19世纪末，英国科学家瑞利在对气体密度（通常在混合气体中，相对分子质量大的气体的体积分数越大，则混合气体的平均密度就越大）进行测定的工作中，发现以不同来源的N₂进行测定时，会出现不能消除的微小误差，从而导致了稀有气体的发现．在实验中，瑞利利用了如下图所示的实验系统（箭头表示气体流向），通过的气体是经过净化处理的纯氧气或空气．
（1）实验中要保证Cu丝始终保持红热，其中发生的化学反应可表示为：，2NH₃+3CuO

高温  .

N₂+3Cu+3H₂O．倘若在实验中观察到铜丝变黑，可采用的措施是，在此反应过程中铜丝的作用是；浓硫酸的作用是吸收多余的氨气和．
（2）当通过的气体为纯氧时，测得气体的密度为ρ₁．
（3）在空气的净化过程中，为除去可能混有的H₂S、CO₂和水蒸气，可将气体先通过，当净化后的空气通过上述反应系统，在这种情况下测得最终密度ρ₂=1.256g?L^-1．
（4）当空气直接通过灼热Cu网，测得气体的密度为ρ₃．试比较ρ₁、ρ₂、ρ₃的大小：．