Question

【題目】某化學(xué)興趣小組對(duì)“人體吸入的空氣和呼出氣體”的實(shí)驗(yàn)，按照2017年成都中考化學(xué)試題中設(shè)計(jì)的改進(jìn)方案，進(jìn)行了如下探究。

【提出問題】人體吸入的空氣與呼出氣體組成有什么不同？

【查閱資料】通常條件下，氫氧化鈉溶液與白磷不反應(yīng)，但氫氧化鈉溶液能與二氧化碳反應(yīng)并吸收二氧化碳?xì)怏w。

【實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備】

(1)該探究實(shí)驗(yàn)需用到10% 的氫氧化鈉溶液�，F(xiàn)配制50g 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10% 的氫氧化鈉溶液，需稱量氫氧化鈉固體_____ g，需要水_____ mL(假設(shè)：水的密度為1g/mL)。

配制該溶液的步驟為①計(jì)算②稱量③量取 ④_____⑤裝瓶貼標(biāo)簽。

【實(shí)驗(yàn)操作、記錄、分析】

實(shí)驗(yàn)一：(如圖1)

(2)先檢查好裝置的氣密性，裝入試劑，在醫(yī)用輸液袋中收集VmL 空氣，連接裝置。

(3)打開彈簧夾_____，緩慢將袋中的空氣全部排入錐形瓶中。讀出量筒中液體體積為V1 mL．此時(shí)，測(cè)定出空氣中______ 的體積，是_____ mL。

(4)關(guān)閉彈簧夾K1、K2，再用_____ 方法(填操作方法)，使錐形瓶?jī)?nèi)燃燒匙上過量的白磷迅速燃燒，反應(yīng)的化學(xué)方程是_____。待充分反應(yīng)后，瓶中氣體冷卻至室溫，打開K2，讀出量筒中液體體積為V2 mL．此時(shí)，測(cè)定出的氣體成分在空氣中所占的體積分?jǐn)?shù)可表示為_____。

實(shí)驗(yàn)二：(如圖2)

(5)把測(cè)試氧氣、二氧化碳、水蒸氣(測(cè)濕度)的探頭放入食品保鮮袋中，開始采集數(shù)據(jù)，然后向袋內(nèi)呼出氣體。采集的數(shù)據(jù)經(jīng)處理如上面的坐標(biāo)圖(圖3)所示，表示氧氣體積分?jǐn)?shù)變化的是_____。(填“X”、“Y”或“Z”)．Y的體積分?jǐn)?shù)在60s之后逐漸減小的原因是_____。

【數(shù)據(jù)處理】

(6)實(shí)驗(yàn)二中，200s時(shí)沒有被采集數(shù)據(jù)的其他所有氣體的總體積分?jǐn)?shù)為_____。

【評(píng)價(jià)與反思】

(7)由實(shí)驗(yàn)二采集的數(shù)據(jù)分析，你認(rèn)為呼出氣體與人體吸入的空氣比較，組成上發(fā)生的變化是_____。

Answer 1

【答案】 5 45 溶解 K1、K2 二氧化碳 V﹣V1 向燒杯中加入熱水(熱水溫度大于40°C) 4P+5O22P2O5 ×100% X 水蒸氣冷凝 76.66% 呼出氣體中所含的氧氣的含量比人體吸入空氣中氧氣含量低，二氧化碳的含量比人體吸入空氣中的二氧化碳多

【解析】（1）50g 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10% 的氫氧化鈉溶液中氫氧化鈉的質(zhì)量為5g ；故50g溶液中水的質(zhì)量為50g-5g=45g，根據(jù)v=計(jì)算得，水的體積為45mL；配制該溶液的步驟為①計(jì)算②稱量③量取 ④溶解⑤裝瓶貼標(biāo)簽；

（3）打開彈簧夾K1、K2，緩慢將袋中的空氣全部排入錐形瓶中，空氣中的二氧化碳被氫氧化鈉溶液吸收，排入量筒中的水的體積是V1 mL，空氣的體積是VmL，故空氣中二氧化碳的體積是V﹣V1 ；

（4）關(guān)閉彈簧夾K1、K2，向燒杯中加入熱水，使溫度達(dá)到白磷的著火點(diǎn)，白磷燃燒生成五氧化二磷，反應(yīng)方程式為：4P+5O22P2O5；反應(yīng)冷卻至室溫，打開K2，讀出量筒中液體體積為V2 mL說明該氣體中氧氣的體積為V1- V2，空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為：×100%；

（5）呼出氣體中氧氣的體積含量減少，故是X；由圖可知Y 是水蒸氣，故在60s后由于水蒸氣冷凝，故含量逐漸減少；

（6）200s時(shí)沒有被采集數(shù)據(jù)的其他所有氣體的總體積分?jǐn)?shù)為1-17.17%-3.67%-2.50%= 76.66%；

（7）由實(shí)驗(yàn)可知，呼出氣體中所含的氧氣的含量比人體吸入空氣中氧氣含量低，二氧化碳的含量比人體吸入空氣中的二氧化碳多。