6.(选做题)某兴趣小组的同学以测定空气中氧气的含量为课题进行了项目式探究。
【任务一】回顾拉瓦锡对空气成分的探究。
(1)二百多年前,法国化学家拉瓦锡通过用金属汞在空气中加热生成氧化汞等实验第一次明确得出空气是由组成的结论。
【任务二】利用铁锈蚀测定空气中氧气的含量。
【查阅资料】氯化钠溶液可以加快铁锈蚀。
小组同学在老师的指导下设计了如图装置进行实验。
步骤1:制作滤纸袋,在滤纸袋中加入混合均匀的铁粉和活性炭,固定在橡胶塞上,塞紧橡胶塞；
步骤2:调节右管高度,使两管液面相平,将左管液面距顶部橡胶塞底面距离记为X cm；
步骤3:当左管液面不再上升后,调节右管高度,使两管液面相平,将左管液面距顶部橡胶塞底面距离记为Y cm。

(2)步骤2先调节右管高度,使两管液面相平后再记录数据的原因是。
(3)根据上述实验测得空气中氧气的体积分数为(用含X、Y的式子表示)。
(4)该装置与教材中红磷燃烧法测定空气中氧气的含量实验装置相比,优点是。

6.(1)氮气和氧气
(2)使压强平衡,结果更准确
(3)$\dfrac{X-Y}{X}×100\%$
(4)误差小,更环保(合理即可)

【分析】
本题围绕测定空气中氧气含量的实验展开，结合拉瓦锡经典实验与铁锈蚀原理进行考查。解题时需明确：(1)拉瓦锡实验得出空气的组成；(2)调节液面相平是为保证装置内外压强一致，消除压强差对体积测量的影响；(3)利用反应前后液面变化计算氧气体积分数；(4)对比不同实验方法的优缺点。
【解析】
(1) 二百多年前，拉瓦锡通过实验明确得出空气由氮气和氧气组成的结论，故填氮气和氧气。
(2) 调节两管液面相平，目的是使装置内外压强平衡，避免因压强差导致测量的气体体积不准确，保证实验结果更准确。
(3) 左管内空气体积为$X\ \mathrm{cm}$，铁锈蚀消耗氧气后，左管液面上升，此时液面距顶部为$Y\ \mathrm{cm}$，消耗氧气的体积为$(X-Y)\ \mathrm{cm}$，因此空气中氧气的体积分数为$\dfrac{X-Y}{X}×100\%$。
(4) 教材中红磷燃烧法会产生有毒的五氧化二磷，且需点燃操作；该装置利用铁锈蚀，反应在密闭环境中进行，不会产生有毒物质，更环保，且铁锈蚀能更充分消耗氧气，误差更小。
【答案】
(1)氮气和氧气；(2)使压强平衡，结果更准确；(3)$\dfrac{X-Y}{X}×100\%$；(4)误差小，更环保(合理即可)
【知识点】
空气的组成；空气中氧气含量的测定；铁的锈蚀
【点评】
本题结合铁锈蚀原理设计实验测定空气中氧气含量，考查学生对实验原理的理解与应用，同时对比不同实验方法的优缺点，注重实验探究能力的考查，难度适中。
【难度系数】
0.6