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到19世紀(jì)末,經(jīng)幾代科學(xué)家對光合作用的不斷探索,得到結(jié)論:光合作用的反應(yīng)物是H2O和CO2,產(chǎn)物是O2和有機(jī)物。為了探究產(chǎn)物O2中的O元素的來源,科學(xué)興趣小組從元素守恒的角度進(jìn)行了如下猜想。
猜想一:O2中的O元素全部來源于CO2;
猜想二:O2中的O元素全部來自于H2O;
猜想三:O2中的O元素來源于CO2和H2O。
為了求證,他們查閱了以下資料:
資料一:范尼爾通過實(shí)驗(yàn)得出紫硫細(xì)菌合成有機(jī)物的反應(yīng)式,與高等植物光合作用的
反應(yīng)式進(jìn)行比較研究后,建立了猜想。
紫硫細(xì)菌:CO2+2H2
(CH2O)(糖類)+2S+H2O
高等植物:CO2+2H2
(CH2O)(糖類)+O2+H2O
資料二:美國科學(xué)家魯賓、卡門給三組小球藻提供含有一定比例180的水和碳酸氫鹽(碳酸氫鹽給小球藻的光合作用提供全部的CO2,而且不產(chǎn)生水,其他條件均相同),光照相同時間后,分別檢測小球藻釋放氧氣中18O的比例,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表示意。(18O可作為示蹤原子)
組別 水中18O的比例(%) 碳酸氫鹽中18O的比例(%) 釋放的氧氣中18O的比例(%)|
1 0.85 0.41 0.84
2 0.85 0.55 0.85
3 0.85 0.61 0.85
資料三:
Ⅰ.16O表示中子數(shù)為 8的氧原子,18O是表示中子數(shù)為10的氧原子,所以1個18O的質(zhì)量是一個16O的質(zhì)量9/8倍;自然界的氧氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為1.43千克/米3,其中16O占99.76%(可視為100%);
Ⅱ.在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的氣體具有相同的分子數(shù)。
Ⅲ.魯賓和卡門通過測生成氧氣的密度來確定氧氣中18O含量。
(1)資料一的實(shí)驗(yàn)結(jié)論支持猜想
(選填“—”、“二”或“三”)的觀點(diǎn)。
(2)根據(jù)資料二魯賓、卡門的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可得出的結(jié)論及相應(yīng)的依據(jù)分別是
氧氣中的氧全部來自于水,釋放出來氧氣中18O的比例與水中18O的比例相同,和碳酸氫鈉里的18O的比例無關(guān)
氧氣中的氧全部來自于水,釋放出來氧氣中18O的比例與水中18O的比例相同,和碳酸氫鈉里的18O的比例無關(guān)

(3)若有一瓶氧氣,里面的氧原子全部由18O。結(jié)合資料,計算在標(biāo)準(zhǔn)狀況下該瓶氧氣的密度為
1.61
1.61
千克/米3

【答案】二;氧氣中的氧全部來自于水,釋放出來氧氣中18O的比例與水中18O的比例相同,和碳酸氫鈉里的18O的比例無關(guān);1.61
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:7引用:2難度:0.5
相似題
  • 1.堿式碳酸鋅[Znx(OH)y(CO3Z]是制備ZnO的原料,其化學(xué)反應(yīng)表達(dá)式為:Znx(OH)y(CO3Z
    熔燒
    ZnO+CO2↑+H2O(x,y,z為正整數(shù))。小金設(shè)計了圖甲所示裝置對堿式碳酸鋅的組成進(jìn)行探究(裝置氣密性良好,藥品足量,實(shí)驗(yàn)操作正確):

    (1)圖甲中裝置B的作用是
     
    。
    (2)查閱資料發(fā)現(xiàn),在不同溫度條件下充分加熱等質(zhì)量的堿式碳酸鋅樣品,剩余固體的質(zhì)量與加熱溫度的關(guān)系如圖乙所示。實(shí)驗(yàn)中加熱時,熱分解裝置的溫度至少要達(dá)到
     
    ℃(選填“200”“300”或“400“),才能徹底分解堿式碳酸鋅。
    (3)部分實(shí)驗(yàn)步驟為:“??加熱前先通入N2排盡裝置內(nèi)的空氣,關(guān)閉通入N2的活塞,??控制一定溫度下加熱??”。實(shí)驗(yàn)過程中,可根據(jù)哪一裝置中的什么現(xiàn)象來判斷堿式碳酸鋅樣品已完全分解?

    發(fā)布:2024/12/28 16:30:2組卷:29引用:2難度:0.5
  • 2.某混合氣體X由CO2、CO、H2O(水蒸氣)、H2中的兩種或兩種以上組成,X氣體依次通過如圖1裝置(假定每步反應(yīng)均完全),現(xiàn)象分別為:A中溶液變渾濁;B中固體變?yōu)榧t色;C中粉末變?yōu)樗{(lán)色;D中溶液變渾濁。

    完成下列問題:
    (1)該實(shí)驗(yàn)?zāi)艿贸鯟O氣體一定存在的證據(jù)是
     
    ;
    (2)只要在圖1中加裝一個圖2裝置,就能確定原混合氣體X中是否含有H2。
    ①寫出圖2裝置中試劑名稱
     

    ②該裝置連接在圖1中哪兩個裝置之間(用字母表示)。

    發(fā)布:2024/12/28 16:0:2組卷:196引用:8難度:0.5
  • 3.工業(yè)上用電解飽和食鹽水的方法制備燒堿,小樂對用此方法生產(chǎn)的、外包裝破損的燒堿樣品進(jìn)行了如下探究。
    【提出問題】燒堿樣品中含有哪些雜質(zhì)?
    【建立猜想】猜想1:可能含有碳酸鈉,依據(jù)是氫氧化鈉能和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉。
    猜想2:可能含有氯化鈉,依據(jù)是在化工生產(chǎn)中,原料可能
     
    。
    【實(shí)驗(yàn)探究】
    實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
    取少量燒堿樣品于試管中,加適量水溶解,加入過量的稀硝酸,再滴加少量硝酸銀溶液
     
    燒堿樣品中含碳酸鈉和氯化鈉
    【反思評價】除去燒堿樣品中含有的少量碳酸鈉,可選用的藥品是
     
    。
    A.CuCl2溶液
    B.Ba(NO32溶液
    C.Ba(OH)2溶液
    D.KOH溶液

    發(fā)布:2024/12/28 16:0:2組卷:21引用:9難度:0.5
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