Question

（2006?白下區二模）“爆竹聲聲除舊歲”說的是古人用燃燒竹節引發竹節內氣體膨脹而爆鳴，以慶賀新年來到．竹子的節內存在的氣體的成分如何？與空氣成分是否一樣？請按如下步驟設計實驗方案．
實驗目的：探究竹節內氣體與空氣主要成分的不同．
提出假設：竹節內氣體與空氣相比，

含較多的二氧化碳和較少的氧氣（或較多的水蒸氣）

．
假設的依據是竹子要進行光合作用、呼吸作用，但在竹節內主要進行呼吸作用．
實驗計劃：
（1）采集新鮮竹節，收集竹節內氣體4瓶．
1、需要儀器有

集氣瓶、水槽、玻璃片

2、請敘述收集竹節內氣體方法和過程

將竹節兩端各打一小孔，浸入水中，用排水法從上面的孔收集氣體．

（2）探究竹節內的氣體是否含有較多量的

二氧化碳

，可以選用兩種方法，請填寫下表：

設計思路	預測的實驗現象
第一： 用燃著的木條伸入集氣瓶中	木條火焰較快熄滅
第二： 往集氣瓶中倒入少量澄清石灰水并振蕩	澄清石灰水變渾濁

（3）探究竹節內氣體中含有氧氣所占的體積分數．
①想一想課本中利用紅磷燃燒來測定空氣中氧氣體積分數的實驗．請在圖基礎上，填畫裝置，設計測定體積分數實驗裝置圖，并注明所用物質名稱．
②若設計三步實驗操作，一是關閉止水夾，二是

將足量紅磷放入燃燒匙內點燃，伸入到集氣瓶中，冷卻到室溫

，三是

打開止水夾，觀察從導管流入集氣瓶內水的多少

．
③計算氣體體積分數的實驗操作是：用量筒測量

流入集氣瓶內水的體積和充滿流入集氣瓶內水

的體積．
④進行計算．

Answer 1

分析：提出假設：依據呼吸作用的過程是消耗氧氣產生二氧化碳和水分析解答即可；
（1）1、收集竹節內的氣體可采用排水法收集，據此判斷所用到的儀器；
2、根據排水法收集竹節內氣體方法解答收集氣體的過程；
（2）依據竹節內含有較多的二氧化碳進行實驗驗證即可；
（3）根據對課本中關于空氣成分的測量實驗的認識特別是實驗的步驟分析解答即可；

解答：解：提出假設：由于呼吸作用的過程是消耗氧氣產生二氧化碳和水，所以竹節內氣體與空氣相比二氧化碳和水在竹節內較多；
（1）1、根據竹節內的氣體可用排水法收集，所以所用的儀器主要有集氣瓶、水槽、玻璃片等；
2、排水法收集竹節內氣體方法是：將竹節兩端各打一小孔，浸入水中，用排水法從上面的孔收集氣體．（其他合理答案給分）；
（2）由于竹節內含有較多的二氧化碳，所以可選用澄清石灰水進行驗證，如果該氣體能使澄清石灰水變渾，則可證明含有二氧化碳，也可采用用燃著的木條伸入集氣瓶中，木條火焰較快熄滅則也可證明該氣體中含有較多的二氧化碳；
（3）根據對課本中關于空氣成分的測量實驗的認識特別是實驗的步驟可知：一是關閉止水夾，二是 將足量紅磷放入燃燒匙內點燃，伸入到集氣瓶中，冷卻到室溫，三是 打開止水夾，觀察從導管流入集氣瓶內水的多少．在計算氣體體積分數的實驗操作是：用量筒測量 流入集氣瓶內水的體積和充滿流入集氣瓶內的水的體積．
故答案為：
含較多的二氧化碳和較少的氧氣（或較多的水蒸氣）；
（1）①集氣瓶、水槽、玻璃片；②將竹節兩端各打一小孔，浸入水中，用排水法從上面的孔收集氣體；（2）二氧化碳；

設計思路	預測的實驗現象
第一：用燃著的木條伸入集氣瓶中	木條火焰較快熄滅
第二：往集氣瓶中倒入少量澄清石灰水并振蕩	澄清石灰水變渾濁

（2）①；②二是：將足量紅磷放入燃燒匙內點燃，伸入到集氣瓶中，冷卻到室溫；三是：打開止水夾，觀察從導管流入集氣瓶內水的多少；③流入集氣瓶內水的體積和充滿流入集氣瓶內水．

點評：此題是對竹子內氣體的驗證實驗，涉及到二氧化碳的鑒定，氧氣含量的測定，是一道結合課本知識的綜合性實驗探究題．