Question

某校九年級化學實驗興趣小組為了測定人體呼出的氣體中二氧化碳的體積分數(shù)（二氧化碳的體積占空氣體積的百分比），設(shè)計如下實驗：
（1）搜集5L某同學呼出的氣體樣品，
（2）在氣體樣品中加入過量的澄清石灰水，振蕩，充分反應(yīng)
（3）將反應(yīng)后的物質(zhì)過濾，并將濾渣洗滌、干燥后，稱其質(zhì)量為1g．請你幫助該實驗小組完成計算過程．
（答案精確到0.1%．已知：常溫下二氧化碳的密度為1.96g/L）

Answer 1

分析：二氧化碳和石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，由于所加的石灰水是過量的，所以二氧化碳完全反應(yīng)；據(jù)碳酸鈣的質(zhì)量可計算出參加反應(yīng)的二氧化碳的質(zhì)量，即呼出的氣體樣品中二氧化碳的質(zhì)量，并據(jù)v=

m

ρ

計算出二氧化碳的體積，并計算呼出氣體中二氧化碳的體積分數(shù)．

解答：解：二氧化碳和石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，由此可知生成碳酸鈣的質(zhì)量是1g；
設(shè)生成1g碳酸鈣需二氧化碳的質(zhì)量為x
 Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O
           44    100
           x     1g

44

x

=

100

1g

 x=0.44g
則二氧化碳的體積是：

0.44g

1.96g/L

≈0.22L；
人體呼出的氣體中CO₂的體積分數(shù)為：

0.22L

5L

×100%=4.4%．
答：人體呼出的氣體中二氧化碳的體積分數(shù)是4.4%．

點評：本題考查了學生依據(jù)方程式分析、解答問題的能力，明確解題規(guī)范和格式是解題的前提和關(guān)鍵．