Question

12．某课外小组的同学将玻璃罩内充满纯净的二氧化碳气体，如图A所示，在光照充足的条件下，经过一段时间后．该小组同学用注射器从a处抽取气体，测定玻璃罩内气体的成分及其含量．

【查阅资料】
①植物通过光合作用吸收二氧化碳气体，放出氧气．
②二氧化碳能溶于水，1L水大约能溶解1L二氧化碳气体．
③氢氧化钠和氢氧化钙性质相似，其水溶液都能与二氧化碳发生反应．其中氢氧化钠与二氧化碳反应生成水和碳酸钠，且碳酸钠易溶于水．
【方案设计及实验】采用两种方法测定玻璃罩内气体中氧气的含量．
方法1：用如图B所示的装置测量气体中氧气的含量．
（1）将抽取出的气体用排水法收集到150mL的集气瓶中，在集气瓶外点燃红磷，将点燃的红磷迅速伸入集气瓶中，并塞紧瓶塞．此时反应的化学方程式为4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（2）待装置冷却到室温后，打开止水夹，烧杯中的液体进入集气瓶中，体积约为125mL．
方法2：用如图C所示的装置测量气体中氧气的含量．
（1）抽取150mL的气体，缓缓地从b处通入装置中．此时集气瓶中发生反应的化学方程式为CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O．
（2）实验结束后，c处气体的化学式为氧气，集气瓶中排出液体的体积约为75mL．
【实验反思】
通过对比，该小组同学发现，两种方法所得实验结果差距较大，其中实验结果更准确的是方法2（填写“方法1”或“方法2”），该方法所测得氧气约占气体总体积的50%．

Answer 1

分析 本题是测定氧气在空气中的体积分数的实验探究，要把空气中的氧气消耗掉，在本实验1中用的是红磷，磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷，配平即可；方法2中，二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，配平即可；实验结束后，c处气体为氧气；通过对比，该小组同学发现，两种方法所得实验结果差距较大，其中实验结果更准确的是方法2，该方法所测得氧气约占气体总体积的：$\frac{75mL}{150mL}$×100%=50%；方法1不合理的原因有：二氧化碳能溶于水，一部分二氧化碳溶解在水中了，造成结果偏大；B的导管中有空气等．

解答 解：方法1：在本实验1中用的是红磷，磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷，配平即可，故答案为：（1）4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
方法2：方法2中，二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，配平即可；实验结束后，c处气体为氧气；故答案为：（1）CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O（2）氧气；
【实验反思】：通过对比，该小组同学发现，两种方法所得实验结果差距较大，其中实验结果更准确的是方法2，该方法所测得氧气约占气体总体积的：$\frac{75mL}{150mL}$×100%=50%；方法1不合理的原因有：二氧化碳能溶于水，一部分二氧化碳溶解在水中了，造成结果偏大；B的导管中有空气等；
故答案为：方法2；50；．

点评 本考点是用红磷测定氧气的体积分数，属于实验方法和过程的探究．这类探究实验要具体问题具体分析，根据设计的步骤中不同的现象去思考、去探究，从而回答题目给出的问题．本考点主要出现在填空题和实验题中．