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  • 更新 2022-09-03
  • 科目 化学
  • 题型 探究题
  • 难度 较难
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化学课上,同学们做了人体呼出的气体使澄清石灰水变浑浊的实验后,对呼出的气体中主要成分及含量非常好奇,设计实验进行探究。

【提出问题】呼出的气体中有哪些主要成分,它们的含量是多少?
【查阅资料】①呼出的气体中仍含有O2
②CO2在饱和NaHCO3溶液中的溶解度非常小。
【猜想与实验】
猜想:呼出的气体中主要成分是N2、O2、CO2、水蒸气等。
实验I:验证呼出的气体中含有水蒸气。
(1)实验操作如图所示。
(2)观察到的现象为________,根据该现象可以判断呼出的气体中含有水蒸气。  
实验II:验证呼出的气体中含有N2、O2、CO2,并测定其含量。
同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置(B是带刻度的量气装置)。

(1)实验记录

实验操作
主要实验现象
实验结论及解释

检查装置的气密性。 向装置中加入药品。 关闭止水夹a~f。

装置的气密性良好。

打开b、c、d,向B中吹入一定量气体后关闭d,并冷却到室温。
B中液体进入到A中,B中液体减少500 mL。
收集500 mL气体。

关闭b,打开a、e、f,用打气筒向A中缓缓充气,直到B中气体刚好全部排出。
________,D中液体为475 mL。
反应的化学方程式为________。

关闭e、f,用凸透镜聚光引燃白磷。
白磷燃烧,产生大量白烟,放出大量热。
呼出的气体中含有O2

待白磷熄灭并冷却到室温,打开f。
________,D中剩余液体为400 mL。
呼出的气体中含有N2

(2)数据处理
呼出的气体中主要成分的含量


N2
O2
CO2
体积/mL



体积分数/%



同学们经过3次重复实验,确认了呼出气体中的主要成分及其含量。
【实验反思】
(1)该实验设计依据的N2性质有         (填字母序号)。
A.难溶于水      B.不能和NaOH溶液反应
C.无色无味的气体     D.不能燃烧,也不支持燃烧
(2)实验II操作⑤中,若C中气体未完全冷却就打开f并读数,则所测O2的体积分数(填"偏小"、"不变"或"偏大")。

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化学课上,同学们做了人体呼出的气体使澄清石灰水变浑浊的实验后