题目内容
【题目】某研究性学习小组的同学对杀鱼时从鱼肚内取出的鳔如图产生了兴趣。
他们确定了“探究鳔内气体体积和成分”作为探究课题。
(查阅资料)鱼鳔内氧气约占,其余主要是二氧化碳和氮气。
探究活动一:测定鳔内气体体积及成分。
(设计并进行实验)小组同学设计了以下两种测定气体体积的方法:
方法1:用医用注射器抽取鳔内气体,测量其体积。
方法2:在水下刺破鳔,用排水集气法收集鳔内气体并测量其体积(如图)。
(1)你认为比较不合理的是_____(填“方法1”或“方法2”),理由是_____。
(2)探究鳔内气体成分。
现有两集气瓶的鳔内气体,请你帮助小组同学设计实验进行验证:
实验方法 | 现象或解释 | |
①验证鳔内含氧气 | 将燃着的木条伸入集气瓶中 | _____ |
②验证鳔内含二氧化碳 | 先向另一集气瓶中注入适量的_____ ,后振荡。 | 该反应的文字表达式为_____ |
探究活动二:测定鳔内气体中氧气的体积分数。
(设计并进行实验)小组同学设计了以下两种测定氧气体积分数的实验:
实验1:用燃烧红磷的方法测定鳔内氧气的体积分数,如图1。
实验2:在集气瓶内放入铁粉除氧剂其中辅助成分不干扰实验,利用铁生锈消耗氧气来测定鳔内氧气的体积分数,如图2。
(3)实验1中,红磷燃烧的主要现象是_____。
(4)实验1和2中,集气瓶内氧气的体积最终是通过来体现。
(反思与评价)两个实验都同时使用数字传感器测定氧气的体积分数随时间变化的关系。实验1的数据如图3;实验2的数据如图4。
(5)依据图3、图4的信息,_____(填“实验1”或“实验2“)的测定鳔内氧气的体积分数方法更准确,判断依据是_____。
(6)为了使实验结果更准确,你认为实验过程中,还应注意_____(写一点)。
【答案】方法2 二氧化碳能够溶于水 木条燃烧更剧烈 澄清石灰水 二氧化碳氢氧化钙碳酸钙水 产生白烟,放热 实验2 除氧剂消耗氧气更彻底 冷却至室温后再打开止水夹
【解析】
比较不合理的是方法2,理由是二氧化碳能够溶于水,利用排水法收集时二氧化碳会溶于水。
氧气能够支持燃烧,鱼鳔内氧气约占1/4,超过了空气中氧气浓度,将燃着的木条伸入集气瓶中,木条燃烧更剧烈;
向另一集气瓶中注入适量的澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,反应的文字表达式:二氧化碳氢氧化钙碳酸钙水,实验过程如下所示:
实验方法 | 现象或解释 | |
验证鳔内含氧气 | 将燃着的木条伸入集气瓶中 | 木条燃烧更剧烈 |
验证鳔内含二氧化碳 | 先向另一集气瓶中注入适量的澄清石灰水,后振荡。 | 该反应的文字表达式为:二氧化碳氢氧化钙碳酸钙水 |
(3)实验1中,红磷燃烧的主要现象是产生白烟,放热。
依据图3、图4的信息,实验2的测定鳔内氧气的体积分数方法更准确,判断依据是除氧剂消耗氧气更彻底。
为了使实验结果更准确,实验过程中,还应注意:冷却至室温后再打开止水夹,装置不漏气等。