(2010?海滄區(qū)質(zhì)檢)某校初三化學興趣小組在教師指導下“粗略測定竹節(jié)內(nèi)二氧化碳體積分數(shù)”.方案如下:
[資料信息]某種氣體的體積分數(shù)=(某種氣體的體積/混合氣體的總體積)×100%
[材料準備]新鮮完整竹節(jié)(若干)、實驗室常用化學儀器、藥品
[實驗步驟]如圖:
ⅰ.取一竹節(jié),豎直浸沒于水中,在竹節(jié)上端鉆一小孔,用注射器從小孔向竹節(jié)內(nèi)慢慢注入1-2mL濃氫氧化鈉溶液;
ⅱ.用拇指(戴橡膠手套)堵住上端小孔,取出竹節(jié),用力振蕩;
ⅲ.再將竹節(jié)浸沒于水中,松開拇指數(shù)秒鐘;
ⅳ.取出竹節(jié),再在另一端鉆一小孔,收集竹節(jié)內(nèi)液體,測出其體積為L
3;
ⅴ.將竹節(jié)重新浸沒于水中,至水充滿竹節(jié)后取出,測出竹節(jié)內(nèi)水的體積為L
4;
ⅵ.另取竹節(jié)重復操作,記錄數(shù)據(jù)(如下表)
組 別 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
竹節(jié)中CO2的體積/mL |
2.6 |
5.9 |
4.2 |
5.6 |
6.2 |
竹節(jié)中氣體總體積/mL |
82 |
137 |
135 |
195 |
195 |
竹節(jié)中CO2的體積含量/% |
3.71 |
4.31 |
|
2.87 |
3.10 |
(1)步驟ⅰ中,發(fā)生反應的化學反應方程式為
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
;
(2)步驟ⅳ中,“再在另一端鉆一小孔”的目的是
在大氣壓的作用下,便于取出竹節(jié)內(nèi)的液體
在大氣壓的作用下,便于取出竹節(jié)內(nèi)的液體
;
(3)步驟ⅳ、ⅴ中,測出L
3、L
4需用到的化學儀器是
量筒
量筒
;L
3、L
4的關(guān)系是L
3<
<
L
4(填“>”“=”或“<”);
(4)上表空格中的數(shù)據(jù)是
3.11
3.11
;
[實驗結(jié)論](5)竹節(jié)中CO
2的平均體積分數(shù)
大于
大于
(填“大于”或“小于”)空氣中CO
2的體積分數(shù).
[實驗拓展](6)小聰認為,如果只比較竹節(jié)內(nèi)CO
2與空氣中CO
2體積分數(shù)的大小,進行簡單的實驗就能達到目的.小聰?shù)膶嶒灧桨缚赡苁?!--BA-->
用注射器分別抽取等體積的竹節(jié)和空氣中氣體,然后再繼續(xù)分別抽取等體積的氫氧化鈉溶液,振蕩,讀取注射器的示數(shù)就能夠比較二者二氧化碳的體積分數(shù)大小
用注射器分別抽取等體積的竹節(jié)和空氣中氣體,然后再繼續(xù)分別抽取等體積的氫氧化鈉溶液,振蕩,讀取注射器的示數(shù)就能夠比較二者二氧化碳的體積分數(shù)大小
(寫出實驗操作、現(xiàn)象、結(jié)論).
(7)興趣小組在教師指導下還粗略測定出竹節(jié)內(nèi)O
2的體積分數(shù)在10%-12.5% 范圍內(nèi).據(jù)此,興趣小組推測“竹節(jié)中CO
2和O
2的體積分數(shù)不同于空氣”的原因可能與植物的光合作用有關(guān).