1.2.1探究实践：模拟生物体维持pH的稳定（有答案）—2023-2024学年高二生物学人教版（2019）选择性必修一课前导学案
文档属性
| 名称 | 1.2.1探究实践：模拟生物体维持pH的稳定（有答案）—2023-2024学年高二生物学人教版（2019）选择性必修一课前导学案 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 36.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-08-23 21:03:53 | ||
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文档简介
1.2.1探究实践：模拟生物体维持pH的稳定
教材基础知识
1. 实验目的：通过比较自来水、缓冲液和肝匀浆在加入_______或_______后pH的变化，推测生物体是如何维持pH稳定的。
2. 实验原理
本实验采用对比实验的方法，通过比较自来水、_________和肝匀浆在加入酸或碱后pH的变化，定性说明在一定范围内，生物组织匀浆与________更类似，从而说明生物体pH相对稳定的机制。
3. 方法步骤
自来水、缓冲液、生物材料（肝匀浆）依次进行实验
（1）将25mL自来水倒入50mL烧杯中，用__________________测试起始的pH，并作记录。
（2）每滴入______滴0.1mol/L的HCl或NaOH溶液，测定并记录一次pH，直至滴入______滴为止。
（3）以_______为纵坐标，以_________________为横坐标将记录数据作图。
4. 实验结论：生物材料类似于________，加入少量酸或碱不会发生pH的_______________。
5. 人体内环境中也有很多_________，其中最重要的是________________，其次还有HPO42-H2PO4-等。当一定量的酸性或碱性物质进入后，内环境的____仍能维持在一定范围内。
6. 实例—体温变化
（1）正常情况下，不同人的体温，会因________、________等的不同而存在微小差异。
（2）同一个人的体温在一日内也有变化，但变化幅度一般不超过________℃。
拓展学习任务
1. 该实验有误差吗？误差产生的原因是什么？
2. 实验过程中，出现了很多次的“充分冲洗烧杯”，请你分析这样做的目的。
3. 实验过程中腐蚀性物质使用注意事项及解决措施。
随堂知识小测
1.下列关于“模拟生物体维持pH的稳定”实验的叙述，错误的是( )
A. HCl和NaOH都有腐蚀性，应避免其与皮肤和眼睛接触
B. 每种实验材料测定完成后，都必须将烧杯充分洗净，才可倒入等量的另一种实验材料
C. 从加入盐酸或NaOH后pH的变化来看，肝匀浆更像缓冲液
D. 根据所得实验数据，画pH变化曲线时，一般以pH为横轴，以酸或碱的量为纵轴
2.为验证血浆中含有酸碱缓冲物质，做了如下实验，请补充完整：
（1）取4支试管，分别编号为1号、2号、3号、4号。
（2）在4支试管中各加入等量的0.1g/mL的柠檬酸钠溶液（抗凝剂），然后将正常人的新鲜血浆等量注入1号和3号试管中，注意边加边搅拌，再向2号和4号试管中加入蒸馏水，加入量与血浆量相等。
（3）分别从1号和2号试管中取少量液体，测定pH并记录。然后向1号和2号试管中加入等量的Na2CO3溶液，搅拌均匀，再各取少量液体测定pH。与上一次测定值比较，1号试管pH变化量记作△pH1，2号试管pH变化量记作△pH2，比较这两个变化量：△pH1____________（填“>”“=”或“<”）ApH2，说明原因：________________。
（4）从3号试管和4号试管中取少量液体，测定pH并记录。然后向两支试管中加入等量的乳酸，搅拌均匀，测定它们的pH，与上一次的测定值比较，3号试管pH变化量的绝对值记作△pH3，4号试管pH变化量的绝对值记作△pH4，比较这两个变化量的绝对值：△pH3_______（填“>”“=”或“<”）△pH4，说明原因：___________。
（5）结论：____________________。
参考答案
教材基础知识
酸 碱 缓冲液 缓冲液 pH计或pH试纸 5 pH 酸或碱的滴数 缓冲液 大幅度变动 缓冲对 HCO3-/H2CO3 pH 年龄 性别 1
拓展学习任务
1. 有误差，产生原因：
（1）烧杯清洗不干净；
（2）加入酸或碱后不摇动或摇动不均匀、不彻底；
（3）加入酸或碱后不待其稳定就立即测pH等。
2. 第一次“充分冲洗烧杯”是为了避免酸性物质（HCl）与碱性物质（NaOH）发生中和反应，使实验现象不明显，减少误差。
第二次“充分冲洗烧杯”是为了避免残留的NaOH影响实验结果。
第三次“充分冲洗烧杯”是为了防止不同的材料混合，影响实验效果。
3. HCl和NaOH都有腐蚀性，应避免它与皮肤和眼睛接触，更不要入口。若有洒落或溅出，要立即用水冲洗，并告诉老师。
随堂知识小测
1.答案：D
解析：A、盐酸和氢氧化钠具有腐蚀性，会损伤实验者的皮肤，因此在实验中应注意避免直接接触，A正确；
B、每种实验材料测定完成后，都必须将烧杯充分洗净，否则会造成实验误差，干扰实验结果，B正确；
C、结果显示生物材料中加入盐酸或氢氧化钠后变化情况与缓冲液很接近，说明肝匀浆更像缓冲液，C正确；
D、画pH变化曲线时，一般以酸或碱的量为横轴，以pH为纵轴，D错误。
故选：D。
2.答案：（3）<；血浆中存在的碳酸能和碳酸钠发生反应，形成碳酸氢钠，所以血浆的pH变化较小
（4）<；血浆中的碳酸氢钠与乳酸发生反应，生成乳酸钠和碳酸，碳酸又可分解为CO2和水，所以血浆的pH变化较小
（5）血浆中含有酸碱缓冲物质，受到外界影响时它们可以减小血浆的酸碱度发生的变化，从而使酸碱度维持在相对稳定的状态
解析：（3）血浆中存在碳酸，碳酸可以和加入的碳酸钠发生反应，形成碳酸氢钠，所以加入碳酸钠对血浆的pH影响较小，即△pH1<△pH2。
（4）血浆中的碳酸氢钠可与乳酸发生反应，生成乳酸钠和碳酸，碳酸又可分解为CO2和水，所以加入乳酸对血浆的pH影响较小，即△pH3<△pH4。
（5）由实验可得出，血浆中含有酸碱缓冲物质，与对照组相比，在受到外界影响时这些缓冲物质可以减小血浆的酸碱度发生的变化，从而使酸碱度维持在相对稳定的状态。
2
教材基础知识
1. 实验目的：通过比较自来水、缓冲液和肝匀浆在加入_______或_______后pH的变化，推测生物体是如何维持pH稳定的。
2. 实验原理
本实验采用对比实验的方法，通过比较自来水、_________和肝匀浆在加入酸或碱后pH的变化，定性说明在一定范围内，生物组织匀浆与________更类似，从而说明生物体pH相对稳定的机制。
3. 方法步骤
自来水、缓冲液、生物材料（肝匀浆）依次进行实验
（1）将25mL自来水倒入50mL烧杯中，用__________________测试起始的pH，并作记录。
（2）每滴入______滴0.1mol/L的HCl或NaOH溶液，测定并记录一次pH，直至滴入______滴为止。
（3）以_______为纵坐标，以_________________为横坐标将记录数据作图。
4. 实验结论：生物材料类似于________，加入少量酸或碱不会发生pH的_______________。
5. 人体内环境中也有很多_________，其中最重要的是________________，其次还有HPO42-H2PO4-等。当一定量的酸性或碱性物质进入后，内环境的____仍能维持在一定范围内。
6. 实例—体温变化
（1）正常情况下，不同人的体温，会因________、________等的不同而存在微小差异。
（2）同一个人的体温在一日内也有变化，但变化幅度一般不超过________℃。
拓展学习任务
1. 该实验有误差吗？误差产生的原因是什么？
2. 实验过程中，出现了很多次的“充分冲洗烧杯”，请你分析这样做的目的。
3. 实验过程中腐蚀性物质使用注意事项及解决措施。
随堂知识小测
1.下列关于“模拟生物体维持pH的稳定”实验的叙述，错误的是( )
A. HCl和NaOH都有腐蚀性，应避免其与皮肤和眼睛接触
B. 每种实验材料测定完成后，都必须将烧杯充分洗净，才可倒入等量的另一种实验材料
C. 从加入盐酸或NaOH后pH的变化来看，肝匀浆更像缓冲液
D. 根据所得实验数据，画pH变化曲线时，一般以pH为横轴，以酸或碱的量为纵轴
2.为验证血浆中含有酸碱缓冲物质，做了如下实验，请补充完整：
（1）取4支试管，分别编号为1号、2号、3号、4号。
（2）在4支试管中各加入等量的0.1g/mL的柠檬酸钠溶液（抗凝剂），然后将正常人的新鲜血浆等量注入1号和3号试管中，注意边加边搅拌，再向2号和4号试管中加入蒸馏水，加入量与血浆量相等。
（3）分别从1号和2号试管中取少量液体，测定pH并记录。然后向1号和2号试管中加入等量的Na2CO3溶液，搅拌均匀，再各取少量液体测定pH。与上一次测定值比较，1号试管pH变化量记作△pH1，2号试管pH变化量记作△pH2，比较这两个变化量：△pH1____________（填“>”“=”或“<”）ApH2，说明原因：________________。
（4）从3号试管和4号试管中取少量液体，测定pH并记录。然后向两支试管中加入等量的乳酸，搅拌均匀，测定它们的pH，与上一次的测定值比较，3号试管pH变化量的绝对值记作△pH3，4号试管pH变化量的绝对值记作△pH4，比较这两个变化量的绝对值：△pH3_______（填“>”“=”或“<”）△pH4，说明原因：___________。
（5）结论：____________________。
参考答案
教材基础知识
酸 碱 缓冲液 缓冲液 pH计或pH试纸 5 pH 酸或碱的滴数 缓冲液 大幅度变动 缓冲对 HCO3-/H2CO3 pH 年龄 性别 1
拓展学习任务
1. 有误差，产生原因：
（1）烧杯清洗不干净；
（2）加入酸或碱后不摇动或摇动不均匀、不彻底；
（3）加入酸或碱后不待其稳定就立即测pH等。
2. 第一次“充分冲洗烧杯”是为了避免酸性物质（HCl）与碱性物质（NaOH）发生中和反应，使实验现象不明显，减少误差。
第二次“充分冲洗烧杯”是为了避免残留的NaOH影响实验结果。
第三次“充分冲洗烧杯”是为了防止不同的材料混合，影响实验效果。
3. HCl和NaOH都有腐蚀性，应避免它与皮肤和眼睛接触，更不要入口。若有洒落或溅出，要立即用水冲洗，并告诉老师。
随堂知识小测
1.答案：D
解析：A、盐酸和氢氧化钠具有腐蚀性，会损伤实验者的皮肤，因此在实验中应注意避免直接接触，A正确；
B、每种实验材料测定完成后，都必须将烧杯充分洗净，否则会造成实验误差，干扰实验结果，B正确；
C、结果显示生物材料中加入盐酸或氢氧化钠后变化情况与缓冲液很接近，说明肝匀浆更像缓冲液，C正确；
D、画pH变化曲线时，一般以酸或碱的量为横轴，以pH为纵轴，D错误。
故选：D。
2.答案：（3）<；血浆中存在的碳酸能和碳酸钠发生反应，形成碳酸氢钠，所以血浆的pH变化较小
（4）<；血浆中的碳酸氢钠与乳酸发生反应，生成乳酸钠和碳酸，碳酸又可分解为CO2和水，所以血浆的pH变化较小
（5）血浆中含有酸碱缓冲物质，受到外界影响时它们可以减小血浆的酸碱度发生的变化，从而使酸碱度维持在相对稳定的状态
解析：（3）血浆中存在碳酸，碳酸可以和加入的碳酸钠发生反应，形成碳酸氢钠，所以加入碳酸钠对血浆的pH影响较小，即△pH1<△pH2。
（4）血浆中的碳酸氢钠可与乳酸发生反应，生成乳酸钠和碳酸，碳酸又可分解为CO2和水，所以加入乳酸对血浆的pH影响较小，即△pH3<△pH4。
（5）由实验可得出，血浆中含有酸碱缓冲物质，与对照组相比，在受到外界影响时这些缓冲物质可以减小血浆的酸碱度发生的变化，从而使酸碱度维持在相对稳定的状态。
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