【提出问题】
空气湿度会对水蒸发产生怎样影响?
【实验装置】
在七个相同的密闭房间内装有相同的如图所示的实验装置。
【实验步骤】
①控制每个房间的气温和空气流动情况相同,空气湿度都在70%以上。
②开启每个房间的除湿机,用除湿机调节房间湿度,使七个房间内的空气湿度在实验期间分别控制在一定值;
③用相同质量的水把毛巾均匀湿润,完全展平后晾在晾衣架上,读取电子秤的示数m1;
④经相同时间后,再次读取电子秤的示数m2。
(实验过程中水蒸发对毛巾温度的影响、除湿机工作时对室内空气流动和室温的影响均忽略)
【实验数据】
空气湿度 |
40% |
45% |
50% |
55% |
60% |
65% |
70% |
m1/g |
500.0 |
500.0 |
500.0 |
500.0 |
500.0 |
500.0 |
500.0 |
m2/g |
599.9 |
586.0 |
573.1 |
561.3 |
550.6 |
540.7 |
532.0 |
在水的温度、水的表面积和水面空气流速等条件均相同时,,水蒸发越快。
从微观角度分析,一部分液态水的分子能逸出水面成为气态水的分子,另一方面部分气态水的分子也会返回水中成为液态水的分子;当逸出的水分子数量比返回的水分子数量多时,宏观上表现为水蒸发了。本实验中,在其它条件相同时,空气湿度越大,返回水中的水分子数越。
物理方法:取一定质量的镁带,用砂纸打磨,除尽表面的灰黑色固体,根据剩余固体质量计算金属镁的质量分数。
化学方法:取一定质量的镁带,与足量的稀硫酸反应,根据测得生成气体的体积计算金属镁的质量分数。
(老师提示:镁与稀硫酸反应放热;灰黑色固体除了氧化镁之外,还存在少量碱式碳酸镁【MgCO3•Mg(OH)2】,它与酸反应会产生CO2气体;碱石灰是CaO和NaOH的混合物)
同学们从下列装置中选择合适的装置,组装并进行实验。
①图C、D虚线框内有一种测量体积的仪器(未画出),该仪器是。
②完成该实验应选择的装置为 (填字母)。
③结合实验方法和选择的装置分析,会造成实验结果不准确的是。
A.加入稀硫酸不足,镁带有剩余
B.装置气密性不好
C.反应结束,立即读数
【实验步骤】
①取10片无菌载玻片,均匀涂抹上等量的金黄色葡萄球菌的菌悬液;
②待干燥后,向9片载玻片分别滴加相同体积的不同浓度乙醇溶液,另外1片滴加相同体积的无菌蒸馏水;
③10min后, 测各载玻片上活菌量。测得的活菌量计作n,其中无菌蒸馏水试验组的活菌量计作no;
④实验重复3次;
⑤用牛痘病毒替换金黄色葡萄球菌,按上述步骤进行实验。
【数据处理】
利用得到的实验数据计算相应的 ,并取平均值。以 的平均值来表示乙醇溶液的杀菌消毒效果。数据处理结果如图所示。
【实验结论】
由实验可知:针对实验中的金黄色葡萄球菌和牛痘病毒,当乙醇溶液的浓度超过80%时,杀菌消毒的效果随乙醇溶液浓度的增大而。
【实验反思】
科研人员发现该实验中60%~80%的乙醇溶液杀菌消毒效果较好。为证明其是否具有普适性,下一步的实验思路是:选取更多种类的,设置更多浓度梯度的乙醇溶液,多次重复实验,计算相应的n,并取平均值,进行对比。
研究表明:70%~75%的乙醇溶液杀菌消毒效果最好。
【实际应用】在新冠疫情期间,常使用乙醇溶液进行杀菌消毒。根据上述结果,并结合乙醇的性质,下列使用方法合理的是。
A.无水乙醇按需求稀释后再用来杀菌消毒
B.使用乙醇溶液杀菌消毒时要避免明火,远离高温物体
C.可用适宜浓度的乙醇溶液对快递包装盒的表面进行擦拭消毒
验时电流表指针位置如图乙所示):
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
电压表示数/V |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
电流表示数/A |
0.17 |
0.24 |
0.30 |
0.37 |
小宁反思:电阻是导体的一种性质,决定和影响导体阻值大小的因素中并没有电压这一因素,那么导体两端电压的变化可能引起了某个因素发生变化!小宁思考后得出这个因素就是。
小宁利用某品牌的硝酸铵钙化肥, 进行以下实验:取化肥样品8.0g, 与足量的NaOH固体充分混合, 加热到固体质量不再减少,生成0.17g氨气(NH3) 。把反应所得固体溶于适量
水中,再加入足量的Na2CO3溶液充分反应,过滤得到沉淀和滤液,测得沉淀质量为4.0g。
(已知:NH4NO3+NaOH NaNO3+NH3↑+H2O;化肥中的其它成分不含Ca、N元素,且不参加反应)