Question

【题目】某学习小组对人体吸入的空气与呼出的气体，进行了如下探究
【提出问题】 人体吸入的空气与呼出的气体组成有什么不同？
【查阅资料】
通常条件下，白磷与氢氧化钠溶液不反应.
【实验操作、记录、分析】

实验一：
（1）先检查装置的 ， 装入试剂，在医用输液袋中装入Vml 气体，连接 装置.
（2）打开弹簧夹 ， 缓慢将袋中的气体全部排除.读出量筒中液体体积为V1mL。氢氧化钠发生反应的化学方程式是.
（3）关闭弹簧夹 K1、K2 ， 再（填操作方法），以促使白磷迅速燃烧。 待瓶中气体冷却至室温，打开 K2.读出量筒中液体体积为 V2ml，其数值等于已反应的之外的气体总体积.
实验二：
（4）把氧气、二氧化碳、水蒸气（测湿度)探头放入袋中，开始采集数据，然后向袋内呼出气体。采集的数据经处理如图，表示二氧化碳体积分数变化的是（填“X”、“Y”、“Z”）。Y 的体积分数在 60s 之后逐渐减小的原因是.

（5）实验一中，二氧化碳的体积分数是 ， 氧气的体积分数是.
（6）实验二中，200s 时没有采集数据的所有气体的总体积分数为.
（7）【评价与反思】
有人认为教材中空气成分的“其它气体和杂质”主要是指水蒸气，由实验二判断此说法是 ， （填“正确”或“错误”）的，理由是.

Answer 1

【答案】
（1）气密性
（2）K1、K2,2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
（3）向烧杯中加入热水,O2、CO2
（4）Z,水蒸气冷凝【数据处理】
（5）(V-V1)/V×100%,(V1- V2)/V×100%
（6）76.66%
（7）错误,由实验 2 可知,空气中水的体积分数为 1.98%,而空气成分的气体杂质体积分数为 0.03%
【解析】（1）先检查装置的气密性；（2）打开弹簧夹K1、K2，缓慢将袋中的气体全部排除。读出量筒中液体体积为V1ml。氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学方程式是2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；（3）燃烧需要满足的条件是可燃物，氧气，温度达到可燃物的着火点。白磷是可燃物，空气中有氧气，还需要的条件是温度达到可燃物的着火点。故进行的操作是向烧杯中加入热水；燃烧需要消耗氧气，与氢氧化钠反应需要消耗二氧化碳。故读出量筒中液体体积为 V2ml，其数值等于已反应的O2、CO2 之外的气体总体积；（4）人体呼出气体的主要成分是氧气、二氧化碳、水蒸气，且氧气含量减少，二氧化碳与水蒸气含量增大，二氧化碳的含量大于水蒸气的含量，故Z表示二氧化碳体积分数变化；Y 的体积分数在 60s 之后逐渐减小的原因是水蒸气冷凝；（5）二氧化碳的体积为(V-V1) ml，其体积分数为 ；氧气的体积是(V1- V2)，其体积分数为 ;（6）气体的总质量分数为100％，其中x占17.17％，y占2.50％，z占3.67％，故实验二中，200s 时没有采集数据的所有气体的总体积分数为100％-17.17％-2.50％-3.67％=76.66%；（7）有人认为教材中空气成分的“其它气体和杂质”主要是指水蒸气，由实验二判断此说法是错误的；理由是由实验 2 可知，空气中水的体积分数为 1.98%，而空气成分的气体杂质体积分数为 0.03%.

所以答案是：（1）气密性；（2）K1、K2；2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；（3）向烧杯中加入热水；O2、CO2；（4）Z；水蒸气冷凝；（5）(V-V1)/V×100%；(V1- V2)/V×100%；（6）76.66%；（7）错误；由实验 2 可知，空气中水的体积分数为 1.98%，而空气成分的气体杂质体积分数为 0.03%.