实验01 模拟生物体维持pH的稳定-【同步实验课】2023-2024学年高二生物教材实验大盘点（人教版2019选择性必修1）

专题01 模拟生物体维持pH的稳定 1、提出问题：人在运动的时候，肌肉会进行无氧运动产生乳酸，那么人体通过什么来调节pH值？ 2.实验原理 本实验采用对比实验的方法，通过比较自来水、酸碱缓冲液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，生物组织匀浆与酸碱缓冲液更类似，从而说明生物体pH相对稳定的机制。 3.实验器具 （1）实验器材：防护手套、护目镜、50 mL烧杯、50 mL量简、pH计或pH试纸、镊子 （2）实验药品：自来水、物质的量浓度为0．1moVL。的HCI（盛于润瓶中）。物质的量浓度为0．1mol/L的NaOH（盛于滴瓶中）。pH为7的磷酸盐缓冲液、肝匀浆等。 4.注意事项及解决措施 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。 5.方法步骤 （1）将25mL自来水倒入50mL烧杯中，用pH计或pH试纸测试起始的pH，并作记录。 （2）每滴入5滴0.1mol/L的HCl或NaOH溶液，测定并记录一次pH，直至滴入30滴为止。 （3）以pH为纵坐标，以酸或碱的滴数为横坐标将记录数据作图。 （4）实验过程记录表 试管编号实验过程 1 2 3 4 5 6 实验材料 自来水25 mL 自来水25 mL 缓冲溶液25 mL 缓冲溶液25 mL 兔血浆25 mL 人血浆25 mL 材料 pH 7.0 7.0 7.0 7.0 7.4 7.4 加0.1 mol/L的盐酸 加0.1 mol/L NaOH 加入30滴酸或碱后的pH 说明 加酸或加碱时，每加一滴，轻轻摇动试管。每加5滴测一次pH，直到加入30滴为止 （5）实验报告示例 班级 姓名 实验日期 实验名称 指导教师 一、实验目的： 二、实验原理： 三、实验用品 四、实验结果及步骤 五、问题讨论 六、心得体会 6.学习任务拓展 （1）该实验有误差吗？误差产生的原因是什么？ 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入酸或碱后不待其稳定就立即测pH等。 （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。 ①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。 ②第二次“充分冲洗烧杯”是为了避免残留的NaOH影响实验结果。 ③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。 5.实验结论 生物材料类似于酸碱缓冲液，加入少量酸或碱不会发生pH的大幅度变动。人体内环境中也有很多缓冲对，其中最重要的是HCO3-/H2CO3，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pH仍能维持在一定范围内。 6.实验评价量表 评价目标 评价要素 教师评价 科学性 实验原理是否正确 A．正确 B．基本正确 C．不正确 实验操作程序 A．科学合理 B．基本合理 C．不合理或错误 实验仪器、药剂的使用 A．使用合理 B．使用基本合理 C．不合理或错误 可行性 A．所选材料、药品和方法在现有条件下能够满足 B．所选材料、药品和方法在现有条件下难以满足 C．所选材料、药品和方法在现有条件下无法满足 简便性 A．实验简单，在较短时间可以完成 B．实验比较简单，在较长时间才可以完成 C．实验较简单，在较长时间才可以完成 结果预测 A．有实验结果预测，并解释原因 B．有实验结果预测，不解释原因 C．无实验结果预测，不解释原因 总成绩 1．实验结果及分析 组别 图示 结果 对清水的处理 滴加HCl后，清水pH逐渐减小；滴加NaOH后，清水pH逐渐增大(说明：因不同地区清水的差异，起始pH不一定都是7) 对缓冲液的处理 无论是滴加HCl还是滴加NaOH，缓冲液和生物材料的pH均保持相对稳定(说明：生物材料的起始pH不一定正好是7，如动物血浆) 对生物材料的处理 结果分析 在一定范围内，生物材料的性质类似于缓冲液而不同于清水，这说明生物材料内含有缓冲物质，能够维持pH的相对稳定 2.人体血浆pH稳态的维持 (1)HCO/H2CO3维持pH稳态的机制 ①较多乳酸进入血液时，会发生以下变化： C2H4OHCOOH(乳酸)＋NaHCO3―→ C2H4OHCOON