经过一年的学习,同学们的化学探究能力得到了明显提升。兴趣小组想深入探究人体呼出气体的成分,进行如下活动:
(活动一)探究人体呼出气体中是否含有CO2
向装有呼出气体的集气瓶中滴加少量澄清石灰水,振荡后观察到___________,结论:人体呼出气体中含有CO2。
(活动二)探究人体呼出气体中CO2的体积分数
兴趣小组同学用图1所示装置进行实验。(锥形瓶内充满人体呼出的气体)实验前注射器内液体体积为50mL,向锥形瓶内注入少量液体后,注射器内的液体开始被自动吸入锥形瓶,充分反应后,注射器内NaOH溶液的体积为30mL。
小亮同学提出疑问:锥形瓶内CO2是否反应完?
同学们展开了激烈的讨论,设计实验并证明锥形瓶内无色溶液中确实含有NaOH,得出锥形瓶内CO2已反应完。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
①取少量锥形瓶内无色溶液于试管中,加入___________ ②过滤,向滤液中滴加几滴酚酞溶液 | ③____________ ④____________ | 无色溶液中含有NaOH |
结论:人体呼出气体中CO2的体积分数为___________。
(活动三)探究人体呼出气体中O2的体积分数兴趣小组同学用图2所示装置进行实验。
(注射器及玻璃管内充满人体呼出的气体)
①实验中需反复推拉注射器的目的是___________;
②在操作中如何判断装置中的O2是否反应完?___________。
结论:人体呼出气体中O2的体积分数为16%。
(实验反思)活动三所用方法与教科书上“测定空气里O2的含量”的方法相比,其优点是:_________(答一点即可)。
九年级化学科学探究题困难题
经过一年的学习,同学们的化学探究能力得到了明显提升。兴趣小组想深入探究人体呼出气体的成分,进行如下活动:
(活动一)探究人体呼出气体中是否含有CO2
向装有呼出气体的集气瓶中滴加少量澄清石灰水,振荡后观察到___________,结论:人体呼出气体中含有CO2。
(活动二)探究人体呼出气体中CO2的体积分数
兴趣小组同学用图1所示装置进行实验。(锥形瓶内充满人体呼出的气体)实验前注射器内液体体积为50mL,向锥形瓶内注入少量液体后,注射器内的液体开始被自动吸入锥形瓶,充分反应后,注射器内NaOH溶液的体积为30mL。
小亮同学提出疑问:锥形瓶内CO2是否反应完?
同学们展开了激烈的讨论,设计实验并证明锥形瓶内无色溶液中确实含有NaOH,得出锥形瓶内CO2已反应完。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
①取少量锥形瓶内无色溶液于试管中,加入___________ ②过滤,向滤液中滴加几滴酚酞溶液 | ③____________ ④____________ | 无色溶液中含有NaOH |
结论:人体呼出气体中CO2的体积分数为___________。
(活动三)探究人体呼出气体中O2的体积分数兴趣小组同学用图2所示装置进行实验。
(注射器及玻璃管内充满人体呼出的气体)
①实验中需反复推拉注射器的目的是___________;
②在操作中如何判断装置中的O2是否反应完?___________。
结论:人体呼出气体中O2的体积分数为16%。
(实验反思)活动三所用方法与教科书上“测定空气里O2的含量”的方法相比,其优点是:_________(答一点即可)。
九年级化学科学探究题困难题查看答案及解析
九年级化学解答题中等难度题查看答案及解析
某化学兴趣小组对“人体吸入的空气和呼出气体”的实验,按照2017年成都中考化学试题中设计的改进方案,进行了如下探究。
【提出问题】人体吸入的空气与呼出气体组成有什么不同?
【查阅资料】通常条件下,氢氧化钠溶液与白磷不反应,但氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应并吸收二氧化碳气体。
【实验准备】
(1)该探究实验需用到10% 的氢氧化钠溶液。现配制50g 质量分数为10% 的氢氧化钠溶液,需称量氢氧化钠固体_____ g,需要水_____ mL(假设:水的密度为1g/mL)。
配制该溶液的步骤为①计算②称量③量取 ④_____⑤装瓶贴标签。
【实验操作、记录、分析】
实验一:(如图1)
(2)先检查好装置的气密性,装入试剂,在医用输液袋中收集VmL 空气,连接装置。
(3)打开弹簧夹_____,缓慢将袋中的空气全部排入锥形瓶中。读出量筒中液体体积为V1 mL.此时,测定出空气中______ 的体积,是_____ mL。
(4)关闭弹簧夹K1、K2,再用_____ 方法(填操作方法),使锥形瓶内燃烧匙上过量的白磷迅速燃烧,反应的化学方程是_____。待充分反应后,瓶中气体冷却至室温,打开K2,读出量筒中液体体积为V2 mL.此时,测定出的气体成分在空气中所占的体积分数可表示为_____。
实验二:(如图2)
(5)把测试氧气、二氧化碳、水蒸气(测湿度)的探头放入食品保鲜袋中,开始采集数据,然后向袋内呼出气体。采集的数据经处理如上面的坐标图(图3)所示,表示氧气体积分数变化的是_____。(填“X”、“Y”或“Z”).Y的体积分数在60s之后逐渐减小的原因是_____。
【数据处理】
(6)实验二中,200s时没有被采集数据的其他所有气体的总体积分数为_____。
【评价与反思】
(7)由实验二采集的数据分析,你认为呼出气体与人体吸入的空气比较,组成上发生的变化是_____。
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学小组用如图所示自制装置进行“人体吸入和呼出气体成分”的探究。
(提出假设)人体呼出气体中二氧化碳的含量高于吸入气体。
(实验活动1)
装置 | 实验操作 | 现象 |
①在饮料瓶中装水至没过长吸管底端,对着短吸管缓慢吹气 | 水从长吸管端快速流出 | |
②将饮料瓶中装满水,对着短管吹气,用排水法收集呼出气体,将燃着的木条快速伸入饮料瓶中 | 饮料瓶中木条熄灭 | |
③将水倒掉,向饮料瓶中加入澄清石灰水至没过长吸管底,从短吸管端吸气30秒,观察石灰水的变化;再从长吸管端吹气30秒,观察石灰水的变化 |
(1)步骤①说明,自制装置的气密性_____(填“良好”或“不好”)。
(2)步骤②中的现象_____(填“能”或“不能”)证明呼出气体中含二氧化碳,原因是_____。
(3)若假设成立,步骤③中,预期会观察到的现象是_____。发生反应的化学方程式为_____。
(实验活动2)实验1中有同学发现,吹气一段时间后发现,浑浊的石灰水重新变得澄清,他用上述装置加入与实验1等体积的石灰水,做下列实验来研究这一问题。
实验编号 | 石灰水浓度 | 持续吹气时间 | 瓶底现象 |
④ | 0.16% | 30秒 | 澄清石灰水变浑浊 |
⑤ | 0.16% | 2分钟 | 澄清石灰水先变浑浊,后又变得澄清 |
⑥ | 0.08% | 30秒 | 澄清石灰水先变浑浊,后又变得澄清 |
⑦ | 0.08% | 2分钟 | 澄清石灰水先变浑浊,后又变得澄清 |
(反思与评价)
(4)能说明石灰水重新变澄清与石灰水浓度有关的实验是_____(填实验编号)。
(5)实验1中,吹气时间均为30秒,有同学观察到石灰水变澄清,而有的学生未观察到产生现象差异的可能原因是_____。
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学小组用如图所示自制装置进行“人体吸入和呼出气体成分”的探究。
(提出假设)人体呼出气体中二氧化碳的含量高于吸入气体。
(实验活动1)
装置 | 实验操作 | 现象 |
①在饮料瓶中装水至没过长吸管底端,对着短吸管缓慢吹气 | 水从长吸管端快速流出 | |
②将饮料瓶中装满水,对着短管吹气,用排水法收集呼出气体,将燃着的木条快速伸入饮料瓶中 | 饮料瓶中木条熄灭 | |
③将水倒掉,向饮料瓶中加入澄清石灰水至没过长吸管底,从短吸管端吸气30秒,观察石灰水的变化;再从长吸管端吹气30秒,观察石灰水的变化 |
(1)步骤①说明,自制装置的气密性_____(填“良好”或“不好”)。
(2)步骤②中的现象_____(填“能”或“不能”)证明呼出气体中含二氧化碳,原因是_____。
(3)若假设成立,步骤③中,预期会观察到的现象是_____。发生反应的化学方程式为_____。
(实验活动2)实验1中有同学发现,吹气一段时间后发现,浑浊的石灰水重新变得澄清,他用上述装置加入与实验1等体积的石灰水,做下列实验来研究这一问题。
实验编号 | 石灰水浓度 | 持续吹气时间 | 瓶底现象 |
④ | 0.16% | 30秒 | 澄清石灰水变浑浊 |
⑤ | 0.16% | 2分钟 | 澄清石灰水先变浑浊,后又变得澄清 |
⑥ | 0.08% | 30秒 | 澄清石灰水先变浑浊,后又变得澄清 |
⑦ | 0.08% | 2分钟 | 澄清石灰水先变浑浊,后又变得澄清 |
(反思与评价)
(4)能说明石灰水重新变澄清与石灰水浓度有关的实验是_____(填实验编号)。
(5)实验1中,吹气时间均为30秒,有同学观察到石灰水变澄清,而有的学生未观察到产生现象差异的可能原因是_____。
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化学小组用右图所示自制装置进行“人体吸入和呼出气体成分”的探究。
(提出假设)人体呼出气体中含有二氧化碳的含量高于吸入气体。
(进行实验)
实验1
步骤 | 操作 | 现象 |
① | 气密性检验:在饮料瓶中装水至没过长吸管底端, _____ | 水从长吸管端快速 流出 |
② | 将饮料瓶中装满水,对着短管吹气,用排水法收集呼出气体,将燃着的木条快速伸入饮料瓶中。 | 饮料瓶中木条熄灭 |
③ | 将水倒掉,向饮料瓶中加入澄清石灰水至没过长吸管底,从短吸管端吸气30 秒,观察石灰水的变化;再从长吸管端吹气30秒,观察石灰水的变化。 | ________ |
(1)步骤①进行的操作为_______,说明自制装置的气密性良好。
(2)步骤②中的现象________(填“能”或“不能”)证明呼出气体中含二氧化碳,原因是_________。
(3)若假设成立,步骤③中,预期会观察到的现象是________。
实验2
实验1中有同学发现,吹气一段时间后发现,浑浊的石灰水重新变得澄清。他用上述装置加入与实验1等体积的石灰水,做下列实验来研究这一问题。
实验编号 | 石灰水浓度 | 持续吹气时间 | 瓶底现象 |
2-1 | 0.16% | 30秒 | 澄清石灰水变浑浊 |
2-2 | 0.16% | 2分钟 | 澄清石灰水先变浑浊,后又变得澄清 |
2-3 | 0.08% | 30秒 | 澄清石灰水先变浑浊,后又变得澄清 |
2-4 | 0.08% | 2分钟 | 澄清石灰水先变浑浊,后又变得澄清 |
(反思与评价)
(4)能说明石灰水重新变澄清与石灰水浓度有关的实验是________(填实验编号)。
(5)经查阅资料,石灰水重新变澄清是因为生成了碳酸氢钙 [Ca(HCO3)2] (20°C时碳酸氢钙的溶解度为16.6g) 。请写出由浑浊变澄清反应过程的化学方程式_______。
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