1. 为提高测定空气中氧气含量实验的精确度,科学兴趣小组对课本实验进行了创新改进。

【实验步骤】

①取一根玻璃管,用橡皮塞将一端密封;

②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管,立即向管口注入一滴水将玻璃管密封,水滴的下端标为A。

弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密,脱氧剂的上端标为O,如图甲所示;

③水平滚动玻璃管,使食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中。静置至水滴不再移动时,水滴的右端标为B,如图乙所示;

④用刻度尺测量出AO段和AB段的长度,并计算出AB

与AO的比值,将数据记录在表格中;

⑤洗涤、干燥实验装置,重复上述实验。

实验次数

AO/mm

AB/mm

AB / AO

1

523.5

109.5

0.2092

2

525.5

110.0

0.2093

3

527.0

110.5

0.2097

【得出结论】 根据表格中的实验数据, 可知空气中氧气含量为。(用百分数表示)

【思考讨论】

①实验步骤③中,将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是

②实验步骤②中,如果玻璃管内的脱氧剂粉末分布不够紧密,会使实验结果偏大,其原因是

【考点】
空气的成分及探究;
【答案】

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1. 稀有气体的发现,科学家们经历了漫长的探究过程。

材料一:1785年,卡文迪许在测定空气组成时,除去空气中的O2、N2等气体后,发现最后总是留下一个体积很小的小气泡。

材料二:1892年,瑞利在测定氮气密度时发现,从空气中除去氧气、二氧化碳和水蒸气得到的氮气密度为1.2572g/L,而从氨气分解得到的氮气密度为1.2508g/L,两者相差0.0064g/L。重复实验,发现两者的密度总是维持这样的差值。瑞利对此展开探究,经反复试验,最终发现了氩气(Ar)。

材料三:1894年,莱姆赛用其他方法从空气里也得到了这样的气体。经过分析,判断该气体是一种新物质。由于这种气体极不活泼,所以命名为氩(拉丁文原意是“懒惰”)。

材料四:1898年,莱姆赛等人继续使用分馏法把液态空气分离成不同的成分,又发现了氪气、氖气、氙气等。

根据以上材料回答下列问题:

(1) 小科使用如图所示装置来模拟卡文迪许的实验,将空气依次通过A、B、C、D等装置,最后在E装置中收集到少量同样的气体。若D装置的作用是除去N2 , 则A装置的作用是
(2) 瑞利采用两种方法得到的氮气,其密度之间的微小差异是否来源于实验误差,请作出判断并说明理由:
(3) 稀有气体的发现经历是一个艰难的过程,下列有关科学家分析的事实或现象,与稀有气体的发现史中相关证据解释不匹配的是(填字母)。

选项

事实或现象

证据解释

A

空气中稀有气体的含量很小

卡文迪许除去空气中O2、N2后,留下体积很小的小气泡

B

氦气可用作飞艇中的填充气体

莱姆赛用钇铀矿放在硫酸中加热得到不燃烧也不支持燃烧,且密度很小的氦气

C

氪气、氖气和氙气的密度不同

莱姆赛用蒸馏法从液态空气中分离出氪气、氖气和氙气三种气体

实验探究题 困难