题目内容
小希为了测定人体呼出的气体中CO2的体积分数，设计如下实验：①收集5L呼出的气体样品，②在气体样品中加入过量的NaOH溶液，振荡充分反应．③把反应后的溶液转移到烧杯中，慢慢滴入5%的盐酸，到不产生气泡为止．产生气体的体积与加入盐酸质量的关系如图．（ CO2的密度为1.96g/L，结果保留两位小数）
（1）空气中CO2的体积分数为
0.03
0.03
%．（2）加入5.0g盐酸前没有气泡产生，原因是
NaOH+HCl═NaCl+H2O
NaOH+HCl═NaCl+H2O
（用化学方程式表示）；（3）加入盐酸后产生CO2的总质量是多少？
（4）该气体样品中CO2的体积分数是多少？
分析：（1）空气中二氧化碳的体积分数为0.03%，可以据此解答该题；
（2）根据图象可知，稀盐酸先和过量的氢氧化钠溶液反应，再和碳酸钠反应，并能看出和这两种物质反应的稀盐酸的质量；
（3）根据参与反应的稀盐酸中氯化氢的质量，根据反应的化学方程式就可求出生成二氧化碳的质量；
（4）根据二氧化碳的密度和质量可以求出二氧化碳的体积，进而求出体积分数．
（2）根据图象可知，稀盐酸先和过量的氢氧化钠溶液反应，再和碳酸钠反应，并能看出和这两种物质反应的稀盐酸的质量；
（3）根据参与反应的稀盐酸中氯化氢的质量，根据反应的化学方程式就可求出生成二氧化碳的质量；
（4）根据二氧化碳的密度和质量可以求出二氧化碳的体积，进而求出体积分数．
解答：解：（1）空气中二氧化碳的体积分数为0.03%；
（2）盐酸首先和过量的氢氧化钠溶液发生反应，所以加入5.0g盐酸前没有产生气体．所发生的反应的化学方程式为：NaOH+HCl═NaCl+H2O；
（3）从图中可以知道与碳酸钠反应的盐酸的质量=（19.6g-5.0g）×5%=0.73g
设生成二氧化碳的质量为x
Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O
73 44
0.73g x
=
解得：x=0.44g
（4）该气体样品中CO2的体积分数是：
×100%=4.48%
（3）加入盐酸后产生CO2的总质量是0.44g；
（4）该气体样品中CO2的体积分数是4.48%．
故答案为：（1）0.03%；
（2）NaOH+HCl═NaCl+H2O；
（3）0.44g．
（4）4.48%．
（2）盐酸首先和过量的氢氧化钠溶液发生反应，所以加入5.0g盐酸前没有产生气体．所发生的反应的化学方程式为：NaOH+HCl═NaCl+H2O；
（3）从图中可以知道与碳酸钠反应的盐酸的质量=（19.6g-5.0g）×5%=0.73g
设生成二氧化碳的质量为x
Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O
73 44
0.73g x
| 73 |
| 0.73g |
| 44 |
| x |
解得：x=0.44g
（4）该气体样品中CO2的体积分数是：
| 0.44g÷1.96g/L |
| 5L |
（3）加入盐酸后产生CO2的总质量是0.44g；
（4）该气体样品中CO2的体积分数是4.48%．
故答案为：（1）0.03%；
（2）NaOH+HCl═NaCl+H2O；
（3）0.44g．
（4）4.48%．
点评：本题难度不是很大，主要考查了图象和数据的分析及根据化学方程式进行计算，培养学生的分析能力和解决问题的能力．
练习册系列答案
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小希为了测定人体呼出的气体中CO2的体积分数，设计如下实验：①收集5L呼出的气体样品，②在气体样品中加入过量的NaOH溶液，振荡充分反应．③把反应后的溶液转移到烧杯中，慢慢滴入5%的盐酸，到不产生气泡为止．产生气体的体积与加入盐酸质量的关系如图．（ CO2的密度为1.96g/L，结果保留两位小数）
