被动的呼气运动。
故答案为：（1）B；较多的二氧化碳
（2）对照（或对比）
（3）C
（4）收缩；扩张；肋间肌；缩小
▉题型3 测定某种食物中的能量
【知识点的认识】
（1）事先用易拉罐做好带孔的装置，再取锥形瓶注入水，置于装置中，放入温度计，用带孔的橡皮塞固定温度计，测量水温，作好记录．
（2）称出一粒干燥的花生种子的重量，将这粒花生种子用铁丝穿好，放到火焰上燃烧．
（3）让刚刚燃烧的种子尽快放到锥形瓶的底部．待这粒花生种子完全燃烧后，测量水温，并做好记录．
讨论和完善计划：实验中一定用易拉罐么？怎样才能做到尽量减少花生种子燃烧中的能量的丢失？
讨论结果：实验装置可以用塑料瓶，底部可以剪成四个爪的，内壁用锡纸来防止能量的丢失．实验可以重复3次，求取平均值，以减少实验误差．
得出结论：花生种子确实含有能量．
8．食物燃烧时释放的热量可以使水温上升。某兴趣小组对如表中的食品所含能量进行测定，据表可知含能量最多的食品是（　　）
食品名称 大米 黄豆 核桃仁 花生仁
质量（克） 20 20 20 20
水（毫升） 50 50 50 50
水温上升（℃） 1.3 1.4 3.0 2.2
A．大米 B．黄豆 C．核桃仁 D．花生仁
【答案】C
【解答】解：根据相同质量的种子，同样的水（50毫升），表明含能量越多，因此从该小组的实验结果可以看出、黄豆、大米四种食物中。
故选：C。
9．如图是“测定某种食物中的能量”的实验示意图，有关叙述不正确的是（　　）
A．可以用燃烧的方法测定食物中含有的能量
B．选用的食物应该是易燃烧的，如花生、核桃仁等
C．在相同条件下重复进行实验，取测得的最大值作为实验结果
D．实验过程中，要尽量减少燃烧中热量的散失
【答案】C
【解答】解：A、测定某种食物中的能量，每克食物完全氧化燃烧时所释放的热量叫做热价，A正确。
B、选用的食物应该是容易燃烧的、核桃种子等，导致实验失败或误差较大。
C、为了尽量减少实验结果的误差，因此应该设置重复实验（或重复组），然后取平均值。
D、实验是通过测量食物燃烧放出的热能来测定食物中能量的多少，并减少食物燃烧中热量的散失，D正确。
故选：C。
10．每克营养物质在体外充分燃烧释放的能量叫热价。下列物质中，热价最高的是（　　）
A．糖类 B．脂肪 C．蛋白质 D．维生素
【答案】B
【解答】解：三大产热营养素的热价：糖类是17.15千焦/克，蛋白质是17.15千焦/克。因此热价最高的是脂肪。
故选：B。第8章第1节 食物中能量的释放
题型1 呼吸作用的概念、过程和意义 题型2 探究人呼出气体中二氧化碳含量的变化
题型3 测定某种食物中的能量
▉题型1 呼吸作用的概念、过程和意义
【知识点的认识】
1、概念：
活细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来．供给生命活动的需要，这个过程叫作呼吸作用．
2、呼吸作用的表达式：
有机物（储存着能量）+氧气→二氧化碳+水+能量
3、呼吸作用的场所：
生物体的所有活细胞在生命活动中都要消耗能量，细胞中的线粒体是呼吸作用的主要场所，是细胞中的能量转换器．
4、呼吸作用的意义：
呼吸作用是生物体获得能量的主要方式．
5、影响呼吸作用的外界因素：
温度、水分、氧气和二氧化碳浓度是影响呼吸作用的主要因素．
（1）温度：温度对呼吸作用的强度影响最大．温度升高，呼吸作用加强；温度过高，呼吸作用减弱．
（2）水分：植物含水量增加，呼吸作用加强．
（3）氧气：在一定范同内，随着氧气浓度的增加，呼吸作用显著加强．
（4）二氧化碳：二氧化碳浓度大大超出正常值时，抑制呼吸作用．在储藏蔬菜、水果、粮食时采取低温、干燥、充加二氧化碳等措施，可延长储藏时间．
1．堆放时间较长的蔬菜会因受热而腐烂，堆积在一起的蔬菜能生热的原因是植物进行了（　　）
A．呼吸作用 B．光合作用 C．吸收作用 D．蒸腾作用
2．呼吸作用是绿色植物重要的生理过程，下列相关叙述正确的是（　　）
A．呼吸作用的实质是分解有机物，释放能量
B．植物通过呼吸作用将光能转化为化学能
C．植物的呼吸作用发生在活细胞的叶绿体里
D．植物通过呼吸作用维持生物圈中的碳氧平衡
3．在大米、面粉里生活的“米虫”，一生不需“饮水”，也不吃含水丰富的食物，原因是“米虫”（　　）
A．生命活动不需要水 B．从空气中吸收水
C．代谢中产生水 D．消化淀粉时产生水
4．呼吸作用是细胞内利用氧气，将有机物氧化分解释放能量的过程。以下关于人体组织细胞获得能量过程的叙述中，不正确的是（　　）
A．呼吸系统从外界环境获取氧气
B．呼吸作用与呼吸过程完全同步
C．循环系统负责运输氧气和葡萄糖
D．消化系统将淀粉转化为葡萄糖
▉题型2 探究人呼出气体中二氧化碳含量的变化
【知识点的认识】
1.目的要求
观察人吸气和呼气的现象，比较呼出气体与空气中二氧化碳含量的变化。
2.材料器具
带瓶塞的锥形瓶，玻璃弯管，单向阀，乳胶套管，酒精棉签；澄清石灰水。
3.方法步骤
（1）将等量的澄清石灰水分别倒入容积相同的甲、乙锥形瓶中，并按图所示连接好实验装置。
（2）用酒精棉签擦拭A处的玻璃管，然后用口含住A处，反复进行吸气和呼气。吸气时，打开B处的单向阀使气体进入；呼气时，打开C处的单向阀使气体排出。
（3）观察并记录两个锥形瓶中澄清石灰水的变化情况。
4.试验现象及结论
呼出的气体使澄清石灰水变得更混浊。说明人体呼出的气体比吸入的空气含有较多的二氧化碳。
科学检测表明，空气的主要成分是氮气和氧气；按体积分数计算，氮气约占78%，氧气约占21%，而二氧化碳约占0.03%。
在人体呼出的气体成分中，二氧化碳约占4.1%，氧气约占16.4%，氮气没有明显变化。比较呼出气体和空气成分的差异可以发现，人体从空气中吸收了氧气，同时排出了体内生成的二氧化碳。剧烈运动时，通过深呼吸可以实现更多的气体交换。
5．（探究创新）分析如图所示实验和表中的数据：
气体成分 环境中的气体（%） 呼出的气体（%）
氮气 78 78
氧气 21 16
二氧化碳 0.03 4
水 0.07 1.1
其他气体 0.9 0.9
甲、乙两个瓶中都装有澄清的石灰水。在吸入气体时，左手捏紧橡皮管，右手松开。在呼出气体时，左手松开。结果，乙瓶中的石灰水明显变浑浊。
（1）甲瓶在这个实验中起　　 作用。
（2）甲瓶中的浑浊程度　　 ，说明空气中　　 的含量较少。乙瓶中的浑浊程度　　 ，说明呼出的气体中　　 的含量较多。产生以上变化的原因是：氧气透过肺泡壁和毛细血管壁进入了　　 ，而毛细血管内的二氧化碳透过毛细血管壁和肺泡壁进入了　　 ，然后随着湿润的气体一起排出。
（3）人体呼出的气体和环境中的气体有什么差别？　　 。
6．如图是验证人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳的实验装置，瓶内均装入澄清的石灰水，请据图分析回答：
（1）如果吹气和吸气均选择弯管，在实验时，应向甲瓶　　 ，向乙　　 ；
（2）经向两瓶内分别吹气、吸气后，石灰水明显变浑浊的是　　 瓶；
（3）在本实验中，起对照作用的是　　 瓶。
7．如图是检验呼出气体的实验装置，请根据你所学的知识和实验经验回答下列问题。
（1）在“呼吸处”作缓慢的吸气和呼气，吸气时，用夹子夹紧B管的橡皮管，夹紧A管的橡皮管。进行多次后，　　 （填“A”或“B”）试管内的石灰水变浑浊了。证明呼出的气体中含　　 。
（2）在实验中设置A试管的目的是　　 。
（3）人体内呼出的二氧化碳产生的部位是　
A．血液 B．肺泡 C．细胞 D．气管
（4）在吸气时，由于肋间肌和膈肌　　 ，胸廓扩大，肺　 ，气体就被　　 ；呼气时，当　　 和　　 舒张，胸廓　　 时，肺　　 ，气体就被呼出。
▉题型3 测定某种食物中的能量
【知识点的认识】
（1）事先用易拉罐做好带孔的装置，再取锥形瓶注入水，置于装置中，放入温度计，用带孔的橡皮塞固定温度计，测量水温，作好记录．
（2）称出一粒干燥的花生种子的重量，将这粒花生种子用铁丝穿好，放到火焰上燃烧．
（3）让刚刚燃烧的种子尽快放到锥形瓶的底部．待这粒花生种子完全燃烧后，测量水温，并做好记录．
讨论和完善计划：实验中一定用易拉罐么？怎样才能做到尽量减少花生种子燃烧中的能量的丢失？
讨论结果：实验装置可以用塑料瓶，底部可以剪成四个爪的，内壁用锡纸来防止能量的丢失．实验可以重复3次，求取平均值，以减少实验误差．
得出结论：花生种子确实含有能量．
8．食物燃烧时释放的热量可以使水温上升。某兴趣小组对如表中的食品所含能量进行测定，据表可知含能量最多的食品是（　　）
食品名称 大米 黄豆 核桃仁 花生仁
质量（克） 20 20 20 20
水（毫升） 50 50 50 50
水温上升（℃） 1.3 1.4 3.0 2.2
A．大米 B．黄豆 C．核桃仁 D．花生仁
9．如图是“测定某种食物中的能量”的实验示意图，有关叙述不正确的是（　　）
A．可以用燃烧的方法测定食物中含有的能量
B．选用的食物应该是易燃烧的，如花生、核桃仁等
C．在相同条件下重复进行实验，取测得的最大值作为实验结果
D．实验过程中，要尽量减少燃烧中热量的散失
10．每克营养物质在体外充分燃烧释放的能量叫热价。下列物质中，热价最高的是（　　）
A．糖类 B．脂肪 C．蛋白质 D．维生素

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