化学课上,同学们对人体呼出的气体中的主要成分及含量非常好奇,设计了如下实验进行相关的探究。
【提出问题】呼出的气体中有哪些主要成分?它们的含量是多少?
【查阅资料】①呼出的气体中仍含有O2;
②CO2难溶于饱和NaHCO3溶液;
③氢氧化钠[化学符号为NaOH]与氢氧化钙[化学符号为Ca(OH)2]的化学性质相似,能与二氧化碳反应生成可溶性的碳酸钠和水。
【假设与猜想】呼出的气体中主要成分是N2、O2、CO2、水蒸气等。
【设计方案并实验】
实验I:定性检验呼出的气体中含有CO2、O2和水蒸气。
| 实验操作 | 主要实验现象 | 实验结论 |
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| _________________ | 呼出的气体中含有CO2 |
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| ________________ | 呼出的气体中含有O2 |
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| ________________ | 呼出的气体中含有水蒸气 |
实验II:定量测定呼出的气体中N2的含量。
同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置(B是带刻度的量气装置)。
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| 实验操作 | 主要实验现象 | 实验结论及解释 | |
| ① | 检查装置的气密性。 向装置中加入药品。 关闭止水夹a~f。 | 装置的气密性良好。 | |
| ② | 打开b、c、d,向B中吹入一定量气体后关闭d,并冷却到室温。 | B中液体进入到A中,B中液体减少500 mL。 | 收集500 mL气体。 |
| ③ | 关闭b,打开a、e、f,用打气筒向A中缓缓充气,直到B中气体刚好全部排出。 | ________,D中液体为475 mL。 | 反应的化学方程式为________。 |
| ④ | 关闭e、f,用凸透镜聚光引燃白磷。 | 白磷燃烧,________。 | 反应的化学方程式为________。 |
| ⑤ | 待白磷熄灭并冷却到室温,打开f。 | D中的液体部分进入C中,D中剩余液体为400 mL。 | 呼出的气体中含有N2,且氮气的体积分数为_____%。 |
【实验反思】(1)该实验设计依据的N2性质有 (填字母序号)。
A.不能与白磷发生反应 B.难溶于水
C.不能和NaOH溶液反应 D.不能燃烧,也不支持燃烧
E.无色无味的气体 F.相同条件下,密度比空气的密度小
(2)若上述实验所测N2的体积分数偏大,结合实验具体情况分析其可能原因是____。
请根据下图回答问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时,反应的化学方程式是 。选用的发生装置是 (填序号),可选用装置E收集氧气,其原因是 ,若要收集较纯的氧气,需观察到 现象时,再开始收集气体。若用装置C收集氧气,检验氧气已经收集满的方法是 。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气。将装置A和E连接,实验操作有:
a.停止加热 b.固定试管 c.将导管从水槽中取出
d.装药品并在试管口处放一小团棉花 e.加热,收集氧气。
上述操作中缺少的一步是 ,该操作编号f,则正确的操作顺序是 (填序号)。
(4)实验室制取二氧化碳应选用的制取装置是 (填字母序号),检验二氧化碳已经收集满的方法是 。能否用稀硫酸代替稀盐酸制二氧化碳并说明理由 。
水是生命的源泉,也是不可缺少的资源。
(1)自来水、蒸馏水、海水中属于纯净物的是 。
能确认水是由氧元素和氢元素组成的实验是 (填字母序号)。
A.氢气在氧气中燃烧生成水 B.水的蒸发 C.水的电解 D.水的净化
(2)下图实验②中通电一段时间后,试管b中气体的气体是 (填写化学式),反应的化学方程式为 。从微观角度分析,实验①和②两个变化中最本质的区别是 。
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(3)某学校饮水处可以将自来水净化为饮用水,其中处理步骤如下图所示:
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①对应的作用是 (填字母序号,下同),③对应的作用是 。
A.杀菌消毒 B.吸附杂质 C.沉淀过滤 D.蒸馏
(4)小刚在实验时发现一些燃烧实验常在容器中放少量的水,但作用各不相同。试回答下列实验指定容器中水的主要作用是:
A B C
实验A集气瓶中的水: ; 实验B量筒中的水: ;
实验C集气瓶中的水: 。
从微粒角度认识物质,是学好化学的基础。
(1)按要求写出对应的化学符号(“ ”表示氧原子)。
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| 2个汞原子 |
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| 化学符号 |
(2)构成物质的微粒有分子、原子和 。构成氯化钠的微粒是 (填化学符号)。
(3)下列有关原子的结构说法正确的是____(填字母序号)。
A.原子核都是由质子和中子构成的
B.原子不可再分 C.电子带负电 D.原子核带正电
E.原子核体积很小,核外有相对很大的空间 F.电子的质量比原子核的质量大
(4)在玻璃杯中加入100 mL水,向水中放入一块冰糖,在杯子的外壁沿液面划一条水平线。过一会儿发现糖块消失了,液面比原来水平线降低了。请通过这一现象,推测分子具有的性质:① ;② 。
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(5)用“ ”表示氢原子,“ ”表示氧原子,若它们构成的分子在一定条件下发生如下图所示的变化。
① 下列关于该反应的说法中,不正确的是 (填字母序号)。
A.有氧化物生成 B.反应前后各种微粒的数目均没有改变
C.原子是化学反应中的最小微粒 D.这是一个分解反应
② 从图中你还能获得的微观信息是 (答出一点即可)。