化學(xué)課上,同學(xué)們做了人體呼出的氣體使澄清石灰水變渾濁的實(shí)驗(yàn)后,對呼出的氣體中主要成分及含量非常好奇,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究.
【提出問題】呼出的氣體中有哪些主要成分,它們的含量是多少?
【查閱資料】
①呼出的氣體中仍含有O2
②CO2在飽和NaHCO3溶液中的溶解度非常小.
【猜想與實(shí)驗(yàn)】
猜想:呼出的氣體中主要成分是N2、O2、CO2、水蒸氣等.
實(shí)驗(yàn)I:驗(yàn)證呼出的氣體中含有水蒸氣.
(1)實(shí)驗(yàn)操作如圖1所示.
(2)觀察到的現(xiàn)象為_
玻璃片表面有一層水霧
玻璃片表面有一層水霧
,根據(jù)該現(xiàn)象可以判斷呼出的氣體中含有水蒸氣.
實(shí)驗(yàn)Ⅱ:驗(yàn)證呼出的氣體中含有N2、O2、CO2,并測定其含量.
同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)了如圖2所示裝置(B是帶刻度的量氣裝置).
(1)實(shí)驗(yàn)記錄
實(shí)驗(yàn)操作 |
主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
實(shí)驗(yàn)結(jié)論及解釋 |
① |
先檢查 裝置的氣密性 裝置的氣密性 , 后向裝置中加入藥品. 關(guān)閉止水夾a~f. |
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裝置的氣密性良好. |
② |
打開b、c、d,向B中吹入一定量氣體后關(guān)閉d,并冷卻到室溫. |
B中液體進(jìn)入到A中,B中液體減少500mL. |
收集500mL氣體. |
③ |
關(guān)閉b,打開a、e、f,用打氣筒向A中緩緩充氣,直到B中氣體剛好全部排出. |
A中 液體進(jìn)入B中 液體進(jìn)入B中 , B中氣體全部進(jìn)入C中, C中水部分進(jìn)入D中, D中液體為475mL. |
二氧化碳能和氫氧化鈉反應(yīng) |
④ |
關(guān)閉e、f,用凸透鏡聚光引燃白磷. |
白磷燃燒,產(chǎn)生 大量白煙 大量白煙 ,放出大量熱. |
呼出氣體中含有氧氣.白磷燃燒的化學(xué)方程式: |
⑤ |
待白磷熄滅并冷卻到室溫,打開f. |
D中水部分流入C中 D中水部分流入C中 ,D中剩余液體為400mL. |
白磷燃燒消耗呼出氣體中的氧氣,剩余氣體為呼出氣體中含有的N2. |
(2)數(shù)據(jù)處理
呼出的氣體中主要成分的含量
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N2 |
O2 |
CO2 |
體積/mL |
400 |
|
25 |
體積分?jǐn)?shù)/% |
80% |
|
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同學(xué)們經(jīng)過3次重復(fù)實(shí)驗(yàn),確認(rèn)了呼出氣體中的主要成分及其含量.
(1)該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)依據(jù)的N
2性質(zhì)有
ABD
ABD
(填字母序號).
A.難溶于水 B.不能和NaOH溶液反應(yīng)
C.無色無味的氣體 D.不能燃燒,也不支持燃燒
(2)實(shí)驗(yàn)II操作⑤中,若C中氣體未完全冷卻就打開f并讀數(shù),則所測O
2的體積分?jǐn)?shù)
偏小
偏小
(填“偏小”、“不變”或“偏大”)