Question

20．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可用澄清石灰水检验二氧化碳的存在．
③二氧化碳能溶于水且与水反应．
④NaOH溶液能与二氧化碳发生反应，除去二氧化碳且没有新气体生成．
【实验一】检验玻璃罩内是否含有二氧化碳气体？

实验步骤	实验现象	实验结论
抽取适量气体，注入 澄清石灰水中	有白色浑浊产生	玻璃罩内含有二氧化碳气体

【实验二】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150mL的到集气瓶中，如图B进行实验，红磷燃烧反应的符号表达式为4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；集气瓶中盛放少量水的目的是降低温度，吸收五氧化二磷．
（2）待装置冷却到室温后，打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶中，其原因是氧气在磷燃烧中被消耗，在大气压强的作用下烧杯中的液体进入集气瓶中．
（3）实验结束后，集气瓶中进入液体的体积约为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；
（2）实验结束后，c处气体的名称为O₂，集气瓶中排出液体的体积约为75mL．
【实验反思】（1）图A中抽出的气体用排水法收集行吗？原因？不行，二氧化碳能溶于水，且与水反应．
（2）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 [实验一]根据二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊分析解题．
[实验二]方法1：检测氧气含量时，一般用红磷；在大气压力的作用下，装置冷却到室温后，打开弹簧夹，烧杯中的液体进入集气瓶中；
方法2：C装置中的氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳，不能吸收氧气；
【实验反思】（1）根据二氧化碳的性质分析；
（2）方法1中将抽取出的气体用排水法收集到集气瓶中，二氧化碳能够溶于水，是测量的结果不准确．

解答 解：[实验一]由于二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，因此常用澄清石灰水来检验二氧化碳的存在．
故答案为：澄清石灰水；玻璃罩内含有二氧化碳气体．
[实验二]方法1：检测氧气含量时，一般用红磷，因没有气体气体生成，红磷燃烧生成五氧化二磷白色固体，方程式为4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；红磷燃烧法测空气中氧气含量，瓶中装水的作用是降低温度，吸收五氧化二磷．
氧气在磷燃烧中被消耗，在大气压强的作用下烧杯中的液体进入集气瓶中，装置冷却到室温后，打开弹簧夹，烧杯中的液体进入集气瓶中；
故答案为：4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；降低温度，吸收五氧化二磷；氧气在磷燃烧中被消耗，在大气压强的作用下烧杯中的液体进入集气瓶中．
方法2：由于二氧化碳能够被氢氧化钠溶液所吸收，因此剩余气体是氧气，排除多少水说明就有多少氧气，即氧气是75毫升，占总体积的一半．
故答案为：O₂．
【实验反思】（1）由于二氧化碳能溶于水，且与水反应，所以不能用排水法收集．
（2）更准确定的是方法2，占总体积的一半，由于二氧化碳能够溶于水，排除多少水说明就有多少氧气，即氧气是75毫升，因此方法1中装置冷却后，进入的水中含有二氧化碳．
故答案为：（1）不行；二氧化碳能溶于水，且与水反应；（2）方法2；50．

点评 主要考查了氧气、二氧化碳的有关化学性质，通过实验培养学生的分析实验的能力和对知识的应用能力．