Question

12．某課外小組的同學(xué)將玻璃罩內(nèi)充滿純凈的二氧化碳?xì)怏w，如圖A所示，在光照充足的條件下，經(jīng)過一段時(shí)間后．該小組同學(xué)用注射器從a處抽取氣體，測定玻璃罩內(nèi)氣體的成分及其含量．

【查閱資料】
①植物通過光合作用吸收二氧化碳?xì)怏w，放出氧氣．
②二氧化碳能溶于水，1L水大約能溶解1L二氧化碳?xì)怏w．
③氫氧化鈉和氫氧化鈣性質(zhì)相似，其水溶液都能與二氧化碳發(fā)生反應(yīng)．其中氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成水和碳酸鈉，且碳酸鈉易溶于水．
【方案設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)】采用兩種方法測定玻璃罩內(nèi)氣體中氧氣的含量．
方法1：用如圖B所示的裝置測量氣體中氧氣的含量．
（1）將抽取出的氣體用排水法收集到150mL的集氣瓶中，在集氣瓶外點(diǎn)燃紅磷，將點(diǎn)燃的紅磷迅速伸入集氣瓶中，并塞緊瓶塞．此時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（2）待裝置冷卻到室溫后，打開止水夾，燒杯中的液體進(jìn)入集氣瓶中，體積約為125mL．
方法2：用如圖C所示的裝置測量氣體中氧氣的含量．
（1）抽取150mL的氣體，緩緩地從b處通入裝置中．此時(shí)集氣瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O．
（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，c處氣體的化學(xué)式為氧氣，集氣瓶中排出液體的體積約為75mL．
【實(shí)驗(yàn)反思】
通過對比，該小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)，兩種方法所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果差距較大，其中實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確的是方法2（填寫“方法1”或“方法2”），該方法所測得氧氣約占?xì)怏w總體積的50%．

Answer 1

分析 本題是測定氧氣在空氣中的體積分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)探究，要把空氣中的氧氣消耗掉，在本實(shí)驗(yàn)1中用的是紅磷，磷和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成五氧化二磷，配平即可；方法2中，二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，配平即可；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，c處氣體為氧氣；通過對比，該小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)，兩種方法所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果差距較大，其中實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確的是方法2，該方法所測得氧氣約占?xì)怏w總體積的：$\frac{75mL}{150mL}$×100%=50%；方法1不合理的原因有：二氧化碳能溶于水，一部分二氧化碳溶解在水中了，造成結(jié)果偏大；B的導(dǎo)管中有空氣等．

解答 解：方法1：在本實(shí)驗(yàn)1中用的是紅磷，磷和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成五氧化二磷，配平即可，故答案為：（1）4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
方法2：方法2中，二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，配平即可；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，c處氣體為氧氣；故答案為：（1）CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O（2）氧氣；
【實(shí)驗(yàn)反思】：通過對比，該小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)，兩種方法所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果差距較大，其中實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確的是方法2，該方法所測得氧氣約占?xì)怏w總體積的：$\frac{75mL}{150mL}$×100%=50%；方法1不合理的原因有：二氧化碳能溶于水，一部分二氧化碳溶解在水中了，造成結(jié)果偏大；B的導(dǎo)管中有空氣等；
故答案為：方法2；50；．

點(diǎn)評 本考點(diǎn)是用紅磷測定氧氣的體積分?jǐn)?shù)，屬于實(shí)驗(yàn)方法和過程的探究．這類探究實(shí)驗(yàn)要具體問題具體分析，根據(jù)設(shè)計(jì)的步驟中不同的現(xiàn)象去思考、去探究，從而回答題目給出的問題．本考點(diǎn)主要出現(xiàn)在填空題和實(shí)驗(yàn)題中．