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;②难溶于饱和溶液;
③能被溶液吸收。
【猜想与实验】
猜想:呼出的气体中主要成分是、、、水蒸气等。
实验I:验证呼出的气体中含有水蒸气。
(1)实验操作如下图所示。
(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、、,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 |
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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。 |
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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。 |
B中液体进入到A中,B中液体减少500mL |
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。 |
________,D中液体为475mL。 |
反应的化学方程式为: |
④ |
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。 |
⑤ |
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。 |
(2)数据处理。根据(I)的实验记录,在下表空格中填上对应的数值。
呼出的气体中主要成分的含量
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体积m/L |
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体积分数% |
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【实验反思】
(1)该实验设计依据的性质有__________(填字母序号)。
A. 难溶于水 B. 不能和溶液反应
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,则所测的体积分数__________(填“偏小”、“不变”、或“偏大”)。