Question

【題目】某課外小組的同學將玻璃罩內充滿純凈的二氧化碳氣體，如圖A所示，在光照充足的條件下，經過一段時間后，該小組同學用注射器從a處抽取氣體，測定玻璃罩內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氣體，放出氧氣。

②氫氧化鈉（NaOH）和氫氧化鈣性質相似，其水溶液也能和二氧化碳發生反應，且沒有沉淀和氣體物質生成。

（實驗一）檢驗玻璃罩內是否含有二氧化碳氣體？

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
抽取適量氣體，注入________中	____________	玻璃罩內含有二氧化碳

將上述表格中的實驗步驟和現象補充完整。

（實驗二）采用兩種方法測定玻璃罩內氣體中氧氣的含量．

方法1：用如圖B所示的裝置測量氣體中氧氣的含量．

（1）實驗前要對該裝置的氣密性進行檢查，小明設計了一種方法，請你幫助他完成：打開止水夾，把導管末端浸沒在水中，_____________，則裝置氣密性良好；

（2）將抽取出的氣體用排水法收集到150mL的集氣瓶中，關閉止水夾，點燃紅磷；

（3）待裝置冷卻到室溫后，打開止水夾，燒杯中的液體進入集氣瓶中，體積約為125mL．該方法所測得氧氣占氣體總體積的__________%．

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；

（2）實驗結束后，c處氣體的化學式為__________，集氣瓶中排出液體的體積約為75mL．該方法所測得氧氣約占氣體總體積的__________%．

（實驗反思）通過對比，該小組同學發現，兩種方法所得實驗結果差距較大，其中實驗結果更準確的是__________（填寫“方法1”或“方法2”），另一實驗方法中不合理的實驗操作是__________．（友情提示：請注明是哪種方法）。

Answer 1

【答案】澄清石灰水澄清石灰水變渾濁用手（熱毛巾）捂住集氣瓶，水中的導管口有氣泡冒出，（松開手或者熱毛巾，導管內有一段穩定水柱）88.3%O250%方法2方法1中不合理操作是將抽取出的氣體用排水法收集到集氣瓶中

【解析】

實驗一：檢驗二氧化碳用澄清石灰水，故步驟為抽取適量氣體，注入澄清石灰水中，可觀察到澄清石灰水變渾濁；

實驗二：

方法1：（1）檢查裝置的氣密性操作為打開止水夾，把導管末端浸沒在水中，用手（熱毛巾）捂住集氣瓶，水中的導管口有氣泡冒出（松開手或熱毛巾，導管內有一段穩定水柱），則裝置氣密性良好；

（3）水的體積等于消耗氧氣的體積，故氧氣體積分數=（125mL÷150mL）×100%≈88.3%；

方法2：（2）二氧化碳可與氫氧化鈉溶液反應，故剩余氣體為氧氣，化學式為O2；氧氣的體積分數=（75mL÷150mL）＝50%；

實驗反思：方法2比較準確，原因是二氧化碳能溶于水，方法1中將抽取出的氣體用排水法收集到集氣瓶中，導致氧氣體積偏大。