Question

化學課上，同學們做了人體呼出的氣體使澄清石灰水變渾濁實驗后，對呼出的氣體中主要成分及含量非常好奇，設計實驗進行探究。

【提出問題】呼出的氣體中有哪些主要成分，它們的含量是多少？

【查閱資料】①呼出的氣體中仍含有O₂。

②CO₂在飽和NaHCO₃溶液中的溶解度非常小。

【猜想與實踐】

猜想：呼出的氣體中主要成分是N₂、O₂、CO₂、水蒸氣等。

　　實驗Ⅰ：驗證呼出的氣體中含有水蒸氣。

　

　(1)實驗操作如右圖所示。

(2)觀察到的現象為___________，根據該現象可以判斷呼出的氣體中含有水蒸氣。

實驗II：驗證呼出的氣體中含有N₂、O₂、CO₂，并測其含量。同學們在老師的指導下設計了如下圖所示裝置（B是帶有刻度的量氣裝置）

（1）實驗記錄

	實驗操作	主要實驗現象	實驗結論及解釋
①	檢查裝置的氣密性。向裝置中加入藥品。關閉止水夾a～f。		裝置的氣密性良好。
②	打開b、c、d，向B中吹入一定量 氣體后關閉d，并冷卻到室溫。	B中液體進入到A中，B中液體 減少500ml。	收集500ml氣體
③	關閉b，打開a、e、f，用打氣筒向A中緩緩充氣，直到B中氣體剛好全部排出。	___________，D中液體為475ml	反應到化學方程式為__________。
④	關閉e、f，用凸透鏡聚光引燃白磷。	白磷燃燒，產生大量白煙放出大量熱。	呼出到氣體中含有O2。
⑤	待白磷熄滅并冷卻到室溫，打開f。	________，D中剩余液體為400ml	呼出到氣體中含有N2。

（2）數據處理

呼出的氣體中主要成分的含量

	N2	O2	CO2
體積/ml
體積分數/g

同學們經過3次重復實驗，確認了呼出的氣體中的主要成分及其含量

【實驗反思】

（1）該實驗設計依據的N₂性質有_____________（填字母序號）

A.難溶于水              B.不能和NaOH溶液反應

C.無色無味的氣體        D.不能燃燒，也不支持燃燒

（2）實驗II操作⑤中，若C中氣體未完全冷卻就打開f并讀數，則所測O₂的體積分數________（填“偏小”“不變”或“偏大”）

Answer 1

【猜想與實踐】(2)玻璃片表面有一層水霧

　　實驗記錄(1-3)A中液面下降，B中液面上升至最高，C中左側導管口有氣泡產生，且C中液面下降，液體沿導管流入D中。 CO₂+2NaOH= Na₂CO₃+H₂O

　　(1-5)D中液體到吸入C瓶中，C瓶中液面上升

　　數據處理(2)400、75、25；80、15、5

　　實驗反思(1)ABD (2)偏小