题目内容

20．19世纪末，科学家瑞利通过如下两种实验方法制得氮气，并测定其密度，从而导致了科学上的某项重大发现．请你参与他的科学发现过程，填写如下空格：
实验一：利用空气分离出氮气：
实验步骤解释或结论
（1）将清新洁净的空气通过氢氧化钠溶液，再通过浓硫酸通过氢氧化钠溶液目的是为了空气中的二氧化碳．通过浓硫酸的目的是为了除去空气中的水蒸气．
（2）将气体通过灼热的铜粉除去空气中的氧气．
（3）收集气体，并测定该气体的密度密度为1.2572g/升
实验二：用亚硝酸钠（NaNO2）和氯化铵（NH4Cl）反应制取氮气，同时还生成了氯化钠和一种最常见的溶剂．测得由此法得到的氮气密度为1.2508g/升．那么，该反应的化学方程式为：NaNO2+NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NaCl+N2↑+2H2O．
由以上两个实验测出的氮气密度不一样，请简述原因：因为空气中还有少量的稀有气体．

分析 【实验一】利用空气分离出氮气：根据空气中成分以及各种气体的密度进行解答；
【实验二】用亚硝酸钠（NaNO2）和氯化铵（NH4Cl）混合加热可制取氮气，根据反应物、生成物、反应条件，正确书写化学方程式；分析误差原因．

解答 解：除去空气中的二氧化碳、水蒸气和氧气，剩余的气体主要是氮气，但还有其它气体如稀有气体．则：

实验步骤解释或结论
（1）将清新洁净的空气通过NaOH溶液，再通过浓硫酸．通过NaOH溶液的目的是除去空气中的 CO2；通过浓硫酸的目的是为了除去空气中的 水蒸汽（或水）．
（2）将气体通过能与氧气反应的物质，但不能有新的气体生成（可以加热）．请写出能用于除去氧气的物质名称（写1种即可）：
铜．
（3）收集气体，并测定该气体的密度密度为：1.2572克/升
【实验二】用亚硝酸钠（NaNO2）和氯化铵（NH4Cl）反应制取氮气，制的氮气比较纯净，同时还生成了氯化钠和一种最常见的溶剂．测得由此法得到的氮气密度为1.2508克/升，化学方程式为：NaNO2+NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NaCl+N2↑+2H2O，所以以上两个实验测出的氮气密度不一样；科学家瑞利仅仅是从小数点第三位数的差别，所以我们应学习科学家严谨的态度．
出现这个微小差异的可能原因是：因为空气中还有少量的稀有气体．
故答案为：（1）空气中的二氧化碳；
（2）NaNO2+NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NaCl+N2↑+2H2O；
（3）因为空气中还有少量的稀有气体．

点评 此题主要考查实验方案的设计与评价，重点联系空气的成分以及和氮气的密度测定实验进行分析．

练习册系列答案
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（2）若保持横向观察，往右拉动活塞，则拉动过程中，观察到的气体颜色将变浅（填“变深”、“变浅”或“不变”，下同）．
（3）若保持纵向观察，往左推动活塞，则推动过程中，观察到的气体颜色将不变．
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