2.1 我们周围的空气-【赢在暑假】2024年新九年级化学暑假自学讲义（人教版2024）

( 第 二 单元 空气和氧气 课题 1 我们周围的空气 ) 第一课时空气的组成 一、拉瓦锡的实验 二百多年前，法国化学家拉瓦锡(如图2-1)用定量的方法研究了空气的成分(如图2-2)。他把少量汞放在密闭的容器里连续加热12天，发现有一部分银白色的液态汞变成红色粉末，同时容器里空气的体积大约减少了1/5。他研究了剩余的约4/5体积的气体，发现这部分气体既不能供给呼吸，也不能支持燃烧。他认为这些气体全部是氮气(拉丁文原意是“不能维持生命”，氮气的化学符号是N2)。 拉瓦锡又把汞表面生成的红色粉末收集起来，放在另一个较小的容器里再加强热，得到了汞(化学符号Hg)和氧气(化学符号O2)，而且氧气的体积恰好等于密闭容器里所减少的体积。他把得到的氧气加到前一个容器里剩下的约4/5体积的气体中，结果所得气体的性质与空气的完全一样。通过实验和分析，拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积1/5的结论。 二、空气中氧气含量的测定实验 1、实验 操作 如图所示，在集气瓶内加入少量水，将水面上方空间分为5等份，并做好标记。用弹簧夹夹紧胶管。点燃燃烧匙内放入足量的红磷，用酒精灯加热，点燃红磷后立即伸入瓶中并把橡胶塞塞紧。待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，观察实验现象及水面的变化情况。 仪器 现象 红磷燃烧，产生______火焰，放热，生成大量______（五氧化二磷小颗粒），冷却至室温后，打开弹簧夹，________________________，进入水的体积约占集气瓶内空气总体积的______ 分析 红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的______，使密闭容器内压强______，内外形成了________，在大气压的作用下，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积 原理 在这一反应中，红磷(化学符号P)与空气中的氧气反应，生成一种叫做五氧化二磷(化学符号P2O5)的新物质。这一反应可以用文字表示如下：____________________________。 结论 集气瓶内水平面上升约1/5，说明空气中的氧气被消耗了，消耗的氧气约占空气体积的_____。 2、总结归纳——空气中氧气含量测定实验的成功关键 （1）红磷要足量，确保氧气消耗完； （2）装置必须密封且气密性良好； （3）冷却至室温后，再打开弹簧夹。 3、思考与交流 （1）测出的氧气含量结果偏小原因 、 、 。 （2）测出的氧气含量结果偏大原因 、 。 （3）能否用木炭或蜡烛代替红磷做实验？为什么？ 。 三、空气的组成 空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其他气体和杂质 体积分数 0.94% 0.03% 0.03% 【例1】用如图装置可验证空气中O2的含量。下列说法不正确的是 A．实验前需要检查装置的气密性 B．红磷燃烧时，集气瓶中产生大量白烟 C．集气瓶中水面最终上升至2处 D．可用木炭替代红磷 【变式1-1】用如图装置验证空气中氧气的含量。下列说法不正确的是 A．实验前应检查装置的气密性 B．实验所用红磷应过量 C．实验过程中，活塞先向左，后向右移动 D．若实验成功，最终活塞停在10mL刻度处 【变式1-2】为测定空气中氧气的含量，化学兴趣小组同学进行如图所示实验，用电热丝点燃红磷。下列说法正确的是 A．实验前需检查装置的气密性 B．可用木炭代替红磷进行实验 C．待红磷熄灭后立即打开弹簧夹 D．实验中红磷的量不会对实验结果产生影响 一、选择题： 1．空气中各主要成分含量对应正确的是 A．A B．B C．C D．D 2．2023年9月21日“天宫课堂”第4课开讲。实验仓内使用的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同，“人造空气”中氮气含量约为 A．0.94% B．0.03% C．78% D．21% 3．下图所示是利用红磷燃烧仿照拉瓦锡用定量的方法研究空气。A、B、C、D分别是集气瓶剩余容积的五等分线（虚线）。当足量红磷燃烧停止，温度冷却至室温，打开弹簧夹，烧杯内的水被吸入集气瓶。水面上升停止时，与水面距离最近的虚线是 A．A B．B C．C D．D 4．如图装置常用来测定空气中氧气的含量。下列对该实验的认识正确的是 A．红磷燃烧产生大量白色烟雾 B．燃烧匙中的红磷可以换成蜡烛 C．该实验可说明氮气难溶于水 D．红磷的量不足不影响进入集气瓶中水的体积 5．拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。某兴趣小组利用氧气传感器来检测足量红磷燃烧过程中氧气的含量、如下图所示，下列判断正确的是 A．a点时容器内氮气体积分数为85% B．由图可知，物质燃烧结束时氧气浓度为0 C．此实验测得空气中氧气的质量分数为18% D．密闭容器内水的作用是降温、吸收有害的五氧化二磷 6．利用如图装置可验证空气中氧气的含量。下列叙述不正确的是 A．实验前需检验装置气密性 B．该实验所用的白磷可用铁丝替代 C．白磷的作用是消耗试管中的氧气 D．最终注射器活塞向左移动至约20mL刻度线处 7．用如图装置可验证空气中O2的含量大约为总体积的1/5，下列说法正确的是 A．红磷燃烧产生大量白雾 B．红磷燃烧熄灭后即可观察读数 C．U形管左侧水面最终上升至1处 D．U形管左侧水面一直上升最后不变 8．利用如图装置可以验证空气中氧气的含量。下列叙述错误的是     A．最终量筒中液面约降至40mL刻度线处 B．白磷的作用是消耗试管中的氧气 C．白磷熄灭、试管冷却后再打开止水 D．白磷燃烧产生大量白烟 9．某同学利用图甲所示装置测定空气中氧气的含量，其中燃烧匙内的白磷用电加热装置点燃，瓶内气压用气体压强传感器测定，其变化如图乙所示。下列分析合理的是 A．t1时刻后的一段时间能观察到白磷燃烧产生大量白烟 B．t2时刻，燃烧匙内的白磷停止燃烧 C．t3时刻后的一段时间内瓶内气压又显著增加，其原因是温度升高 D．通过t1和t2时刻瓶内的气压值，可以计算得出氧气约占空气质量的20% 二、非选择题： 10．如图所示是测定空气中氧气含量的实验过程中的装置图，请回答下列问题。 (1)实验过程：在集气瓶内加少量水，并将水面上方空间分为5等份，用弹簧夹夹紧橡皮管，点燃燃烧匙内的红磷之后的操作是立即伸入瓶中并 ，此时（没打开弹簧夹前）出现的实验现象有 （至少答三点）发生化学反应的表达式为（文字符号均可） 。 (2)待红磷火焰熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹，此时出现的现象是水沿导管进入集气瓶中，烧杯中液面 ，集气瓶中液面上升，进入集气瓶中水的体积约占瓶内空气总体积的 ，这个实验可以得出有关空气成分的结论是 。 11．小青同学对教材中“测定空气里氧气含量”实验（图Ⅰ）进行了大胆改进，设计了图Ⅱ（选用容积为25mL的试管作反应容器）实验方案进行，收到了良好的效果，请你对比分析图Ⅰ，图Ⅱ实验，回答下列有关问题： (1)若用图Ⅰ装置加入足量的红磷进行实验，测量结果与正常值相比偏小，其原因是 （答一点）。 (2)图Ⅱ对比分析图Ⅰ，图Ⅱ的优点是 （答一点） (3)若用图Ⅱ装置进行实验，实验结束后，注射器活塞将左移至约为 mL刻度处才停止（误差忽略不计）。 (4)若图Ⅰ集气瓶的容积为200mL，瓶内水的体积为50mL，则反应结束后集气瓶内水的体积为 mL。 12．如图是测定空气中氧气含量的装置图，请结合图示探究有关问题。 (1)实验过程中，玻璃管内的实验现象： ；你认为可以将铜粉换为木炭吗？ 。 (2)实验过程中，小气球的作用是 。 (3)实验过程中，为什么要不断推拉注射器的活塞？ 。 (4)该反应的文字表达式 。 (5)根据下表提供的数据，完成下列内容。 玻璃管的容积/ 反应前注射器中气体体积/ 反应后注射器中气体体积/ 实验测得空气中氧气的体积分数/% 25 15 9 上述测定结果偏 ，可能的原因： （任答两点）。 13．化学学习小组为探究空气中氧气的含量，进行了如图1所示实验。 实验装置如图1所示，实验步骤：①将数显设备、三种感应器（气体压强、温度、氧气浓度）和装置连接，装置气密性良好；②实验开始，打开并调试好传感器和数显设备；③电热棒通电，点燃燃烧匙内红磷，观察现象；④待装置冷却后，打开弹簧夹，观察现象及水面变化情况。各传感器测得的数据如图2所示（横坐标为时间，纵坐标表示该段时间内气体压强：温度、氧气浓度对应的变化情况）。 (1)实验中加入足量红磷的目的是 。 (2)曲线x表示的是 （选填“温度”或“氧气浓度”）变化情况。 (3)t1时刻的实验操作是 ，实验现象是 。 学科网（北京）股份有限公司 $$ ( 第 二 单元 空气和氧气 课题 1 我们周围的空气 ) 第一课时空气的组成 一、拉瓦锡的实验 二百多年前，法国化学家拉瓦锡(如图2-1)用定量的方法研究了空气的成分(如图2-2)。他把少量汞放在密闭的容器里连续加热12天，发现有一部分银白色的液态汞变成红色粉末，同时容器里空气的体积大约减少了1/5。他研究了剩余的约4/5体积的气体，发现这部分气体既不能供给呼吸，也不能支持燃烧。他认为这些气体全部是氮气(拉丁文原意是“不能维持生命”，氮气的化学符号是N2)。 拉瓦锡又把汞表面生成的红色粉末收集起来，放在另一个较小的容器里再加强热，得到了汞(化学符号Hg)和氧气(化学符号O2)，而且氧气的体积恰好等于密闭容器里所减少的体积。他把得到的氧气加到前一个容器里剩下的约4/5体积的气体中，结果所得气体的性质与空气的完全一样。通过实验和分析，拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积1/5的结论。 二、空气中氧气含量的测定实验 1、实验 操作 如图所示，在集气瓶内加入少量水，将水面上方空间分为5等份，并做好标记。用弹簧夹夹紧胶管。点燃燃烧匙内放入足量的红磷，用酒精灯加热，点燃红磷后立即伸入瓶中并把橡胶塞塞紧。待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，观察实验现象及水面的变化情况。 仪器 现象 红磷燃烧，产生黄色火焰，放热，生成大量白烟（五氧化二磷小颗粒），冷却至室温后，打开弹簧夹，烧杯中水倒流进入集气瓶，进入水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5 分析 红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气，使密闭容器内压强减小，内外形成了压强差，在大气压的作用下，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积 原理 在这一反应中，红磷(化学符号P)与空气中的氧气反应，生成一种叫做五氧化二磷(化学符号P2O5)的新物质。这一反应可以用文字表示如下：红磷+氧气五氧化二磷。 结论 集气瓶内水平面上升约1/5，说明空气中的氧气被消耗了，消耗的氧气约占空气体积的1/5。 2、总结归纳——空气中氧气含量测定实验的成功关键 （1）红磷要足量，确保氧气消耗完； （2）装置必须密封且气密性良好； （3）冷却至室温后，再打开弹簧夹。 3、思考与交流 （1）测出的氧气含量结果偏小原因红磷量不足、装置漏气、未冷却到室温就打开弹簧夹。 （2）测出的氧气含量结果偏大原因弹簧夹未夹紧、 燃烧的红磷伸入集气瓶太慢。 （3）能否用木炭或蜡烛代替红磷做实验？为什么？不能；木炭或蜡烛燃烧消耗氧气但又生成气体，瓶内压强几乎不变，无法测定。 三、空气的组成 空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其他气体和杂质 体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03% 【例1】用如图装置可验证空气中O2的含量。下列说法不正确的是 A．实验前需要检查装置的气密性 B．红磷燃烧时，集气瓶中产生大量白烟 C．集气瓶中水面最终上升至2处 D．可用木炭替代红磷 答案：D 【详解】A、实验前需检查装置气密性，以防止装置漏气，造成测定结果不准确，故选项说法正确； B、红磷燃烧，产生大量的白烟，故选项说法正确； C、氧气约占空气总体积的五分之一，集气瓶中水面最终上升至2处，故选项说法正确； D、木炭燃烧会生成二氧化碳气体，装置内的压强不变，因此该实验所用的红磷不可用木炭代替，故选项说法错误。 故选D。 【变式1-1】用如图装置验证空气中氧气的含量。下列说法不正确的是 A．实验前应检查装置的气密性 B．实验所用红磷应过量 C．实验过程中，活塞先向左，后向右移动 D．若实验成功，最终活塞停在10mL刻度处 答案：C 【详解】A、测定空气中氧气含量时，要保证装置气密性良好，则实验前要先检查装置的气密性，该选项说法正确； B、该实验中，红磷要足量，才能将氧气完全耗尽，保证结果准确，该选项说法正确； C、红磷燃烧放热，装置中的温度升高，压强增大，则活塞先向右移动，但随着氧气的消耗，且最终装置冷却后，试管中的压强减小，则活塞向左移动，该选项说法不正确； D、由于氧气约占空气体积的五分之一，则消耗氧气的体积为，则活塞向左移动30mL，最终活塞停在40mL-30mL=10mL处，该选项说法正确。 故选C。 【变式1-2】为测定空气中氧气的含量，化学兴趣小组同学进行如图所示实验，用电热丝点燃红磷。下列说法正确的是 A．实验前需检查装置的气密性 B．可用木炭代替红磷进行实验 C．待红磷熄灭后立即打开弹簧夹 D．实验中红磷的量不会对实验结果产生影响 答案：A 【详解】A、做该实验前，应检查装置的气密性，以防止装置漏气，造成测定结果不准确，故选项说法正确； B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，虽除去氧气，而增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量，故选项说法错误； C、待装置冷却至室温后才能打开止水夹，以防止剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，占据了部分水的体积，造成结果偏小，故选项说法错误； D、若红磷不足，不能完全消耗装置中的氧气，将导致测得氧气的含量小于五分之一，故选项说法错误。 故选A。 一、选择题： 1．空气中各主要成分含量对应正确的是 A．A B．B C．C D．D 答案：D 【详解】A、稀有气体大约占空气体积的0.94%，故选项错误； B、氧气大约占空气体积的21%，故选项错误； C、二氧化碳大约占空气体积的0.03%，故选项错误； D、氮气大约占空气体积的78%，故选项正确； 故选：D。 2．2023年9月21日“天宫课堂”第4课开讲。实验仓内使用的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同，“人造空气”中氮气含量约为 A．0.94% B．0.03% C．78% D．21% 答案：C 【详解】空气中各成分及体积分数：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%，由于实验仓内使用的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同，所以“人造空气”中氮气含量也约为78%，故选：C。 3．下图所示是利用红磷燃烧仿照拉瓦锡用定量的方法研究空气。A、B、C、D分别是集气瓶剩余容积的五等分线（虚线）。当足量红磷燃烧停止，温度冷却至室温，打开弹簧夹，烧杯内的水被吸入集气瓶。水面上升停止时，与水面距离最近的虚线是 A．A B．B C．C D．D 答案：A 【详解】氧气约占空气体积的五分之一，红磷燃烧消耗氧气，进入集气瓶的水的体积约占集气瓶剩余容积的五分之一，所以实验结束后与水面距离最近的虚线是A。 故选：A。 4．如图装置常用来测定空气中氧气的含量。下列对该实验的认识正确的是 A．红磷燃烧产生大量白色烟雾 B．燃烧匙中的红磷可以换成蜡烛 C．该实验可说明氮气难溶于水 D．红磷的量不足不影响进入集气瓶中水的体积 答案：C 【详解】A、红磷燃烧产生大量白烟，而不是白色烟雾，故A说法错误； B、蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，导致瓶中压强几乎不变，不能用于测定空气中氧气含量，所以燃烧匙中的红磷不可以换成蜡烛，故B说法错误； C、打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，且进入的水约占集气瓶体积的五分之一，水不再继续进入，说明氮气难溶于水，故C说法正确； D、红磷不足，会导致氧气不能完全反应，最终导致进入集气瓶中水的体积偏小，故D说法错误； 故选：C。 5．拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。某兴趣小组利用氧气传感器来检测足量红磷燃烧过程中氧气的含量、如下图所示，下列判断正确的是 A．a点时容器内氮气体积分数为85% B．由图可知，物质燃烧结束时氧气浓度为0 C．此实验测得空气中氧气的质量分数为18% D．密闭容器内水的作用是降温、吸收有害的五氧化二磷 答案：D 【详解】A、a点时氧气的体积分数为15%，则剩余气体的体积分数为85%，剩余气体中含有氮气、稀有气体等，则氮气含量应小于85%，故选项说法错误； B、由图可知，物质燃烧结束时氧气浓度为3%，故选项说法错误； C、消耗的氧气的体积分数为21%-3%=18%，则该实验测得空气中氧气的体积分数为18%，而不是质量分数，故选项说法错误； D、红磷燃烧放热，生成五氧化二磷固体，则密闭容器内水的作用是降温、吸收有害的五氧化二磷，故选项说法正确； 故选：D。 6．利用如图装置可验证空气中氧气的含量。下列叙述不正确的是 A．实验前需检验装置气密性 B．该实验所用的白磷可用铁丝替代 C．白磷的作用是消耗试管中的氧气 D．最终注射器活塞向左移动至约20mL刻度线处 答案：B 【详解】A、实验前需要检验装置的气密性，防止装置漏气，导致实验结果偏小，不符合题意； B、铁丝在空气中不燃烧，该实验所用的白磷不能用铁丝替代，符合题意； C、该实验是通过白磷燃烧将装置内氧气耗尽，由于消耗了氧气，装置内压强减小，打开弹簧夹，注射器活塞左移，注射器内减少的体积就是消耗氧气的体积，故白磷的作用是消耗试管中的氧气，不符合题意； D、该实验中白磷燃烧消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，打开弹簧夹，注射器活塞左移，注射器内减少的体积就是消耗氧气的体积，氧气约占空气体积的，故消耗氧气的体积为：，则最终注射器活塞向左移动至约：50mL-30mL=20mL刻度线处，不符合题意。 故选B。 7．用如图装置可验证空气中O2的含量大约为总体积的1/5，下列说法正确的是 A．红磷燃烧产生大量白雾 B．红磷燃烧熄灭后即可观察读数 C．U形管左侧水面最终上升至1处 D．U形管左侧水面一直上升最后不变 答案：C 【详解】A、红磷燃烧生成五氧化二磷，集气瓶中产生大量白烟，说法错误； B、红磷熄灭后，应等冷却至室温后，打开止水夹，否则气体受热膨胀，占据了一定的体积，会导致测定结果偏小，说法错误； C、瓶中液面最终上升至1处，说明氧气约占空气总体积的五分之一，能证明空气中O2的含量，说法正确； D、U形管左侧水面先下降，后上升，说明瓶内气压先升高后降低，说法错误。 故选C。 8．利用如图装置可以验证空气中氧气的含量。下列叙述错误的是     A．最终量筒中液面约降至40mL刻度线处 B．白磷的作用是消耗试管中的氧气 C．白磷熄灭、试管冷却后再打开止水 D．白磷燃烧产生大量白烟 答案：A 【详解】A、氧气约占空气体积的五分之一，130mL空气中氧气的体积=130mL×=26mL，实验后进入试管中的水的体积为26mL，最终量筒中液面约降至的刻度=50mL−26mL=24mL，选项错误； B、白磷的作用是消耗试管中的氧气，利用反应前后的体积差测出氧气的体积，选项正确； C、白磷熄灭后，试管冷却至室温后再打开止水，选项正确； D、白磷燃烧产生大量白烟，选项正确，故选A。 9．某同学利用图甲所示装置测定空气中氧气的含量，其中燃烧匙内的白磷用电加热装置点燃，瓶内气压用气体压强传感器测定，其变化如图乙所示。下列分析合理的是 A．t1时刻后的一段时间能观察到白磷燃烧产生大量白烟 B．t2时刻，燃烧匙内的白磷停止燃烧 C．t3时刻后的一段时间内瓶内气压又显著增加，其原因是温度升高 D．通过t1和t2时刻瓶内的气压值，可以计算得出氧气约占空气质量的20% 答案：A 【详解】A、t1时刻后的一段时间内瓶内气压显著增加，其原因是白磷燃烧产生大量的热，造成气体体积膨胀引起的，白磷燃烧生成五氧化二磷为白色固体小颗粒，所以可观察到白磷燃烧，产生大量白烟，故A分析合理； B、从瓶内气压达到最高点直至t2时刻，瓶内温度逐渐降低到室温，然后不变，即t2时刻，温度已经恢复至室温，则t2时刻前，燃烧匙内的白磷已经停止燃烧，故B分析不合理； C、t3时刻后的一段时间内瓶内气压又显著增加，其原因是打开了活塞，液体进入瓶内后，瓶内气体体积减小，导致气压显著增大，故C分析不合理； D、通过t1和t2时刻瓶内的气压值，根据气压减少的数值，可以计算出氧气的体积分数为，即氧气约占空气体积（而不是质量）的20%，故D分析不合理； 故选：A。 二、非选择题： 10．如图所示是测定空气中氧气含量的实验过程中的装置图，请回答下列问题。 (1)实验过程：在集气瓶内加少量水，并将水面上方空间分为5等份，用弹簧夹夹紧橡皮管，点燃燃烧匙内的红磷之后的操作是立即伸入瓶中并 ，此时（没打开弹簧夹前）出现的实验现象有 （至少答三点）发生化学反应的表达式为（文字符号均可） 。 (2)待红磷火焰熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹，此时出现的现象是水沿导管进入集气瓶中，烧杯中液面 ，集气瓶中液面上升，进入集气瓶中水的体积约占瓶内空气总体积的 ，这个实验可以得出有关空气成分的结论是 。 答案：(1) 把塞子塞紧 暗红色固体燃烧，发光放热，发出黄白色火焰，产生大量白烟，生成白色固体 (或） (2) 下降 氧气体积约占空气体积的 【详解】（1）实验过程：在集气瓶内加少量水并将水面上方空间分为5等份，随后的操作是用弹簧夹夹紧胶皮管，点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，此时红磷燃烧的实验现象有：暗红色固体燃烧，发光放热，发出黄白色火焰，产生大量的白烟，生成白色固体；红磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷，反应的表达式为：(或）； （2）待红磷火焰熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹，此时出现的现象是水沿导管进入集气瓶中，烧杯中液面下降，集气瓶中液面上升，进入集气瓶中水的体积约占瓶内空气总体积的，这个实验可以得出氧气体积约占空气体积的。 11．小青同学对教材中“测定空气里氧气含量”实验（图Ⅰ）进行了大胆改进，设计了图Ⅱ（选用容积为25mL的试管作反应容器）实验方案进行，收到了良好的效果，请你对比分析图Ⅰ，图Ⅱ实验，回答下列有关问题： (1)若用图Ⅰ装置加入足量的红磷进行实验，测量结果与正常值相比偏小，其原因是 （答一点）。 (2)图Ⅱ对比分析图Ⅰ，图Ⅱ的优点是 （答一点） (3)若用图Ⅱ装置进行实验，实验结束后，注射器活塞将左移至约为 mL刻度处才停止（误差忽略不计）。 (4)若图Ⅰ集气瓶的容积为200mL，瓶内水的体积为50mL，则反应结束后集气瓶内水的体积为 mL。 答案：(1)装置漏气/没有冷却到室温就打开弹簧夹 (2)测量结果更准确，环保 (3)3 (4)80 【详解】（1）图Ⅰ装置加入足量的红磷进行实验，测量结果与正常值相比偏小，其原因可能是：1.装置漏气，冷却到室温后，瓶内压强减小，在大气压的作用下，空气从缝隙进入集气瓶，使压强差变小，从而进入水的体积偏小，使测量结果偏小；2.没有冷却到室温就打开弹簧夹：没有冷却到室温时，集气瓶内的气体受热膨胀，压强差变小，从而进入水的体积偏小，使测量结果偏小； （2）图Ⅱ是在试管中点燃红磷，其优点是测量结果更准确，环保。 （3）氧气约占空气体积的五分之一，图Ⅱ装置中空气的体积为25 mL+10 mL=35 mL，所以氧气的体积为，10 mL-7 mL=3 mL，所以注射器活塞将左移至约为3 mL处。 （4）图Ⅰ集气瓶的容积为200mL，瓶内水的体积为50mL，所以集气瓶中空气的体积为200 mL-50 mL=150 mL，其中氧气的体积为，所以进入集气瓶中水的体积为30 mL，30 mL+50 mL=80 mL，所以反应结束后集气瓶内水的体积为80 mL。 12．如图是测定空气中氧气含量的装置图，请结合图示探究有关问题。 (1)实验过程中，玻璃管内的实验现象： ；你认为可以将铜粉换为木炭吗？ 。 (2)实验过程中，小气球的作用是 。 (3)实验过程中，为什么要不断推拉注射器的活塞？ 。 (4)该反应的文字表达式 。 (5)根据下表提供的数据，完成下列内容。 玻璃管的容积/ 反应前注射器中气体体积/ 反应后注射器中气体体积/ 实验测得空气中氧气的体积分数/% 25 15 9 上述测定结果偏 ，可能的原因： （任答两点）。 答案：(1) 红色粉末慢慢变成黑色 不可以 (2)平衡气压，缓冲压强 (3)铜粉和氧气充分接触充分反应 (4) (5) 15% 小 铜粉不足；装置气密性不好等 【详解】（1）实验过程中，铜粉加热生成黑色氧化铜，红色固体变为黑色，该反应不可以将铜粉换为木炭，木炭燃烧会生成二氧化碳，生成新的气体； （2）实验过程中，小气球的作用是平衡气压，缓冲压强； （3）实验过程中，要不断推拉注射器的活塞，使铜粉和氧气充分接触充分反应； （4）铜和氧气加热条件下反应生成氧化铜，反应的文字表达式为：； （5）实验测得空气中氧气的体积分数为：，空气中氧气体积分数21%，结果偏小，可能的原因是铜粉不足没有将氧气耗尽，或装置气密性不好等。 13．化学学习小组为探究空气中氧气的含量，进行了如图1所示实验。 实验装置如图1所示，实验步骤：①将数显设备、三种感应器（气体压强、温度、氧气浓度）和装置连接，装置气密性良好；②实验开始，打开并调试好传感器和数显设备；③电热棒通电，点燃燃烧匙内红磷，观察现象；④待装置冷却后，打开弹簧夹，观察现象及水面变化情况。各传感器测得的数据如图2所示（横坐标为时间，纵坐标表示该段时间内气体压强：温度、氧气浓度对应的变化情况）。 (1)实验中加入足量红磷的目的是 。 (2)曲线x表示的是 （选填“温度”或“氧气浓度”）变化情况。 (3)t1时刻的实验操作是 ，实验现象是 。 答案：(1)尽量将氧气消耗完全（合理即可） (2)温度 (3) 打开弹簧夹 烧杯中的水进入瓶中，水面约上升至刻度1处（合理即可） 【详解】（1）该实验的目的是探究空气中氧气的含量，则实验中需要加入足量红磷，目的是将装置内的氧气消耗完全； （2）曲线x先升高后下降，最后趋于平稳，符合温度变化趋势，因为红磷燃烧放出大量的热，温度逐渐升高，待完全反应后，逐渐恢复至室温，若为氧气浓度则应该是一直减小，不会出现升高，故曲线x表示温度变化情况，曲线y表示氧气浓度的变化趋势； （3）t1时刻，压强突然增大，而氧气浓度不变，则应该进行的实验操作是打开弹簧夹； 由于红磷燃烧消耗了氧气，氧气约占空气体积的五分之一，装置内压强减小，则可观察到烧杯中的水进入集气瓶中，水面约上升至刻度1处（合理即可）。 学科网（北京）股份有限公司 $$ ( 第 二 单元 空气和氧气 课题 1 我们周围的空气 ) 第二课时空气是一种宝贵的资源 一、混合物与纯净物 1. 混合物：像空气这样， 叫做混合物，组成混合物的各种成分保持各自的性质。 2. 纯净物：氮气、氧气、二氧化碳等分别 ，它们都是纯净物。纯净物可以用化学符号来表示，如氮气可表示为N2，氧气、二氧化碳可分别表示为O2、CO2。上面实验中使用的红磷(P)和生成的五氧化二磷(P2O5)也是纯净物。 二、空气是一种宝贵的资源 1、氧气的性质和用途： 过去，人们曾把氧气叫作“养气”，这充分说明了氧气的重要性。燃料燃烧离不开氧气，医疗急救、炼钢、化工生产、气割、气焊和航空航天等都要用到氧气(如图2-6)。 2、氮气的性质和用途： 氮气具有广泛的用途(如图2-7)，它是制造硝酸和氮肥的重要原料。由于氮气的化学性质不活泼，因此常被用作保护气，如焊接金属时用氮气作保护气，食品包装中充人氮气以防腐。医疗上可利用液氮进行冷冻治疗。超导材料在液氮的低温环境下能显示超导性能。 3、稀有气体的性质和用途： 在空气的成分中，稀有气体(氦、氖、氩、氪、氙和氡)所占比例虽然很小，但它们却是一类很重要的气体。它们都没有颜色，没有气味，化学性质很不活泼。 在生产和科学研究中，稀有气体具有广泛的用途(如图2-8)。稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可用于航标灯、照明灯、闪光灯、霓虹灯等。液态氦可用于制造低温环境。 三、保护大气环境 1、造成空气污染原因： 、 。 2、防止空气污染措施： 、 。 3、空气质量日报的主要内容包括空气质量指数、空气质量级别、首要污染物等。 4、目前计入空气质量评价的主要污染物为：___________、___________、___________、可吸入颗粒物(PM10)、___________(PM2.5)和___________等。空气质量日报中，空气质量指数的数值越大，空气质量越_______。 考点一：判断混合物和纯净物 【例1】如图为空气成分示意图（按体积分数计算）。下列说法不正确的是 A．a表示氮气 B．b的化学性质比a稳定 C．其他气体包括水蒸气、二氧化碳和稀有气体等 D．空气是由多种气体组成的混合物 【变式1-1】下列各物质中属于混合物的是 A．氧气 B．氮气 C．洁净的空气 D．二氧化碳 【变式1-2】下列物质属于纯净物的是 A．空气 B．矿泉水 C．氮气 D．酱油 考点二：空气污染原因与措施 【例2】空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法中，正确的是 A．稀有气体含量少，没有利用价值 B．氮气化学性质不活泼，常用作保护气 C．二氧化碳是空气污染物 D．氧气是空气中含量最多的气体 【变式2-1】人类的生存离不开空气，下列有关空气中各成分的用途或空气污染的说法不正确的是 A．稀有气体常被用来制作霓虹灯、航标灯、闪光灯等电光源 B．氧气常被用来作为火箭发射的燃料 C．焊接金属时常用化学性质不活泼的氮气作保护气 D．目前计入空气质量评价的气体污染物主要有SO2、O3、NO2和CO 【变式2-2】近期我市受冷空气影响，出现大范围沙尘天气，给市民出行和生活带来一定影响，下列说法中，不合理的是 A．及时关闭门窗，减少户外活动 B．植树造林 C．治理建筑工地扬尘污染 D．可吸入颗粒，二氧化碳等都是首要污染物 一、选择题： 1．各种各样的气体在生产、生活中有着重要的作用。下列“气”不是纯净物的是 A．氦气 B．氢气 C．氮气 D．空气 2．拉瓦锡利用如图实验研究空气成分，下列说法合理的是 A．汞槽和曲颈甑中汞的作用都是消耗氧气 B．实验结束，曲颈甑中剩余气体不支持燃烧，说明空气为混合物 C．为了节约药品，实验时，曲颈甑中的汞取少量即可 D．结束加热后不需冷却，立即测量玻璃钟罩中汞柱上升的高度 3．下列物质属于混合物的是 A．五氧化二磷 B．石灰水 C．液态氮 D．冰水混合物 4．下列各组物质中，前者属于混合物，后者属于纯净物的是 A．冰水混合物 稀有气体 B．澄清的石灰水 清澈的泉水 C．氮气 干冰 D．清新的空气 液氧 5．食品包装中充氮气可以防腐，主要利用的氮气性质是 A．沸点低 B．化学性质不活泼 C．密度与空气密度接近 D．难溶于水 6．下列说法正确的是 A．氮气的化学性质比较活泼 B．臭氧层破坏与空气污染无关 C．空气中含有氧气，因此空气可直接用于医疗急救 D．空气中的稀有气体所占比例虽小，但用途广泛 7．下列有关空气各成分及其用途的说法正确的是 A．空气中含量最多的气体是氮气，约占空气质量的78% B．干燥洁净的空气的成分只有氧气和氮气 C．空气中的稀有气体在任何条件下都不与其他物质发生化学反应 D．氮气化学性质稳定，可用于食物防腐 8．根据我国2016年开始实施的《环境空气质量标准》，空气污染物基本项目中增设了PM2.5浓度限值。PM2.5指的是 A．空气中可吸入颗粒物的总含量 B．空气中含、、、等气体的总体积分数 C．空气中含气体的体积分数 D．空气中粒径在2.5微米以下的颗粒物 9．微型空气质量检测系统用于实时、准确检测室外空气污染物，下列物质不属于其检测范围内的是 A．二氧化碳 B．臭氧 C． D．一氧化碳 10．分类是化学学习和研究的重要方法之一，下列分类正确的是 A．物理性质包括：溶解性、挥发性、稳定性 B．可在酒精灯上加热的仪器：试管、烧杯、集气瓶 C．纯净物：洁净的空气、二氧化碳、冰水混合物 D．污染空气的气体有：一氧化碳、二氧化氮等 二、非选择题： 11．空气是一种宝贵的自然资源，我们应该珍惜和保护。 (1)如图是空气中一些气体的用途： 其中属于氧气用途的是 （填图中字母序号，下同），属于氮气用途的是 ，属于稀有气体用途的是 。 (2)以下是国家关于空气污染指数与质量级别的对应关系表： 污染指数 50以下 51-100 101-150 150-200 201-300 300以上 质量级别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ（1） Ⅲ（2） Ⅳ Ⅴ ①某城市某日的空气污染指数为103~120，根据上表的信息判断该市当天的空气质量级别为 。 ②计入空气污染指数的有害气体和烟尘除了可吸入颗粒物外，还包括 （填序号）。 A．二氧化碳     B．二氧化硫       C．一氧化碳      D．二氧化氮     E．臭氧 ③下列治理空气污染的措施中，错误的是 （填序号）。 A．提倡绿色出行，发展公共交通         B．植树造林 C．将化工厂烟囱建高后排放废气         D．加强大气监测 12．空气是人类生产生活的重要资源。 (1)我国的神舟号载人飞船发射成功，使飞天的梦想成为现实。火箭发动机里使用液态氧的作用是 。 (2)氮气可以作为食品包装中的保护气是因为氮气的 。 (3)城市空气质量日报中，下列没有计入空气污染指数的项目是______（填字母）。 A．臭氧 B．一氧化碳 C．二氧化碳 D．二氧化氮 E．细颗粒物 (4)如图为测定空气里氧气的含量装置图，请回答下列问题。 ①红磷燃烧时的现象是 。 ②反应停止，装置冷却后打开弹簧夹，发现进入集气瓶中水的体积超过集气瓶中原空气体积的，原因可能是 （填一种）。 13．根据空气的成分填空。 (1)饼干暴露在空气中一段时间后变软，说明空气中含有 。 (2)石灰水长期露置在空气中会出现白色浑浊现象，说明空气中含有 。 (3)空气可以用于制造硝酸和氮肥，说明空气中有 。 (4)小白鼠在盛有空气的密闭容器中可存活一段时间，说明空气中含有 。 学科网（北京）股份有限公司 $$ ( 第 二 单元 空气和氧气 课题 1 我们周围的空气 ) 第二课时空气是一种宝贵的资源 一、混合物与纯净物 1. 混合物：像空气这样，由两种或两种以上的物质混合而成的物质叫做混合物，组成混合物的各种成分保持各自的性质。 2. 纯净物：氮气、氧气、二氧化碳等分别只由一种物质组成，它们都是纯净物。纯净物可以用化学符号来表示，如氮气可表示为N2，氧气、二氧化碳可分别表示为O2、CO2。上面实验中使用的红磷(P)和生成的五氧化二磷(P2O5)也是纯净物。 二、空气是一种宝贵的资源 1、氧气的性质和用途： 过去，人们曾把氧气叫作“养气”，这充分说明了氧气的重要性。燃料燃烧离不开氧气，医疗急救、炼钢、化工生产、气割、气焊和航空航天等都要用到氧气(如图2-6)。 2、氮气的性质和用途： 氮气具有广泛的用途(如图2-7)，它是制造硝酸和氮肥的重要原料。由于氮气的化学性质不活泼，因此常被用作保护气，如焊接金属时用氮气作保护气，食品包装中充人氮气以防腐。医疗上可利用液氮进行冷冻治疗。超导材料在液氮的低温环境下能显示超导性能。 3、稀有气体的性质和用途： 在空气的成分中，稀有气体(氦、氖、氩、氪、氙和氡)所占比例虽然很小，但它们却是一类很重要的气体。它们都没有颜色，没有气味，化学性质很不活泼。 在生产和科学研究中，稀有气体具有广泛的用途(如图2-8)。稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可用于航标灯、照明灯、闪光灯、霓虹灯等。液态氦可用于制造低温环境。 三、保护大气环境 1、造成空气污染原因：有害气体（一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮）、烟尘。 2、防止空气污染措施：使用清洁能源、大量植树造林。 3、空气质量日报的主要内容包括空气质量指数、空气质量级别、首要污染物等。 4、目前计入空气质量评价的主要污染物为：一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)和臭氧等。空气质量日报中，空气质量指数的数值越大，空气质量越差。 考点一：判断混合物和纯净物 【例1】如图为空气成分示意图（按体积分数计算）。下列说法不正确的是 A．a表示氮气 B．b的化学性质比a稳定 C．其他气体包括水蒸气、二氧化碳和稀有气体等 D．空气是由多种气体组成的混合物 答案：B 【详解】A、氮气约占空气体积的78%，故a表示氮气，不符合题意； B、氧气约占空气体积的21%，故b表示氧气，氧气化学性质比较活泼，符合题意； C、空气由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳、水蒸气等组成，故其他气体包括水蒸气、二氧化碳和稀有气体等，不符合题意； D、空气是由氮气、氧气等多种气体组成的混合物，不符合题意。 故选B。 【变式1-1】下列各物质中属于混合物的是 A．氧气 B．氮气 C．洁净的空气 D．二氧化碳 答案：C 【详解】A.氧气是由一种物质组成的，属于纯净物，故错误； B.氮气是由一种物质组成的，属于纯净物，故错误； C.洁净的空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等物质，属于混合物，故正确； D.二氧化碳是由一种物质组成的，属于纯净物，故错误； 故选C。 【变式1-2】下列物质属于纯净物的是 A．空气 B．矿泉水 C．氮气 D．酱油 答案：C 【详解】A、空气中含有氮气氧气等多种物质，属于混合物，不符合题意； B、矿泉水中含有水和矿物质等多种物质，属于混合物，不符合题意； C、氮气是由一种物质组成的，属于纯净物，符合题意； D、酱油含有多种物质属于混合物，不符合题意； 故选：C。 考点二：空气污染原因与措施 【例2】空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法中，正确的是 A．稀有气体含量少，没有利用价值 B．氮气化学性质不活泼，常用作保护气 C．二氧化碳是空气污染物 D．氧气是空气中含量最多的气体 答案：B 【详解】A、稀有气体含量虽少，但也具有广泛的用途，如作保护气、用于制作霓虹灯等，故选项A错误； B、氮气化学性质不活泼，常用作保护气，故选项B正确； C、二氧化碳无毒，不是空气污染物，故选项C错误； D、氮气约占空气体积分数为79%，含量最多，故选项D错误； 故选B。 【变式2-1】人类的生存离不开空气，下列有关空气中各成分的用途或空气污染的说法不正确的是 A．稀有气体常被用来制作霓虹灯、航标灯、闪光灯等电光源 B．氧气常被用来作为火箭发射的燃料 C．焊接金属时常用化学性质不活泼的氮气作保护气 D．目前计入空气质量评价的气体污染物主要有SO2、O3、NO2和CO 答案：B 【详解】A、不同的稀有气体在通电时，能产生不同颜色的光，可用于填充霓虹灯或作电光源，故A不符合题意； B、氧气具有助燃性，可用作助燃剂，氧气不具有可燃性，不可用作燃料，故B符合题意； C、氮气化学性质不活泼，常用作保护气，故C不符合题意； D、目前计入空气质量评价的气体污染物主要有SO2，O3、NO2和CO，故D不符合题意。 故选B。 【变式2-2】近期我市受冷空气影响，出现大范围沙尘天气，给市民出行和生活带来一定影响，下列说法中，不合理的是 A．及时关闭门窗，减少户外活动 B．植树造林 C．治理建筑工地扬尘污染 D．可吸入颗粒，二氧化碳等都是首要污染物 答案：D 【详解】A、沙尘天气时进行户外活动会吸入较多可吸入颗粒物，危及人体健康，应减少户外活动并关闭好门窗，故A正确； B、植物对沙土具有一定固定作用，可通过植树造林来减少大风引起的扬沙浮尘，故B正确； C、建筑工地的扬尘也会使得空气中浮尘增多，所以可通过治理建筑工地扬尘污染来减少可吸入颗粒物，故C正确； D、空气中含有二氧化碳，所以二氧化碳不属于空气污染物，故D错误； 故选D。 一、选择题： 1．各种各样的气体在生产、生活中有着重要的作用。下列“气”不是纯净物的是 A．氦气 B．氢气 C．氮气 D．空气 答案：D 【详解】A.氦气是由一种物质组成的，属于纯净物，故A不合题意； B.氢气是由一种物质组成的，属于纯净物，故B不合题意； C.氮气是由一种物质组成的，属于纯净物，故C不合题意； D.空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种物质，属于混合物，故D符合题意。 故选：D。 2．拉瓦锡利用如图实验研究空气成分，下列说法合理的是 A．汞槽和曲颈甑中汞的作用都是消耗氧气 B．实验结束，曲颈甑中剩余气体不支持燃烧，说明空气为混合物 C．为了节约药品，实验时，曲颈甑中的汞取少量即可 D．结束加热后不需冷却，立即测量玻璃钟罩中汞柱上升的高度 答案：B 【详解】A、曲颈甑中汞的作用是消耗装置内的氧气，汞槽中汞的作用是形成液封，并能直接用来测量反应器内空间体积的变化，不符合题意； B、该实验中，氧气被消耗，剩余气体不支持燃烧，说明空气由多种物质混合而成，属于混合物，符合题意； C、实验时，曲颈甑中的汞应足量，这样才能将装置内氧气耗尽，不符合题意； D、结束加热后，应等冷却至室温后，测量玻璃钟罩中汞柱上升的高度，否则气体受热膨胀，占据了一定的体积，会导致测定结果偏小，不符合题意。 故选B。 3．下列物质属于混合物的是 A．五氧化二磷 B．石灰水 C．液态氮 D．冰水混合物 答案：B 【详解】A、五氧化二磷中只含一种物质，属于纯净物，不符合题意； B、石灰水中含有氢氧化钙和水，是由不同种物质组成，属于混合物，符合题意； C、液态氮是液态的氮气，其中只含一种物质，属于纯净物，不符合题意； D、冰水混合物中只有水，是由一种物质组成，属于纯净物，不符合题意。 故选B。 4．下列各组物质中，前者属于混合物，后者属于纯净物的是 A．冰水混合物 稀有气体 B．澄清的石灰水 清澈的泉水 C．氮气 干冰 D．清新的空气 液氧 答案：D 【详解】A、冰水混合物是由水一种物质组成，属于纯净物；稀有气体中含有氦气、氖气、氩气等物质，属于混合物，故A错； B、澄清的石灰水中含有氢氧化钙和水等物质，属于混合物；清澈的泉水中含有水和矿物质，属于混合物，故B错； C、干冰是固态二氧化碳的俗称，氮气、二氧化碳物质是由一种物质组成，属于纯净物，故C错。 D、清新的空气中含有氧气、氮气、二氧化碳等物质，属于混合物；液态氧气是由一种物质组成，属于纯净物，故D正确；。 故选D。 5．食品包装中充氮气可以防腐，主要利用的氮气性质是 A．沸点低 B．化学性质不活泼 C．密度与空气密度接近 D．难溶于水 答案：B 【详解】氮气的化学性质不活泼，且无毒，因此，常用氮气充入食品包装袋内防腐，故选B。 6．下列说法正确的是 A．氮气的化学性质比较活泼 B．臭氧层破坏与空气污染无关 C．空气中含有氧气，因此空气可直接用于医疗急救 D．空气中的稀有气体所占比例虽小，但用途广泛 答案：D 【详解】A、氮气化学性质不活泼，可用作保护气，故A说法错误； B、臭氧层破坏是人类向空气中排放大量的氟利昂等物质造成的，与空气污染有关，故B说法错误； C、空气中含有氧气，氧气可以供给呼吸，氧气可用于医疗急救，空气不可以直接用于医疗急救，故C说法错误； D、空气中的稀有气体所占比例虽小，但用途广泛，例如稀有气体通电时会发出不同颜色的光，可用于制造霓虹灯，故D说法正确； 故选：D。 7．下列有关空气各成分及其用途的说法正确的是 A．空气中含量最多的气体是氮气，约占空气质量的78% B．干燥洁净的空气的成分只有氧气和氮气 C．空气中的稀有气体在任何条件下都不与其他物质发生化学反应 D．氮气化学性质稳定，可用于食物防腐 答案：D 【详解】A、空气中各成分含量按体积分数计，氮气占78%，氧气占21%，稀有气体占0.94%，而氮气的质量分数不是78%，故选项错误； B、空气中各成分含量按体积分数计，氮气占78%，氧气占21%，稀有气体占0.94%，干燥洁净的空气的成分不只有氧气和氮气，故选项错误； C、稀有气体化学性质稳定，但是在一定条件下也能和其他物质发生反应，故选项错误； D、氮气化学性质稳定，且不支持呼吸，可抑制微生物的生长繁殖，常用于食物防腐，故选项正确； 故选：D。 8．根据我国2016年开始实施的《环境空气质量标准》，空气污染物基本项目中增设了PM2.5浓度限值。PM2.5指的是 A．空气中可吸入颗粒物的总含量 B．空气中含、、、等气体的总体积分数 C．空气中含气体的体积分数 D．空气中粒径在2.5微米以下的颗粒物 答案：D 【分析】PM2.5指细颗粒物，细颗粒物指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物。 【详解】A、PM2.5指细颗粒物，细颗粒物指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物，属于可吸入颗粒物，不是总含量，故A选项错误； B、、、、是空气污染物中的气体污染物，不是可吸入颗粒，故B选项错误； C、空气中的二氧化硫是空气中主要的污染性气体，不是颗粒物，故C选项错误； D、PM2.5指细颗粒物，细颗粒物指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物，故D选项说法正确。 故答案为D。 9．微型空气质量检测系统用于实时、准确检测室外空气污染物，下列物质不属于其检测范围内的是 A．二氧化碳 B．臭氧 C． D．一氧化碳 答案：A 【详解】目前计入空气污染指数的项目暂定为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）和臭氧；二氧化碳属于空气的成分之一，不属于空气污染物，则属于检测范围内的有害气体有PM2.5、一氧化碳、臭氧； 故选：A。 10．分类是化学学习和研究的重要方法之一，下列分类正确的是 A．物理性质包括：溶解性、挥发性、稳定性 B．可在酒精灯上加热的仪器：试管、烧杯、集气瓶 C．纯净物：洁净的空气、二氧化碳、冰水混合物 D．污染空气的气体有：一氧化碳、二氧化氮等 答案：D 【详解】A、溶解性、挥发性不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，稳定性需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，不符合题意； B、试管可在酒精灯上直接加热，烧杯不能直接加热，可垫上陶土网加热，集气瓶不能加热，不符合题意； C、洁净的空气是由氮气、氧气等混合而成，属于混合物；二氧化碳由同种物质组成，属于纯净物，冰是固态的水，冰水混合物由水一种物质组成，属于纯净物，不符合题意； D、一氧化碳有毒，属于空气污染物，二氧化氮能与水反应生成酸性物质，导致酸雨的发生，属于空气污染物，符合题意。 故选D。 二、非选择题： 11．空气是一种宝贵的自然资源，我们应该珍惜和保护。 (1)如图是空气中一些气体的用途： 其中属于氧气用途的是 （填图中字母序号，下同），属于氮气用途的是 ，属于稀有气体用途的是 。 (2)以下是国家关于空气污染指数与质量级别的对应关系表： 污染指数 50以下 51-100 101-150 150-200 201-300 300以上 质量级别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ（1） Ⅲ（2） Ⅳ Ⅴ ①某城市某日的空气污染指数为103~120，根据上表的信息判断该市当天的空气质量级别为 。 ②计入空气污染指数的有害气体和烟尘除了可吸入颗粒物外，还包括 （填序号）。 A．二氧化碳     B．二氧化硫       C．一氧化碳      D．二氧化氮     E．臭氧 ③下列治理空气污染的措施中，错误的是 （填序号）。 A．提倡绿色出行，发展公共交通         B．植树造林 C．将化工厂烟囱建高后排放废气         D．加强大气监测 答案：(1) A B和D C (2) Ⅲ（1） BCDE C 【详解】（1）氧气可以供给呼吸，可用于潜水，故选A； 液氮汽化吸热，可制造低温环境，可用于冷藏血液；氮气化学性质不活泼，可用作保护气，用于食品防腐，故选：BD； 稀有气体通电会发出不同颜色的光，可用于填充霓虹灯，故选C； （2）①某城市某日的空气污染指数为103~120，在101-150之间，可判断该市当天的空气质量级别为Ⅲ（1）； ②计入空气污染指数的有害气体和烟尘除了可吸入颗粒物外，二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧，二氧化碳是空气的成分之一，不属于空气污染物，故选：BCDE； ③A、提倡绿色出行，发展公共交通，可以减少私家车的使用，减少污染，有利于治理空气污染，不符合题意； B、植树造林，可以净化空气，减少污染，有利于治理空气污染，不符合题意； C、将化工厂烟囱建高后排放废气，并不能减少污染物的排放，不利于治理空气污染，符合题意； D、加强大气监测，有利于治理空气污染，不符合题意； 故选：C。 12．空气是人类生产生活的重要资源。 (1)我国的神舟号载人飞船发射成功，使飞天的梦想成为现实。火箭发动机里使用液态氧的作用是 。 (2)氮气可以作为食品包装中的保护气是因为氮气的 。 (3)城市空气质量日报中，下列没有计入空气污染指数的项目是______（填字母）。 A．臭氧 B．一氧化碳 C．二氧化碳 D．二氧化氮 E．细颗粒物 (4)如图为测定空气里氧气的含量装置图，请回答下列问题。 ①红磷燃烧时的现象是 。 ②反应停止，装置冷却后打开弹簧夹，发现进入集气瓶中水的体积超过集气瓶中原空气体积的，原因可能是 （填一种）。 答案：(1)支持燃烧（或助燃） (2)化学性质不活泼 (3)C (4) 产生大量白烟，放出热量 未夹紧弹簧夹（或燃烧匙伸入集气瓶太慢等） 【详解】（1）火箭发动机里使用液态氧是利用了氧气的助燃性，做火箭燃料的助燃剂； （2）氮气的化学性质不活泼，可以作为食品包装中的保护气； （3）目前国家计入空气污染指数的项目暂定为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物等。二氧化碳没有计入空气污染指数的项目，故选：C； （4）①红磷燃烧时的现象是产生大量白烟，放出热量； ②反应停止，装置冷却后打开弹簧夹，发现进入集气瓶中水的体积超过集气瓶中原空气体积的五分之一，原因可能是：未夹紧弹簧夹（反应放热，内部空气受热逸出，使内部压力下降至更低，压入水的体积增大）；或燃烧匙伸入集气瓶太慢（内部受热空气逸出瓶外，反应后压力减少更多，压入水的体积增大，进入水的体积偏大）。 13．根据空气的成分填空。 (1)饼干暴露在空气中一段时间后变软，说明空气中含有 。 (2)石灰水长期露置在空气中会出现白色浑浊现象，说明空气中含有 。 (3)空气可以用于制造硝酸和氮肥，说明空气中有 。 (4)小白鼠在盛有空气的密闭容器中可存活一段时间，说明空气中含有 。 答案：(1)水蒸气 (2)二氧化碳 (3)氮气 (4)氧气 【详解】（1）饼干暴露在空气中一段时间后变软，是因为遇到了空气中的水蒸气使它受潮，故填：水蒸气； （2）石灰水长期露置在空气中会出现白色浑浊现象，是因为石灰水中的氢氧化钙遇到空气中的二氧化碳，生成了碳酸钙，故填：二氧化碳或CO2； （3） 空气可以用于制造硝酸和氮肥，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应前的物质中也一定含有氮元素，故填：氮气中N2； （4）氧气能供给呼吸，白鼠在装有空气的密闭容器中可存活一段时间，说明空气中含有氧气，故填：氧气或O2。 学科网（北京）股份有限公司 $$