化学课上,同学们做了人体呼出的气体使澄清的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;
③CO2和NaOH溶液反应生成碳酸钠和水。
【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: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 | 实验结论与解释 | |
① | 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 |
② | 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 | 收集500mL气体 | |
③ | 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 |
A中液面下降,B中液面上升至最高,C中左侧导管口有气泡产生,且C中液面下降,液体沿导管流入D中 A中液面下降,B中液面上升至最高,C中左侧导管口有气泡产生,且C中液面下降,液体沿导管流入D中 ,D中液体为475mL |
反应的化学方程式为 CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O |
④ | 关闭e、f,用凸透镜聚光引燃白磷 | 呼出的气体中含有O2 | |
⑤ | 待白磷熄灭并冷却到室温,打开f |
D中液体倒吸入C瓶中,C瓶中液面上升 D中液体倒吸入C瓶中,C瓶中液面上升 ,D中剩余液体为400mL |
呼出的气体中含有N2 |
呼出的气体中主要成分的含量
N2 | O2 | CO2 | |
体积/mL |
400 400
|
75 75
|
25 25
|
体积分数/% |
80 80
|
15 15
|
5 5
|
【实验反思】
(1)该实验设计依据的N2性质有
ABD
ABD
(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
偏小
偏小
(填“偏小”、“不变”或“偏大”)。(3)该实验中装置C的作用是
测定呼出气体中二氧化碳和氧气的体积
测定呼出气体中二氧化碳和氧气的体积
。【考点】吸入空气与呼出气体的比较.
【答案】A中液面下降,B中液面上升至最高,C中左侧导管口有气泡产生,且C中液面下降,液体沿导管流入D中;D中液体倒吸入C瓶中,C瓶中液面上升;400;75;25;80;15;5;ABD;偏小;测定呼出气体中二氧化碳和氧气的体积
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:17引用:1难度:0.5