Question

（2006?白下區(qū)二模）“爆竹聲聲除舊歲”說的是古人用燃燒竹節(jié)引發(fā)竹節(jié)內(nèi)氣體膨脹而爆鳴，以慶賀新年來到．竹子的節(jié)內(nèi)存在的氣體的成分如何？與空氣成分是否一樣？請按如下步驟設計實驗方案．
實驗目的：探究竹節(jié)內(nèi)氣體與空氣主要成分的不同．
提出假設：竹節(jié)內(nèi)氣體與空氣相比，

含較多的二氧化碳和較少的氧氣（或較多的水蒸氣）

．
假設的依據(jù)是竹子要進行光合作用、呼吸作用，但在竹節(jié)內(nèi)主要進行呼吸作用．
實驗計劃：
（1）采集新鮮竹節(jié)，收集竹節(jié)內(nèi)氣體4瓶．
1、需要儀器有

集氣瓶、水槽、玻璃片

2、請敘述收集竹節(jié)內(nèi)氣體方法和過程

將竹節(jié)兩端各打一小孔，浸入水中，用排水法從上面的孔收集氣體．

（2）探究竹節(jié)內(nèi)的氣體是否含有較多量的

二氧化碳

，可以選用兩種方法，請?zhí)顚懴卤恚?BR>

設計思路	預測的實驗現(xiàn)象
第一： 用燃著的木條伸入集氣瓶中	木條火焰較快熄滅
第二： 往集氣瓶中倒入少量澄清石灰水并振蕩	澄清石灰水變渾濁

（3）探究竹節(jié)內(nèi)氣體中含有氧氣所占的體積分數(shù)．
①想一想課本中利用紅磷燃燒來測定空氣中氧氣體積分數(shù)的實驗．請在圖基礎上，填畫裝置，設計測定體積分數(shù)實驗裝置圖，并注明所用物質(zhì)名稱．
②若設計三步實驗操作，一是關(guān)閉止水夾，二是

將足量紅磷放入燃燒匙內(nèi)點燃，伸入到集氣瓶中，冷卻到室溫

，三是

打開止水夾，觀察從導管流入集氣瓶內(nèi)水的多少

．
③計算氣體體積分數(shù)的實驗操作是：用量筒測量

流入集氣瓶內(nèi)水的體積和充滿流入集氣瓶內(nèi)水

的體積．
④進行計算．

Answer 1

分析：提出假設：依據(jù)呼吸作用的過程是消耗氧氣產(chǎn)生二氧化碳和水分析解答即可；
（1）1、收集竹節(jié)內(nèi)的氣體可采用排水法收集，據(jù)此判斷所用到的儀器；
2、根據(jù)排水法收集竹節(jié)內(nèi)氣體方法解答收集氣體的過程；
（2）依據(jù)竹節(jié)內(nèi)含有較多的二氧化碳進行實驗驗證即可；
（3）根據(jù)對課本中關(guān)于空氣成分的測量實驗的認識特別是實驗的步驟分析解答即可；

解答：解：提出假設：由于呼吸作用的過程是消耗氧氣產(chǎn)生二氧化碳和水，所以竹節(jié)內(nèi)氣體與空氣相比二氧化碳和水在竹節(jié)內(nèi)較多；
（1）1、根據(jù)竹節(jié)內(nèi)的氣體可用排水法收集，所以所用的儀器主要有集氣瓶、水槽、玻璃片等；
2、排水法收集竹節(jié)內(nèi)氣體方法是：將竹節(jié)兩端各打一小孔，浸入水中，用排水法從上面的孔收集氣體．（其他合理答案給分）；
（2）由于竹節(jié)內(nèi)含有較多的二氧化碳，所以可選用澄清石灰水進行驗證，如果該氣體能使澄清石灰水變渾，則可證明含有二氧化碳，也可采用用燃著的木條伸入集氣瓶中，木條火焰較快熄滅則也可證明該氣體中含有較多的二氧化碳；
（3）根據(jù)對課本中關(guān)于空氣成分的測量實驗的認識特別是實驗的步驟可知：一是關(guān)閉止水夾，二是 將足量紅磷放入燃燒匙內(nèi)點燃，伸入到集氣瓶中，冷卻到室溫，三是 打開止水夾，觀察從導管流入集氣瓶內(nèi)水的多少．在計算氣體體積分數(shù)的實驗操作是：用量筒測量 流入集氣瓶內(nèi)水的體積和充滿流入集氣瓶內(nèi)的水的體積．
故答案為：
含較多的二氧化碳和較少的氧氣（或較多的水蒸氣）；
（1）①集氣瓶、水槽、玻璃片；②將竹節(jié)兩端各打一小孔，浸入水中，用排水法從上面的孔收集氣體；（2）二氧化碳；

設計思路	預測的實驗現(xiàn)象
第一：用燃著的木條伸入集氣瓶中	木條火焰較快熄滅
第二：往集氣瓶中倒入少量澄清石灰水并振蕩	澄清石灰水變渾濁

（2）①；②二是：將足量紅磷放入燃燒匙內(nèi)點燃，伸入到集氣瓶中，冷卻到室溫；三是：打開止水夾，觀察從導管流入集氣瓶內(nèi)水的多少；③流入集氣瓶內(nèi)水的體積和充滿流入集氣瓶內(nèi)水．

點評：此題是對竹子內(nèi)氣體的驗證實驗，涉及到二氧化碳的鑒定，氧氣含量的測定，是一道結(jié)合課本知識的綜合性實驗探究題．