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,连接装罝。
(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,开始采集数椐,然后向袋内呼出气体。采集的数据经处理如图3,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 。
【数据处理】
(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 。
【评价与反思】
(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 。(填“正确”或“错误”)的,理由是 。
气体的制取和性质是初中化学核心知识之一,结合以下实验装置图回答问题。
(1)仪器a的名称是_____。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式是_____,你选择的发生装置是_____(填字母编号)。
(3)检验二氧化碳可选用_____(填数字编号)。
①氢氧化钠溶液
②氯化钙溶液
③氢氧化钙溶液
④蒸馏水
(4)实验室若要收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体,装置的正确连接顺序是B→_____→_____→F,验满的方法是_____。
(5)同学们在体育考试中,做引体向上时,将“镁粉”抹在手掌上以增大摩擦力。“镁粉”到底是什么物质呢?与老师交流后,了解到“镁粉”【化学式可表示为 】是一种受热易分解的白色固体,分解产物全部是氧化物。为了确定“镁粉”的化学式,同学们设计了实验方案并进行了定量探究:
①依次连接装置A→D→C,并检查其气密性。
②在A装置中加入 “镁粉”,加热,充分反应后测得D装置增重 ,C装置增重 (产生的气体完全被吸收,不考虑空气对测定结果的影响)。同学们通过分析计算,最终确定“镁粉”的化学式为_____。
某小组采用图a所示实验装置探究 还原 时,出现了争论。甲同学观察到固体由红色变成黑色,推断黑色固体是 ;乙同学提出质疑,认为黑色固体可能是 ,并查阅了资料: 可被磁铁吸引,几乎不溶于稀的酸溶液。
(1)制备
的原理是:(
在常温下为液态),图b所示三种气体发生装置中,可用于制备
的是______(填标号)。
(2)若甲同学推断正确,反应的化学方程式为______。
(3)对乙同学提出的质疑进行分析和验证。
①定量分析物质组成可知,该反应生成 是合理的,理由是______。
②该小组通过对黑色固体进行检验,证明同时含有 和 .检验的操作和现象是:取样于试管中,______。
(4)该小组为了探索 还原 与温度的关系,走访了某钢铁厂。工程师用SDTQ热分析仪对该反应进行研究,根据不同温度下所得固体的质量,推导对应的固体成分,结果如图。
①用 炼铁时,还原 的温度应不低于______ 。(填“ ”“ ”或“ ”)
②图中: ______。
③该小组查阅资料得知酒精灯加热温度为
左右,他们发现上述对黑色固体成分的检验结果与图像有矛盾,推测黑色固体在冷却过程中发生了以下反应:____________。
制盐在我国有着悠久的历史。某盐湖水样品含有 及少量 和 ,某小组从中获取 和 的主要过程如下:
(1)“除杂1”应依次加入的两种试剂是______、______,“除杂2”应加入的试剂是______。(除杂限选试剂: )
(2)将“溶液A”在 蒸发浓缩,至有少量固体析出。
①该小组分析溶解度曲线,推测析出的少量固体是 ,但检验后却发现是 。请作出合理解释:______。
②该小组停止蒸发浓缩,经______、过滤得到大量 固体及母液;将母液中的 分离出来,操作是______。
(3)设计由硫磺(单质硫)生产 的转化路径,依次写出反应的化学方程式:______。(提示:常见 价硫的化合物可与 化合为 价硫的化合物)
电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙,能减少碳排放,助力碳中和。该新方法的示意图如图所示。
(1)传统方法: 在 以上完全分解生成 和__________(填化学式)。
(2)新方法:
i.电解水属于_____反应(填基本反应类型),反应前后氢元素的化合价_____(填“升高”“降低”或“不变”)。
ii.反应器1:一定的 环境及较低温度下 可与 反应生成 和 。 与 的分子个数比为_______。
还可以直接分解。反应器1中 、 的含量随反应温度的变化如下图所示。________ 时,抑制 生成的效果最好。
iii.反应器2:一定条件下, 与 发生化合反应生成甲醇( ),化学方程式为_________ 。
(3)与传统方法相比,新方法的优点有__________________________(写两条)。
[基础实验与学科实践]
回答下列问题。
(1)实验室制取 及性质检验
i.上图中仪器 的名称是__________。
ii.用高锰酸钾制取 ,应选择上图中的发生装置_______(填字母)。化学方程式为__________。
iii.收集一瓶 并进行性质检验。
操作 |
现象 |
结论 |
|
硫燃烧时,_____(填字母),生成刺激性气味的气体 a.产生大量白烟 b.生成黑色固体 c.发出蓝紫色火焰 |
具有氧化性 |
集气瓶中 溶液的作用是_________________ |
(2)制作氧自救呼吸器
查阅资料,超氧化钾( )为黄色固体,分别与 反应生成 和白色固体、产氧效率高,适合作生氧剂。
①原理分析: 、 则 的化学式为__________。
②动手实践:设计并制作氧自救呼吸器,如图所示,使用一段时间后,观察到生氧剂由______(填颜色变化),则基本失效。