Question

5．某课外小组的同学讲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，且没有气体物质生成．
[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	有白色沉淀产生	玻璃罩内含有二氧化碳

[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）实验前要对该装置的气密性进行检查，小明设计了一种方法，请你帮助他完成：打开止水夹，把导管末端浸没在水中，双手紧捂集气瓶外壁，若导管内水柱上升且一段时间不下降，则装置气密性良好；
（2）将抽取出的气体用排水法收集到150mL的集气瓶中，关闭止水夹，点燃红磷；
（3）待装置冷却到室温后，打开止水夹弹簧夹，烧杯中的液体进入集气瓶中，体积约为125mL．该方法所测得氧气占气体总体积的83.3%．
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处气体的化学式为O₂，集气瓶中排出液体的体积约为75mL．该方法所测得氧气约占气体总体积的50%．
[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”），另一实验方法中不合理的实验操作是方法1，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．

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：（1）凡是有气体参加或产生的实验，实验前一定要检查装置的气密性；
（2）根据题目中数据分析；
方法2：（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]根据瓶内压强的变化来判断气体的变化进行分析．

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；有白色沉淀产生．
[实验二]方法1：（1）若用B装置制取氧气，实验前要对装置的气密性进行检查：把导管末端浸没在水中，双手紧捂集气瓶外壁，若导管内水柱上升且一段时间不下降，则装置气密性良好；故答案为：双手紧捂集气瓶外壁；
（2）待装置冷却到室温后，打开止水夹弹簧夹，烧杯中的液体进入集气瓶中，体积约为125mL．说明氧气约为125mL，氧气占气体总体积的体积分数为$\frac{125mL}{150mL}$×100%=83.3%；故答案为：83.3；
方法2：（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；50
【实验反思】方法2：由于二氧化碳能够溶于水，因此方法1中用排水法收集到的主要是氧气，故答案为：方法2，方法1，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．

点评 本题主要考查了氧气、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．