化学课上,同学们做了人体呼出的气体使澄清石灰水变浑浊实验后,对呼出的气体中主要成分及含量非常好奇,设计实验进行探究。
【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在饱和NaHCO3溶液中的溶解度非常小。
【猜想与实践】
猜想:呼出的气体中主要成分是N2、O2、CO2、水蒸气等。
实验Ⅰ:验证呼出的气体中含有水蒸气。
(1)实验操作如右图所示。![]()
(2)观察到的现象为___________,根据该现象可以判断呼出的气体中含有水蒸气。
实验II:验证呼出的气体中含有N2、O2、CO2,并测其含量。同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置(B是带有刻度的量气装置)
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(1)实验记录
| 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 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500ml。 | 收集500ml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。 | ___ | 反应到化学方程式为__________。 |
| ④ | 关闭e、f,用凸透镜聚光引燃白磷。 | 白磷燃烧,产生大量白烟放出大量热。 | 呼出到气体中含有O2。 |
| ⑤ | 待白磷熄灭并冷却到室温,打开f。 | ________,D中剩余液体为400ml | 呼出到气体中含有N2。 |
(2)数据处理
呼出的气体中主要成分的含量
| N2 | O2 | CO2 | |
| 体积/ml | |||
| 体积分数/g |
同学们经过3次重复实验,确认了呼出的气体中的主要成分及其含量
【
实验反思】
(1)该实验设计依据的N2性质有_____________(填字母序号)
A.难溶于水 B.不能和NaOH溶液反应
C.无色无味的气体 D.不能燃烧,也不支持燃烧
(2)实验II操作⑤中,若C中气体未完全冷却就打开f并读数,则所测O2的体积分数________(填“偏小”“不变”
或“偏大”)
下图装置可以完成多个简单实验,具有药品用量少、实验现象明显、尾气不处逸等优点。
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⑴ 若甲中吸有浓氨水,乙中吸有无色酚酞溶液,将甲、乙中的液体同时挤出,一段时间后,观察到无色酚酞溶液变红,说明分子具有的性质是____________________。
⑵ 若甲中吸有水,乙中吸有稀硫酸,烧杯①中盛有用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花,烧杯②看盛有碳酸钠粉末。为了验证使石蕊变色的物质是碳酸而不是二氧化碳,应采取的实验操作是____________。
⑶ 若先将甲中的液体挤出,观察出气球明显鼓起,一段时间后恢复原状;再将乙中的液体挤出,气球
又明显鼓起。请将下表中的试剂补充完整。
| 滴管甲 | 烧杯① | 滴管乙 | 烧杯② | |
| 试剂 | H2O | Mg |
气球鼓起是因为装置内气压增大,两次气压增大的原因依次是_____________。
水和溶液在生命活动和生产、生活中起着十分重要的作用。
(1)“生命吸管”(如下图)是一种可以随身携带的小型水净化器,里面装有网丝、注入了活性炭和碘的树脂等。其中活性炭起到________和过滤作用。
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(2)水常用来配制各种溶液,硝酸钾溶液中的溶质为______________。
(3)农业生产常用溶质的质量分数为10%~20%的NaCl溶液来选种。现将300g25%的NaCl溶液稀释为15%的NaCl溶液,需要加水的质量为_____________g。
(4)根据下表回答问题。
温度/℃ | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | |
溶解度/g | NaCl | 35.7 | 36.0 | 36.5 | 37.3 | 38.4 | 39.8 |
NH4Cl | 29.4 | 37.2 | 45.8 | 55.2 | 65.6 | 77.3 | |
①60℃时,向两个分别盛有50g NaCl和NH4Cl的烧杯中,各加入100g的水,充分溶解后,为饱和溶液的是___________溶液。
②采用一种操作方法,将上述烧杯中的剩余固体全部溶解,变为不
饱和溶液。下列说法正确的是_______(填字母序号)
A.溶质的质量不变 B.溶液中溶质的质量分数一定减小
C.溶液质量可能不变 D.可升高温度或增加溶剂