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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。
【猜想与实践】
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)实验操作如右图所示。

(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是带有刻度的量气装置)

(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500ml。
收集500ml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475ml
反应化学方程式为_____         _____

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400ml
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(%)
 
 
 

(体积分数是某气体的体积占混合气体总体积的百分比)
同学们经过3次重复实验,确认了呼出的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实验后,