Question

某實驗小組為了測定人體呼出的氣體中CO₂的體積分數，設計如下實驗：
第一步：收集51某同學呼出的氣體樣品；
第二步：在氣體樣品中加入過量的澄清石灰水，振蕩，充分反應；
第三步：把反應后的溶液轉移到錐形瓶中，慢慢滴人質量分數為5％的鹽酸，到不產生氣泡為止。產生氣體的體積與加入鹽酸的質量的關系如下圖�；卮鹣铝袉栴}：

（1）加入5．0g鹽酸前并沒有氣泡產生，原因是（用化學方程式表示）：_________。
（2）加入鹽酸產生CO₂的總質量是多少?（溶于水中的二氧化碳忽略不計）
（3）該氣體樣品中CO₂的體積分數是多少?（精確到0．1％。已知：常溫下CO₂的密度為1．96g／L。）

Answer 1

（1）2HCl+Ca(OH)₂=CaCl₂+2H₂O
（2）已知產生CO₂所消耗的鹽酸中所含HCl的質量是：
（19．6g-5．0g）×5％=0．73g
設加入鹽酸產生CO₂的總質量為x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O
  73                          44
 0.739                        x
根據73：44=0．73g：x ，得出x=0．44g
（3）0．44g CO₂在常溫下的體積為 0．44g÷1．96g／L=0．224 L
該氣體樣品中CO₂的體積分數是0．224 L／5 L×100％=4．5％