Question

5．汽車尾氣是造成空氣污染的主要因素．化學(xué)興趣小組的同學(xué)欲對汽車尾氣的成分進(jìn)行探究，進(jìn)行以下實驗：
【查閱資料】
1、汽車尾氣中含有二氧化碳、水蒸氣、一氧化碳，煙塵以及空氣中未反應(yīng)的剩余氣體，所用燃料中若脫硫不盡，還會產(chǎn)生二氧化硫氣體等．
2、二氧化碳和二氧化硫氣體都能使澄清的石灰水變渾濁，二氧化硫還能使紫紅色的高錳酸鉀水溶液褪色，而二氧化碳不能．
【取樣】A同學(xué)建議在排氣管后接上導(dǎo)管，用排水法收集尾氣；
B同學(xué)選擇用一只癟氣球，套在排氣管上收集尾氣．大家采用了B同學(xué)的收集方法，優(yōu)點是收集的氣體全面．
【實驗探究】小組同學(xué)按圖1裝置進(jìn)行尾氣成分的探究實驗：

（1）輕輕擠壓裝有尾氣的氣球，讓氣體緩緩?fù)ㄟ^裝置觀察，A中紫紅色的高錳酸鉀水溶液顏色始終未發(fā)生變化，但澄清的石灰水變渾濁，據(jù)此判斷尾氣中含有二氧化碳，而不含二氧化硫．對于實驗設(shè)計圖中的廣口里裝有足量的高錳酸鉀水溶液，你認(rèn)為其作用是防止有較多的二氧化硫?qū)�檢驗二氧化碳的干擾．
（2）圖中C瓶收集到的氣體還含有什么呢？
有同學(xué)認(rèn)為可能還有氧氣，最簡單的方法是用帶火星的木條檢驗．
（3）將C瓶中收集到的氣體，按圖2所示進(jìn)行氧氣含量的探究（裝置氣密性良好，紅磷足量且操作無誤），采用放大鏡聚光使紅磷燃燒，待充分反應(yīng)后，冷卻至室溫，打開彈簧夾，水進(jìn)入C瓶明顯少于原瓶氣體體積五分之一．
你認(rèn)為尾氣中氧氣含量比空氣中氧氣大大減少的原因是燃料燃燒消耗了氧氣，對C瓶中最后剩余的氣體，你認(rèn)為剩余最多的氣體是氮氣．

Answer 1

分析 【取樣】根據(jù)二氧化碳、二氧化硫溶于水，排水法收集氣體時，二氧化碳、二氧化硫會溶于水中進(jìn)行分析；
【實驗探究】（1）根據(jù)二氧化硫能使高錳酸鉀褪色，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)氧氣有助燃性進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)紅磷會與氧氣反應(yīng)生成五氧化二磷進(jìn)行分析．

解答 解：【取樣】二氧化碳、二氧化硫溶于水，排水法收集氣體時，二氧化碳、二氧化硫會溶于水中，所以采用了B同學(xué)的收集方法，優(yōu)點是收集的氣體全面；
【實驗探究】（1）二氧化硫能使高錳酸鉀褪色，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以A中紫紅色的高錳酸鉀水溶液顏色始終未發(fā)生變化，但澄清的石灰水變渾濁，判斷尾氣中含有二氧化碳，而不含二氧化硫，對于實驗設(shè)計圖中的廣口里裝有足量的高錳酸鉀水溶液，作用是：防止有較多的二氧化硫?qū)�檢驗二氧化碳的干擾；
（2）氧氣有助燃性，所以檢驗氧氣最簡單的方法是用帶火星的木條檢驗；
（3）紅磷會與氧氣反應(yīng)生成五氧化二磷，所以待充分反應(yīng)后，冷卻至室溫，打開彈簧夾，水進(jìn)入C瓶明顯少于原瓶氣體體積五分之一，尾氣中氧氣含量比空氣中氧氣大大減少的原因是燃料燃燒消耗了氧氣，對C瓶中最后剩余的氣體，你認(rèn)為剩余最多的氣體是氮氣．
故答案為：【取樣】收集的氣體全面；
【實驗探究】（1）二氧化碳，二氧化硫，防止有較多的二氧化硫?qū)�檢驗二氧化碳的干擾；
（2）帶火星的木條；
（3）一，燃料燃燒消耗了氧氣，氮氣．

點評 本題難度較大，學(xué)會根據(jù)題中信息并結(jié)合所學(xué)化學(xué)知識進(jìn)行分析、解決問題的能力是此題的設(shè)計意圖，同時認(rèn)識到環(huán)境保護(hù)的重要性．