(2008•石家庄模拟)人体呼出气体中含有N2、O2、CO2、水蒸气等多种成分.某课外学习小组利用如图装置测定N2、O2

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  • 解题思路:(1)依据二氧化碳和碳酸钠溶液发生反应分析;

    (2)红磷燃烧消耗氧气;

    (3)装置C中是氢氧化钠溶液,吸收二氧化碳反应生成碳酸钠,红磷燃烧生成的五氧化二磷在溶液中反应生成磷酸钠;

    (4)分析实验过程可知,V1为呼入的气体体积,V2为除净二氧化碳的呼入气体,V3为氮气的体积,依据气体体积变化计算氧气和二氧化碳的体积分数;

    (5)依据气体受热膨胀分析判断;

    (6)依据读数时,压强不同产生的误差,装置中的气体未被全部赶出,氧气和氮气可逆少量溶解.

    (1)A、B中装饱和NaHCO3而不能装饱和Na2CO3溶液的原因是二氧化碳和碳酸钠溶液反应,碳酸氢钠不吸收二氧化碳能降低二氧化碳溶解度,

    故答案为:Na2CO3能够吸收CO2

    (2)C装置中红磷是为了燃烧消耗呼入气体中的氧气来测定气体体积分数,要过量的目的是耗尽其中的氧气,故答案为:耗尽其中的氧气;

    (3)装置C中是氢氧化钠溶液,吸收二氧化碳反应生成碳酸钠,红磷燃烧生成的五氧化二磷在溶液中反应生成磷酸钠,所以溶液中溶质为NaOH、Na2CO3、Na3PO4

    故答案为:NaOH、Na2CO3、Na3PO4

    (4)分析实验过程可知,V1为呼入的气体体积,V2为除净二氧化碳的呼入气体,V3为氮气的体积,C装置中溶液上方为100ml已除尽CO2的空气(N2和O2的体积比为4/1),氮气为80ml,氧气20ml;依据气体体积变化计算氧气和二氧化碳的体积分数;

    呼入氧气的体积分数=

    V2−V3−20

    V1×100%,二氧化碳的体积分数=

    V1−V2

    V1×100%,

    故答案为:

    V2−V3−20

    V1×100%;

    V1−V2

    V1×100%;

    (5)步骤⑤中C瓶还未冷却到室温就打开止水夹读数,这样会使所测氧气体积分数,如果C装置没有完全冷却即打开止水夹f,则会由于C中温度较高气体受热膨胀,而使D中液体进入到C中减少,D中剩余液体大于增大,则所测O2的体积分数会偏小.

    故答案为:偏小;

    (6)严格按①~⑤进行试验后测得数据仍有一定误差,压强不同产生的误差,装置中的气体未被全部赶出,氧气和氮气可逆少量溶解,测量读数时,各装置中液面不在同一水平面上,压强差会造成体积的误差;未考虑导管中残存气体对测定结果的影响;极少量的氧气、氮气溶解,

    故答案为:测量读数时,各装置中液面不在同一水平面上,压强差会造成体积的误差;未考虑导管中残存气体对测定结果的影响;极少量的氧气、氮气溶解.

    点评:

    本题考点: 探究物质的组成或测量物质的含量;排气量气装置.

    考点点评: 本题考查了物质组成的实验探究和实验设计方法,实验过程中的气体体积变化分析是解题关键,题目难度中等.