2.1 我们周围的空气（知识解读）-2024-2025学年九年级化学上册同步知识解读与专题训练（人教版2024）

2.1 我们周围的空气（知识解读）（原卷版） •知识点1 空气组成的测定 •知识点2 纯净物和混合物 •知识点3 空气各成分的体积分数和用途 •知识点4 保护大气环境 •作业 巩固训练 知识点1 空气组成的测定 1、空气组成的测定 （1）通过离开了空气，人和动物就无法呼吸，来说明空气组成中含有氧气。 （2）通过放置在空气中的酥瓜子（或花生米、或饼干等）会变软，铁制品会生锈（也能说明空气组成中含有氧气），敞口的氢氧化钠会潮解且质量增大（也能说明空气组成中含有二氧化碳），敞口的浓硫酸会变稀且质量增大，敞口的浓盐酸在瓶口会形成白雾等；说明空气组成中含有水蒸气。 （3）通过放置在空气中的澄清的石灰水变浑浊，来说明空气组成中含有二氧化碳。 2、拉瓦锡研究空气成分：用定量的方法实验，第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成”。其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。 3、实验室测定空气中氧气含量 （1）装置图（见书P27） （2）实验原理：红磷在密闭空间中燃烧消耗氧气，使得密闭空间中压强减小，打开弹簧夹，大气压将烧杯中的水压入集气瓶中。（压入的水的体积=被消耗的氧气的体积）（白磷同红磷燃烧的反应原理和现象相同，只是二者能够燃烧的温度不同，白磷40oC，红磷240oC） （3）实验现象：红磷燃烧，放出热量，产生大量白烟，装置冷却到室温后打开弹簧夹，烧杯内的水倒流入集气瓶，约占集气瓶内气体体积的1/5。（烟：固体的小颗粒；雾：液体的小液滴） （4）实验结论：氧气约占空气总体积的1/5。点燃 点燃 （5）反应原理:文字表达式：磷 + 氧气 五氧化二磷 符号表达式：P + O2 P2O5 （6）氧气的体积分数=【氧气的体积/被测定空气的体积】x100% （7）注意事项 ①所用的红磷必须过量。[如果红磷过少则氧气没有全部消耗完,测量结果偏小] ②要等集气瓶（装置）冷却到室温后才能打开弹簧夹。（否则瓶内剩余气体仍然膨胀，剩余气体体积偏大，使得进入集气瓶内的水偏少。测量结果偏小） ③装置的气密性要好。（漏气会使外面空气漏进来，测量结果偏小） ④要先夹紧橡皮管，然后再点红磷，迅速伸入集气瓶立即塞紧瓶塞。（红磷伸入过慢，瓶内气体受热膨胀逸出，或未夹紧弹簧夹，导致燃烧时气体受热膨胀逸出，测量结果偏大） （8）药品选择 ①可否换用木炭、硫等物质？ 答：不能用木炭或硫代替红磷燃烧测空气中氧气含量（因为木炭或硫燃烧会产生气体，造成瓶内气体体积变化小）。 改进：将集气瓶内的水换成氢氧化钠溶液吸收二氧化碳、二氧化硫，不占体积的前提下还是可以测量的。 ②可否换用铁丝？答：不能，铁丝在空气中不燃烧。 ③可否换用金属镁？答：不能。金属镁能够与氧气、氮气、二氧化碳都发生燃烧。 小结：药品选择：物质能在空气中燃烧且只与氧气反应，燃烧后的生成物为固体或液体（占的体积忽略不计）。 （9）误差分析 实际测得的结果比真实值小，其原因可能是：A红磷量不足；B装置气密性差；C未冷却至 室温就打开弹簧夹。 （10）集气瓶中水的作用 ①主要是吸收有毒的五氧化二磷（固体）。 ②还可以吸热加快降温，和防止热的燃烧物溅落炸裂瓶底。 （11）瓶中剩余的主要气体是：氮气（化学性质：不可燃不助燃；物理性质：难溶于水）。 （12）燃烧过程中的集气瓶压强变化：从燃烧开始，消耗氧气使得压强减小，但同时燃烧放出的大量热使瓶内的剩余气体受热迅速膨胀，压强增大。燃烧放热引起的压强增大大于消耗氧气的压强减小，所以总的效果是压强增大。待燃烧结束后，剩余气体慢慢冷却，压强减小，减小到比初始压强更小（减少的部分就是被消耗的氧气体现的压强）。打开弹簧夹或者打开装置后，水流入集气瓶，瓶内压强迅速恢复到和大气压相同。 【典例1-1】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 【典例1-2】用如图所示的装置进行实验，验证可燃物燃烧的条件并测定空气中氧气含量。 已知：白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃。 (1)验证可燃物燃烧的条件：向Y型管中放入足量红磷和白磷，塞好橡胶塞，关闭弹簧夹。然后将Y型管放入80℃的热水中，观察到红磷不燃烧，白磷燃烧，说明可燃物燃烧的条件之一是 ，白磷燃烧的化学方程式为 。 (2)测定空气中氧气含量：待白磷熄灭，装置冷却至室温后，Y型管内压强 (填“大于”、“小于”或“等于”)大气压强，打开弹簧夹，会观察到量筒中的水液面下降。 【典例1-3】如图是测定空气中氧气含量的两套实验装置，请结合下图所示回答下列问题： 【查阅资料】红磷(由磷元素组成的一种单质)在空气中燃烧生成的五氧化二磷刺激人体呼吸道，因此五氧化二磷也是一种空气污染物。 (1)使用这两个装置，在测定氧气含量前必须检查装置的气密性，检查图Ⅰ装置气密性的方法是 。 (2)由图1实验可以推知反应后剩余气体的主要性质是： 。 (3)图1实验开始的实验现象是： ；冷却后，打开止水夹的现象是 。实验后发现气体减少的体积小于总体积1/5，请你帮助这位同学找出两种可能造成这种结果的原因：① ；②   。 (4)图Ⅱ实验过程中，若未用弹簧夹夹紧橡皮管，注射器活塞将从10ml处先向 (填“左”、“右”)移动，后向 (填“左”、“右”)移动，最终停止。 (5)对照两个实验装置，图Ⅱ实验装置的优点是(回答一个即可) 。 【变式1-1】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 【变式1-2】在测定空气中氧气含量的实验中。 (1)集气瓶内剩下的气体主要是氮气，说明了氮气有什么性质？ (2)实验后，集气瓶内水平面上升体积少于，原因是什么？ （答一点即可） 【变式1-3】某实验小组用图1所示装置测定空气中氧气的含量。 【实验原理】 (1)图1是利用红磷燃烧消耗瓶内氧气，导致瓶内气压减小，水进入集气瓶，进入瓶内的水的体积即为空气中氧气的体积。红磷燃烧的文字表达式为 。 【实验过程】 (2)①用弹簧夹夹紧橡皮管。 ②点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中并塞紧瓶塞。 ③等 ，打开弹簧夹。 ④观察并记录水面的变化情况。 【实验结果】 (3)多次实验发现集气瓶内上升的水面始终低于预想的高度，其可能的原因是 。 【拓展探究】 (4)小组同学利用图2装置进行镁条在空气中燃烧的实验，燃烧、冷却后打开止水夹。如果镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的 ，现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%，根据空气的组成可推出减少的气体中除了氧气外，一定有 。 知识点2 纯净物和混合物 1、物质的分类：纯净物和混合物 （1）纯净物：由一种物质组成的。（可用化学符号表示） （2）混合物：两种或多种物质组成的。这些物质相互间没有发生化学反应，各物质都保持 各自的性质。 2、纯净物和混合物的判别 （1）从宏观角度看：它含有几种物质，含有一种的是纯净物；含有多种的是混合物；当然， 也有一定的规律或技巧所在，那就是只要它是溶液、悬浊液、乳浊液或合金时，就不用再细 分析了，它一定是混合物； （2）从微观角度看：如果是由分子构成的物质，那么含有一种分子的是纯净物，含有多种 分子的是混合物；如果是由原子构成的物质，那么含有一种原子的是纯净物，含有多种原 子的是混合物。 【典例2-1】生活中的下列物质属于纯净物的是 A．食盐水 B．铜丝 C．酱油 D．牛奶 【典例2-2】形态各异的物质可按一定规律分类。现有 A．水银，B．冰水，C． 海水，D．高锰酸钾，E. 空气，F. 氮气六种物质，请选用各物质名称前的字母序号填写在横线上。 (1)属于混合物的是 ； (2)属于纯净物的是 。 【变式2-1】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 【变式2-2】世间万物种类繁多，但宏观上根据组成可将物质进行分类。 (1)物质分类：纯净物和混合物属于如图关系中的 关系。 (2)以下物质属于混合物的有 (填序号)。 ①洁净的空气  ②冰水混合物  ③氯化钾  ④液氧 ⑤二氧化碳 ⑥75%的医用酒精 知识点3 空气各成分的体积分数和用途 1、空气的主要成分（按体积分数）：氮气（N2）78%，氧气（O2）21%（氮气与氧气体积比约为4比1），稀有气体0.94%，二氧化碳（CO2）0.03%，其它气体和杂质0.03%。（记忆口诀：“氮七八（78%），氧二一（21%）；零点九四（0.94%）稀有气；还有两个零零三（0.03%），二氧化碳气杂唤”） 2、空气主要成分的性质和用途 氧气 氮气 稀有气体 主要性质 无色、无味气体，不易溶于水，不可燃，能支持燃烧，能供给呼吸。 无色、无味气体，难溶于水，不燃烧也不支持燃烧，不供给呼吸，化学性质不活泼。 无色、无味气体，通电时能发出不同颜色的光（物理性质），化学性质很不活泼（不易和别的物质反应）。 用途 ①动植物呼吸②医疗急救③金属切割④炼钢⑤宇宙航行 ①作保护气②食品充氮作防腐剂等③用于制造低温环境或医疗上冷冻麻醉④制硝酸和氮肥 ①作保护气②制多种用途的电光源等③氦气充气球（密度比空气小且化学性质稳定）④氦气用于制造低温环境 【典例3-1】下列有关空气成分的说法正确的是 A．氧气支持燃烧，可以作燃料 B．氮气化学性质不活泼，可充入食品包装袋中防腐 C．固体二氧化碳升华放热，可以用于人工降雨 D．氦气不能燃烧不支持燃烧，常用于灭火 【典例3-2】空气成分对人类有很多用途。博物馆保存珍贵名画时使用空气中含量最高且化学性质不活泼的气体作为保护气，这种气体是 ；化学性质稳定，可用作填充探空气球的气体是 。 【变式3-1】空气中含量较多，并且在医疗冷冻治疗和食品防腐等方面有着广泛用途的气体是（ ） A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体 【变式3-2】用下列物质的序号填空（可重复）：①氧气  ②二氧化碳  ③稀有气体  ④水蒸气 (1)小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 。 (2)绿色植物进行光合作用产生 ；通过呼吸作用产生 。 (3)制成五光十色的霓虹灯 。 (4)夏天从空调房间走出来时，眼镜会变得一片模糊，说明空气中也含有 。 (5)饼干在空气中放置一段时间后变软，说明空气中含有 。 知识点4 保护大气环境 1、造成空气污染的物质 （1）有害气体（一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、二氧化硫（SO2））。 （2）可吸入颗粒物如烟尘。 2、污染来源：空气中的有害物质来自化石燃料的燃烧，工厂排放的废气及汽车排放的尾气。 3、被污染的空气带来的危害：损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡。 4、存在的环境问题：温室效应（二氧化碳含量过多引起，其他如甲烷等也能造成）、臭氧空洞（飞机的尾气、制冷剂氟里昂的排放）、酸雨（由二氧化硫、二氧化氮引起） 注意：二氧化碳能造成温室效应加剧，但不是空气污染物和有害气体。 6、空气污染的防治措施 （1）防止空气污染的措施：加强大气质量监测,改善环境状态、植树造林、使用清洁能源。 （2）目前空气污染指数包括：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物、臭氧。 7、未来化学将朝着“绿色化学”“绿色消毁”和“绿色生产”的方向发展。 “绿色化学”的核心是利用化学原理从源头消除污染，其特点是： （1）充分利用资源和能源，原料无毒无害。 （2）减少向环境排放废物。 （3）原料中的原子全部被消纳，实现零排放（在化合反应中体现）。 （4）生产出环境友好产品。 【典例4-1】“绿色化学”的核心是要利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染．下列做法不符合“绿色化学”的是 A．空气质量指数越低，空气质量越好 B．造纸厂用二氧化硫进行纸浆漂白 C．人们向煤炭中加入石灰石或生石灰作为固硫剂制成型煤 D．人们在汽车排气管上安装“催化转化器”，使尾气中的有害气体转化为无毒无害的气体 【典例4-2】空气是人类非常宝贵的资源，请结合你的认识列举2条保护空气的措施： (1) 。 (2) 。 【变式4-1】“雾霾”是近年的热点话题，环保部门按新修订的《环境空气质量标准》，着力做好细颗粒物（PM2.5）和臭氧新增指标的监测。下列说法正确的是 A．焚烧秸秆不会造成大气污染 B．化学在环境监测和保护中起重要作用 C．臭氧是一种混合物 D．可吸入颗粒物对人体健康没有危害 【变式4-2】防治空气污染、改善生态环境已成为全民共识。 (1)目前计入空气污染指数的项目中除了可吸入颗粒物、臭氧外，还包括下列的 （填序号）。 ①一氧化碳    ②二氧化碳    ③二氧化硫    ④二氧化氮 (2)PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，主要来自化石燃料的燃烧和飘尘。下列措施能减少PM2.5污染的是______（填字母）。 A．焚烧秸秆 B．用太阳能发电 C．大量烧煤取暖 D．植树造林 (3)根据表中内容，当日空气质量最好的城市是 （填城市名称）。 城市 首要污染物 空气污染指数 空气质量级别 甲 无 34 Ⅰ 乙 二氧化硫 97 Ⅱ 丙 可吸入颗粒物 119 Ⅲ (4)我省某地冬季的空气质量相比于其他季节更差，请你说明造成这种状况的主要原因是 ，可以采取哪些措施加以防治 （写一条）。 一、选择题 1．下列物质的应用，主要用到物质的物理性质的是 A．稀有气体用于霓虹灯   B．氮气用于制氮肥   C．酒精用作燃料 D．氧气用于医疗急救   2．如图装置常用来测定空气中氧气的含量（红磷燃烧生成的五氧化二磷是一种白色粉末,下列对实验的认识中正确的是 A．红磷燃烧产生大量的白雾 B．该实验可以说明N2难溶于水，且化学性质稳定 C．燃烧匙中的红磷可以换成细木炭粉 D．红磷的量不足会导致进入集气瓶中水的体积大于1/5 3．如图空气成分示意图中，其中X表示的是 A．氧气 B．二氧化碳 C．氮气 D．稀有气体 4．国家正在深入推进环境污染防治，持续深入打好蓝天、碧水、净土三大保卫战，空气是一种宝贵的资源，下列有关空气的说法正确的是 A．空气是由空气分子构成的 B．空气中的氧气具有可燃性，可用作火箭推进剂 C．空气中氮气化学性质不活泼，可用作食品防腐的保护气 D．空气质量分级标准中，空气污染指数越大，空气质量越好 5．空气质量状况对公众健康影响很大，监测并改善空气质量是社会发展的必然要求。在空气质量监测中一般不涉及 A．二氧化硫 B．二氧化碳 C．二氧化氮 D．臭氧 6．大美龙江、资源丰富、土地肥沃、山清水秀！在龙江的发展过程中，化学一直在贡献着自己的力量。下列说法错误的是 A．哈尔滨市民的衣食住行都离不开化学 B．哈尔滨冰雪大世界使用的冰主要来源于松花江，属于纯净物 C．哈尔滨市磨盘山水库的水在自来水厂中用活性炭吸附色素和臭味物质 D．哈尔滨冰雪大世界很多装饰彩灯利用了稀有气体通电能发出不同颜色的光 7．2024年空气质量改善关键年，预计到2025年基本消除重污染天气。下列关于空气中各成分说法正确的是 A．氮气的化学性质不活泼，因此可用氮气作保护气 B．可用木炭燃烧测得空气中氧气体积约占1/5 C．稀有气体是一种可以作电光源的气体单质 D．臭氧、二氧化氮、二氧化碳都是空气污染物 8．分类法是化学学习和研究的重要方法之一，下列分类正确的是 A．空气污染物：二氧化硫、二氧化碳 B．化学性质：可燃性、稳定性 C．可以直接加热的仪器：试管、烧杯 D．可以做反应容器的仪器：试管、量筒 9．物质的性质决定其用途，下列描述中对应关系有误的是 A．氧气能够供给呼吸，在医疗上用于给体弱的病人吸氧 B．氮气的化学性质比较稳定，常作为食品包装袋填充气来延长食品保质期 C．氢气燃烧能放出大量的热，且产物只有水，是重要的清洁能源 D．稀有气体化学性质很稳定，常用于制造多种用途的电光源 10．图中是实验室测量空气中氧气含量的装置，有关该实验说法错误的是 A．点燃红磷后要迅速伸入集气瓶中，并盖紧橡胶塞 B．红磷燃烧结束后，冷却至室温打开止水夹进行观察 C．反应结束后发现进入集气瓶中的水小于，可能的原因是装置漏气 D．可以将红磷改成木炭进行实验 11．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 12．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、填空题 13．用化学式填空：空气由多种气体组成， (1)其中用于供给呼吸的气体是 ， (2)体积分数最大的气体是 ， (3)用来做碳酸饮料的气体是 。 14．杭州亚运会开幕式取消了实体烟花燃放，通过数字技术在中心场馆群表演电子烟花盛况，因为伴随实体烟花的燃放，空气中会产生大量 气体，以及 等污染物，不利于环保。 15．下列物质：①氮气、②空气、③二氧化碳、④矿泉水。 (1)属于纯净物的有 （填序号），仿写一例 （填名称）。 (2)属于混合物的有 （填序号），仿写一例 （填名称）。 16．某同学利用下图装置测定空气中氧气的含量． (1)图1中红磷燃烧前，活塞位于a处，红磷燃烧后冷却至室温，活塞a约停在刻度 （填数字）处． (2)图1相对于图2的优点是 （写一点）． (3)上述实验中的红磷不能用硫代替的原因是 ． 17．2023年6月5日是我国第9个环境日，今年我国将环境日的主题设为“建设人与自然和谐共生的现代化”，倡导社会各界着力践行人与自然和谐共生和绿色发展理念，共同履行环保责任，呵护环境质量。 (1)下列行为不会形成PM2.5的是______(填字母)。 A．焚烧秸秆 B．汽车尾气排放 C．太阳能发电 D．火力发电 (2)计入空气污染指数的项目中，除了可吸入颗粒物外，还包括 (填一种气体的化学式)。 (3)改善空气质量需要全民行动，作为中学生，你能做的一件事是 18．使用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量： (1)写出红磷在空气中燃烧的化学式表达式： 。 (2)在集气瓶中加入少量水，并将水面上方空间分成5等份，如图装置所示。待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内水面最终上升约至刻度1处。由此可知氧气约占空气总体积的 。 (3)实验后发现测定空气中氧气含量偏低，造成这种结果的可能原因是 （填一种即可）。 19．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 三、实验题 20．实验室可用以下两套装置测定空气中氧气的含量（铜粉在加热条件下能与氧气反应生成氧化铜，实验中忽略固体体积的影响）。 (1)图1实验中盛装红磷的仪器名称是 。 (2)按如下操作步骤进行图2实验： I.检查装置气密性，然后在试管中装入足量的铜粉，塞紧橡胶塞，把注射器甲的活塞推到零刻度处固定，注射器乙中空气的体积为V1mL。 Ⅱ.加热铜粉，并反复推拉两支注射器的活塞。 III.熄灭酒精灯，待试管冷却至室温，再次把注射器甲的活塞推到零刻度处固定，注射器乙中剩余气体的体积为V2mL。 IV.洗净试管并装满水，塞紧橡胶塞，再把水全部倒入量筒中。水的体积为V3mL。 ①写出实验过程中试管内发生反应的化学方程式 。 ②可用如下方法检查图2装置的气密性：组装好仪器且固定好注射器乙，推动注射器甲到一定刻度，松开手后，若 ，说明装置的气密性良好。 ③该实验测得空气中氧气的体积分数表达式为 （用V1、V2、V3的代数式表示）。 21．某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验（如图1）进行了大胆改进，设计图2，（选用容积为的试管作反应容器）实验方案进行，收到了良好的效果。请你对比分析图1、图2实验，回答下列有关问题： (1)红磷熄灭后，打开止水夹可观察到的现象是 。 (2)如果实验测定的氧气体积分数小于，则可能原因是（写两点） 、 。 (3)图2实验的操作步骤如下，正确的实验操作顺序是 （填序号）。 ①点燃酒精灯 ②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹 ③将少量红磷平装入试管中，将的注射器活塞置于刻度处，并按图2中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹夹紧橡皮管 ④读取注射器活塞的数据 (4)图2实验中，注射器活塞将从刻度处慢慢前移到约为 刻度处才停止。 (5)图2实验中，小明忘记关闭弹簧夹就进行实验，注射器活塞一开始先向 （填“左”或“右”）移动，原因是 ；等实验结束时，注射器活塞将从刻度处慢慢前移到约为 刻度处才停止。 22．探究空气中氧气含量的实验(如图所示)，回答下列问题： (1)甲同学点燃燃烧匙中的红磷，观察到红磷燃烧，该反应的符号表达式 。冷却后，打开弹簧夹，出现 的现象。 (2)丙同学探究能否用镁条代替红磷，将镁条点燃后迅速伸入盛有氮气的集气瓶中，发现镁条剧烈燃烧，发出白光，放热，产生一种叫氮化镁的粉末。分析后认为 (填“能”或“不能”)代替红磷，原因是 。若用镁代替红磷实验，进入瓶中水的体积会 (填＞或＜或=)瓶内空气体积的。 (3)下列有关测定空气中氧气含量实验说法正确的是_______(填字母)。 A．燃烧匙中的红磷越多，水位上升越高 B．本实验可以证明空气含有N2、O2、CO2和稀有气体 C．选用红磷是因为只能与空气中的氧气反应，且生成物为固体 D．集气瓶中先装入少量水是为了吸收生成物，防止污染空气 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2.1 我们周围的空气（知识解读）（解析版） •知识点1 空气组成的测定 •知识点2 纯净物和混合物 •知识点3 空气各成分的体积分数和用途 •知识点4 保护大气环境 •作业 巩固训练 知识点1 空气组成的测定 1、空气组成的测定 （1）通过离开了空气，人和动物就无法呼吸，来说明空气组成中含有氧气。 （2）通过放置在空气中的酥瓜子（或花生米、或饼干等）会变软，铁制品会生锈（也能说明空气组成中含有氧气），敞口的氢氧化钠会潮解且质量增大（也能说明空气组成中含有二氧化碳），敞口的浓硫酸会变稀且质量增大，敞口的浓盐酸在瓶口会形成白雾等；说明空气组成中含有水蒸气。 （3）通过放置在空气中的澄清的石灰水变浑浊，来说明空气组成中含有二氧化碳。 2、拉瓦锡研究空气成分：用定量的方法实验，第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成”。其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。 3、实验室测定空气中氧气含量 （1）装置图（见书P27） （2）实验原理：红磷在密闭空间中燃烧消耗氧气，使得密闭空间中压强减小，打开弹簧夹，大气压将烧杯中的水压入集气瓶中。（压入的水的体积=被消耗的氧气的体积）（白磷同红磷燃烧的反应原理和现象相同，只是二者能够燃烧的温度不同，白磷40oC，红磷240oC） （3）实验现象：红磷燃烧，放出热量，产生大量白烟，装置冷却到室温后打开弹簧夹，烧杯内的水倒流入集气瓶，约占集气瓶内气体体积的1/5。（烟：固体的小颗粒；雾：液体的小液滴） （4）实验结论：氧气约占空气总体积的1/5。点燃 点燃 （5）反应原理:文字表达式：磷 + 氧气 五氧化二磷 符号表达式：P + O2 P2O5 （6）氧气的体积分数=【氧气的体积/被测定空气的体积】x100% （7）注意事项 ①所用的红磷必须过量。[如果红磷过少则氧气没有全部消耗完,测量结果偏小] ②要等集气瓶（装置）冷却到室温后才能打开弹簧夹。（否则瓶内剩余气体仍然膨胀，剩余气体体积偏大，使得进入集气瓶内的水偏少。测量结果偏小） ③装置的气密性要好。（漏气会使外面空气漏进来，测量结果偏小） ④要先夹紧橡皮管，然后再点红磷，迅速伸入集气瓶立即塞紧瓶塞。（红磷伸入过慢，瓶内气体受热膨胀逸出，或未夹紧弹簧夹，导致燃烧时气体受热膨胀逸出，测量结果偏大） （8）药品选择 ①可否换用木炭、硫等物质？ 答：不能用木炭或硫代替红磷燃烧测空气中氧气含量（因为木炭或硫燃烧会产生气体，造成瓶内气体体积变化小）。 改进：将集气瓶内的水换成氢氧化钠溶液吸收二氧化碳、二氧化硫，不占体积的前提下还是可以测量的。 ②可否换用铁丝？答：不能，铁丝在空气中不燃烧。 ③可否换用金属镁？答：不能。金属镁能够与氧气、氮气、二氧化碳都发生燃烧。 小结：药品选择：物质能在空气中燃烧且只与氧气反应，燃烧后的生成物为固体或液体（占的体积忽略不计）。 （9）误差分析 实际测得的结果比真实值小，其原因可能是：A红磷量不足；B装置气密性差；C未冷却至 室温就打开弹簧夹。 （10）集气瓶中水的作用 ①主要是吸收有毒的五氧化二磷（固体）。 ②还可以吸热加快降温，和防止热的燃烧物溅落炸裂瓶底。 （11）瓶中剩余的主要气体是：氮气（化学性质：不可燃不助燃；物理性质：难溶于水）。 （12）燃烧过程中的集气瓶压强变化：从燃烧开始，消耗氧气使得压强减小，但同时燃烧放出的大量热使瓶内的剩余气体受热迅速膨胀，压强增大。燃烧放热引起的压强增大大于消耗氧气的压强减小，所以总的效果是压强增大。待燃烧结束后，剩余气体慢慢冷却，压强减小，减小到比初始压强更小（减少的部分就是被消耗的氧气体现的压强）。打开弹簧夹或者打开装置后，水流入集气瓶，瓶内压强迅速恢复到和大气压相同。 【典例1-1】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。 【典例1-2】用如图所示的装置进行实验，验证可燃物燃烧的条件并测定空气中氧气含量。 已知：白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃。 (1)验证可燃物燃烧的条件：向Y型管中放入足量红磷和白磷，塞好橡胶塞，关闭弹簧夹。然后将Y型管放入80℃的热水中，观察到红磷不燃烧，白磷燃烧，说明可燃物燃烧的条件之一是 ，白磷燃烧的化学方程式为 。 (2)测定空气中氧气含量：待白磷熄灭，装置冷却至室温后，Y型管内压强 (填“大于”、“小于”或“等于”)大气压强，打开弹簧夹，会观察到量筒中的水液面下降。 【答案】(1) 温度达到着火点 (2)小于 【详解】（1）白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃，Y型管放入80℃的热水中，观察到红磷不燃烧，白磷燃烧，说明可燃物燃烧的条件之一是温度达到着火点，白磷燃烧化学方程式为：； （2）白磷燃烧消耗氧气，待白磷熄灭，装置冷却至室温后，压强小于大气压强，打开弹簧夹，会观察到量筒中的水减少，故填：小于。 【典例1-3】如图是测定空气中氧气含量的两套实验装置，请结合下图所示回答下列问题： 【查阅资料】红磷(由磷元素组成的一种单质)在空气中燃烧生成的五氧化二磷刺激人体呼吸道，因此五氧化二磷也是一种空气污染物。 (1)使用这两个装置，在测定氧气含量前必须检查装置的气密性，检查图Ⅰ装置气密性的方法是 。 (2)由图1实验可以推知反应后剩余气体的主要性质是： 。 (3)图1实验开始的实验现象是： ；冷却后，打开止水夹的现象是 。实验后发现气体减少的体积小于总体积1/5，请你帮助这位同学找出两种可能造成这种结果的原因：① ；②   。 (4)图Ⅱ实验过程中，若未用弹簧夹夹紧橡皮管，注射器活塞将从10ml处先向 (填“左”、“右”)移动，后向 (填“左”、“右”)移动，最终停止。 (5)对照两个实验装置，图Ⅱ实验装置的优点是(回答一个即可) 。 【答案】(1)打开弹簧夹，用手握住集气瓶，若烧杯中有气泡产生，则证明气密性良好 (2)不燃烧也不支持燃烧，难溶于水 (3) 产生大量白烟 有水流入集气瓶，流入集气瓶中的水约占集气瓶容积的五分之一 红磷量不足 装置漏气 (4) 右 左 (5)实验结果更准确 【详解】（1）检验图1装置的气密性，首先打开弹簧夹，用手握住集气瓶，瓶内气体受热膨胀，若装置气密性良好，烧杯内导管口会有气泡冒出； （2）反应解释后红磷有剩余，说明剩余气体没有燃烧也没有支持红磷燃烧，打开弹簧夹水流入集气瓶内约五分之一时不会继续流入，说明剩余气体难溶于水； （3）瓶内的红磷燃烧，产生大量的热，冒出白烟； 空气中有约五分之一体积的氧气，红磷燃烧消耗了氧气，故冷却后，打开止水夹，有水流入集气瓶，流入集气瓶中的水约占集气瓶容积的五分之一； 如果红磷的量不足，集气瓶内的氧气没有被完全消耗，测量结果会偏小；如果装置的气密性不好，集气瓶外的空气进入集气瓶，测量结果会偏小；（合理即可） （4）燃烧时温度升高气体受热膨胀，故活塞先向右移动，温度冷却后，氧气耗尽，内压降低，活塞向左移动； （5）装置始终密闭，没有气体逸出，实验结果更准确。 【变式1-1】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。 【变式1-2】在测定空气中氧气含量的实验中。 (1)集气瓶内剩下的气体主要是氮气，说明了氮气有什么性质？ (2)实验后，集气瓶内水平面上升体积少于，原因是什么？ （答一点即可） 【答案】(1)氮气不能燃烧、不支持燃烧、难溶于水 (2)红磷量不足、未冷却至室温就打开止水夹 【详解】（1）在测定空气中氧气含量的实验中，集气瓶内剩下的气体主要是氮气，说明氮气不能燃烧、不支持燃烧、难溶于水； （2）红磷量不足，则红磷完全燃烧后不能完全消耗集气瓶内空气中的氧气，则反应结束后冷却至室温，打开止水夹，集气瓶内水平面上升体积少于；红磷燃烧结束后，未冷却至室温就打开止水夹，会导致集气瓶内压强大于外界大气压，则集气瓶内水平面上升体积少于；综上可能的原因是红磷量不足、未冷却至室温就打开止水夹等。 【变式1-3】某实验小组用图1所示装置测定空气中氧气的含量。 【实验原理】 (1)图1是利用红磷燃烧消耗瓶内氧气，导致瓶内气压减小，水进入集气瓶，进入瓶内的水的体积即为空气中氧气的体积。红磷燃烧的文字表达式为 。 【实验过程】 (2)①用弹簧夹夹紧橡皮管。 ②点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中并塞紧瓶塞。 ③等 ，打开弹簧夹。 ④观察并记录水面的变化情况。 【实验结果】 (3)多次实验发现集气瓶内上升的水面始终低于预想的高度，其可能的原因是 。 【拓展探究】 (4)小组同学利用图2装置进行镁条在空气中燃烧的实验，燃烧、冷却后打开止水夹。如果镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的 ，现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%，根据空气的组成可推出减少的气体中除了氧气外，一定有 。 【答案】(1)磷+氧气五氧化二磷 (2)冷却至室温 (3)红磷不足 (4) 氮气/N2 【详解】（1）磷与氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，反应的的文字表达式为：； （2）等装置冷却至室温后，再打开弹簧夹； （3）多次实验发现集气瓶内上升的水面始终低于预想的高度，则测定的结果偏小，可能是因为红磷的量不足，不能将装置内氧气耗尽； （4）由于氧气约占空气体积的五分之一，如果镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的五分之一； 现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%，根据空气的组成可推出减少的气体中有氮气。 知识点2 纯净物和混合物 1、物质的分类：纯净物和混合物 （1）纯净物：由一种物质组成的。（可用化学符号表示） （2）混合物：两种或多种物质组成的。这些物质相互间没有发生化学反应，各物质都保持 各自的性质。 2、纯净物和混合物的判别 （1）从宏观角度看：它含有几种物质，含有一种的是纯净物；含有多种的是混合物；当然， 也有一定的规律或技巧所在，那就是只要它是溶液、悬浊液、乳浊液或合金时，就不用再细 分析了，它一定是混合物； （2）从微观角度看：如果是由分子构成的物质，那么含有一种分子的是纯净物，含有多种 分子的是混合物；如果是由原子构成的物质，那么含有一种原子的是纯净物，含有多种原 子的是混合物。 【典例2-1】生活中的下列物质属于纯净物的是 A．食盐水 B．铜丝 C．酱油 D．牛奶 【答案】B 【详解】A、食盐水中，溶质是食盐，溶剂是水，属于混合物，故不符合题意； B、铜丝就是铜，属于纯净物，符合题意； C、酱油由不同种物质组成，属于混合物，故不符合题意； D、牛奶中含有水、蛋白质等物质，属于混合物，故不符合题意； 故选B。 【典例2-2】形态各异的物质可按一定规律分类。现有 A．水银，B．冰水，C． 海水，D．高锰酸钾，E. 空气，F. 氮气六种物质，请选用各物质名称前的字母序号填写在横线上。 (1)属于混合物的是 ； (2)属于纯净物的是 。 【答案】(1)CE (2)ABDF 【详解】（1）混合物是由两种或两种以上的物质组成，海水、空气都是由多种物质组成的，属于混合物，故选CE。 （2）纯净物是由同种物质组成，水银、冰水、高锰酸钾、氮气均是由一种物质组成的，都属于纯净物，故选ABDF。 【变式2-1】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。 【变式2-2】世间万物种类繁多，但宏观上根据组成可将物质进行分类。 (1)物质分类：纯净物和混合物属于如图关系中的 关系。 (2)以下物质属于混合物的有 (填序号)。 ①洁净的空气  ②冰水混合物  ③氯化钾  ④液氧 ⑤二氧化碳 ⑥75%的医用酒精 【答案】(1)并列 (2)①⑥ 【详解】（1）混合物是由两种或两种以上物质混合而成，纯净物由一种物质组成；纯净物和混合物属于并列关系； （2）①洁净的空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种物质，属于混合物；②冰水混合物是水和冰两种不同状态的同种物质，化学式为H2O，属于纯净物； ③氯化钾是化合物，化学式为KCl，属于纯净物； ④液氧由氧气一种物质组成，属于纯净物； ⑤二氧化碳由二氧化碳一种物质组成，属于纯净物；⑥75%的医用酒精由酒精和水两种物质组成，属于混合物；故选：①⑥。 知识点3 空气各成分的体积分数和用途 1、空气的主要成分（按体积分数）：氮气（N2）78%，氧气（O2）21%（氮气与氧气体积比约为4比1），稀有气体0.94%，二氧化碳（CO2）0.03%，其它气体和杂质0.03%。（记忆口诀：“氮七八（78%），氧二一（21%）；零点九四（0.94%）稀有气；还有两个零零三（0.03%），二氧化碳气杂唤”） 2、空气主要成分的性质和用途 氧气 氮气 稀有气体 主要性质 无色、无味气体，不易溶于水，不可燃，能支持燃烧，能供给呼吸。 无色、无味气体，难溶于水，不燃烧也不支持燃烧，不供给呼吸，化学性质不活泼。 无色、无味气体，通电时能发出不同颜色的光（物理性质），化学性质很不活泼（不易和别的物质反应）。 用途 ①动植物呼吸②医疗急救③金属切割④炼钢⑤宇宙航行 ①作保护气②食品充氮作防腐剂等③用于制造低温环境或医疗上冷冻麻醉④制硝酸和氮肥 ①作保护气②制多种用途的电光源等③氦气充气球（密度比空气小且化学性质稳定）④氦气用于制造低温环境 【典例3-1】下列有关空气成分的说法正确的是 A．氧气支持燃烧，可以作燃料 B．氮气化学性质不活泼，可充入食品包装袋中防腐 C．固体二氧化碳升华放热，可以用于人工降雨 D．氦气不能燃烧不支持燃烧，常用于灭火 【答案】B 【详解】A、氧气支持燃烧，具有助燃性，不是可燃性，不能作燃料，错误； B、氮气化学性质不活泼且无毒，可充入食品包装袋中防腐，正确； C、固体二氧化碳升华吸热，错误； D、氦气密度比空气小，价格昂贵，不适合用于灭火，错误。 故选B。 【典例3-2】空气成分对人类有很多用途。博物馆保存珍贵名画时使用空气中含量最高且化学性质不活泼的气体作为保护气，这种气体是 ；化学性质稳定，可用作填充探空气球的气体是 。 【答案】 N2/氮气 He/氦气 【详解】在空气中含量高且化学性质不活泼的气体是氮气；；氦气的密度小且化学性质很稳定，故可用于填充探空气球。 【变式3-1】空气中含量较多，并且在医疗冷冻治疗和食品防腐等方面有着广泛用途的气体是（ ） A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体 【答案】A 【详解】A.氮气化学性质稳定，在医疗麻醉和食品防腐等方面有着广泛用途，与题意相符。 B.氧气用于医疗急救，气焊等等，与题意不符。 C. 二氧化碳用于灭火，做气体肥料等等，与题意不符。 D.稀有气体做霓虹灯，与题意不符。 故选：C。 【变式3-2】用下列物质的序号填空（可重复）：①氧气  ②二氧化碳  ③稀有气体  ④水蒸气 (1)小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 。 (2)绿色植物进行光合作用产生 ；通过呼吸作用产生 。 (3)制成五光十色的霓虹灯 。 (4)夏天从空调房间走出来时，眼镜会变得一片模糊，说明空气中也含有 。 (5)饼干在空气中放置一段时间后变软，说明空气中含有 。 【答案】(1)① (2) ① ② (3)③ (4)④ (5)④ 【详解】（1）氧气能供给人、动植物呼吸，小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①； （2）绿色植物进行光合作用吸收二氧化碳，产生氧气，故填①；呼吸作用吸收氧气，产生二氧化碳，故填②； （3）稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可用于制霓虹灯，故填③； （4）夏天当我们从空调房间走出来时，眼镜会变得一片模糊，说明空气中含有水蒸气，空气中的水蒸气遇冷液化，故填④； （5）饼干在空气中放置一段时间后变软，饼干吸收了空气中的水蒸气，说明空气中含有水蒸气，故填④。 知识点4 保护大气环境 1、造成空气污染的物质 （1）有害气体（一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、二氧化硫（SO2））。 （2）可吸入颗粒物如烟尘。 2、污染来源：空气中的有害物质来自化石燃料的燃烧，工厂排放的废气及汽车排放的尾气。 3、被污染的空气带来的危害：损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡。 4、存在的环境问题：温室效应（二氧化碳含量过多引起，其他如甲烷等也能造成）、臭氧空洞（飞机的尾气、制冷剂氟里昂的排放）、酸雨（由二氧化硫、二氧化氮引起） 注意：二氧化碳能造成温室效应加剧，但不是空气污染物和有害气体。 6、空气污染的防治措施 （1）防止空气污染的措施：加强大气质量监测,改善环境状态、植树造林、使用清洁能源。 （2）目前空气污染指数包括：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物、臭氧。 7、未来化学将朝着“绿色化学”“绿色消毁”和“绿色生产”的方向发展。 “绿色化学”的核心是利用化学原理从源头消除污染，其特点是： （1）充分利用资源和能源，原料无毒无害。 （2）减少向环境排放废物。 （3）原料中的原子全部被消纳，实现零排放（在化合反应中体现）。 （4）生产出环境友好产品。 【典例4-1】“绿色化学”的核心是要利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染．下列做法不符合“绿色化学”的是 A．空气质量指数越低，空气质量越好 B．造纸厂用二氧化硫进行纸浆漂白 C．人们向煤炭中加入石灰石或生石灰作为固硫剂制成型煤 D．人们在汽车排气管上安装“催化转化器”，使尾气中的有害气体转化为无毒无害的气体 【答案】B 【详解】A、空气质量指数越低，空气质量越好，故A不符合题意； B、二氧化硫有毒，且会污染环境，做法不符合“绿色化学”，故B符合题意； C、加入石灰石或生石灰作为固硫剂制成型煤，可减少二氧化硫的产生，做法符合“绿色化学”，故C不符合题意； D，将有害气体转化为无毒无害的气体，做法符合“绿色化学”，故D不符合题意。 故选B。 【典例4-2】空气是人类非常宝贵的资源，请结合你的认识列举2条保护空气的措施： (1) 。 (2) 。 【答案】(1)多植树造林 (2)经常绿色出行 【详解】（1）空气的污染有：有害气体和烟尘，保护空气的措施有：工厂的废气处理后再排放，多植树造林； （2）经常绿色出行，可以减少化石燃料的使用，减少空气污染。 【变式4-1】“雾霾”是近年的热点话题，环保部门按新修订的《环境空气质量标准》，着力做好细颗粒物（PM2.5）和臭氧新增指标的监测。下列说法正确的是 A．焚烧秸秆不会造成大气污染 B．化学在环境监测和保护中起重要作用 C．臭氧是一种混合物 D．可吸入颗粒物对人体健康没有危害 【答案】B 【详解】A、焚烧秸秆会生成烟尘和有害气体，会造成大气污染，故说法不正确； B、利用化学方法检测环境中的污染物，以保护我们赖以生存的环境，故说法正确； C、臭氧能用化学式表示，是由氧元素组成的纯净物，故说法不正确； D、可吸入颗粒物吸入人体内，对人体造成一定的危害，故说法不正确； 故选B。 【变式4-2】防治空气污染、改善生态环境已成为全民共识。 (1)目前计入空气污染指数的项目中除了可吸入颗粒物、臭氧外，还包括下列的 （填序号）。 ①一氧化碳    ②二氧化碳    ③二氧化硫    ④二氧化氮 (2)PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，主要来自化石燃料的燃烧和飘尘。下列措施能减少PM2.5污染的是______（填字母）。 A．焚烧秸秆 B．用太阳能发电 C．大量烧煤取暖 D．植树造林 (3)根据表中内容，当日空气质量最好的城市是 （填城市名称）。 城市 首要污染物 空气污染指数 空气质量级别 甲 无 34 Ⅰ 乙 二氧化硫 97 Ⅱ 丙 可吸入颗粒物 119 Ⅲ (4)我省某地冬季的空气质量相比于其他季节更差，请你说明造成这种状况的主要原因是 ，可以采取哪些措施加以防治 （写一条）。 【答案】(1)①③④ (2)BD (3)甲 (4) 冬季燃烧化石燃料取暖，废气排放较多 采取集中供热方式，减少废气排放 【详解】（1）目前计入空气污染指数的项目中除了可吸入颗粒物、臭氧外，还有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等，不包括二氧化碳，二氧化碳是空气的成分之一，不计入空气污染指数，故选：①③④； （2）A、焚烧秸秆会产生大量的烟尘，加重PM2.5的污染，不合题意； B、用太阳能发电可以减少化石能源的使用，减少烟尘的排放，能减少PM2.5污染，符合题意； C、煤属于化石燃料，大量烧煤取暖，会产生大量烟尘，加重PM2.5的污染，不合题意； D、植树造林，可以净化空气，能减少PM2.5污染，符合题意； 故选：BD； （3）空气污染指数越小，空气质量越好，所以当日空气质量最好的城市是甲； （4）冬季的空气质量相比于其他季节更差，可能是因为冬季燃烧化石燃料取暖，废气排放较多；可采取的措施为采取集中供热方式，减少废气排放。 一、选择题 1．下列物质的应用，主要用到物质的物理性质的是 A．稀有气体用于霓虹灯   B．氮气用于制氮肥   C．酒精用作燃料 D．氧气用于医疗急救   【答案】A 【详解】A、稀有气体通电后能发光，可以用于制作霓虹灯，该性质不需要通过化学反应就能体现，属于稀有气体的物理性质，故选项符合题意； B、氮气用于制氮肥，需要发生化学变化才能表现出来，该性质属于氮气的化学性质，故选项不符合题意； C、酒精具有可燃性，能用作燃料，可燃性需要发生化学变化才能表现出来，属于化学性质，故选项不符合题意； D、氧气能供给呼吸，则可以用于医疗急救，可供给呼吸的性质需要发生化学变化才能表现出来，属于氧气的化学性质，故选项不符合题意。 故选A。 2．如图装置常用来测定空气中氧气的含量（红磷燃烧生成的五氧化二磷是一种白色粉末,下列对实验的认识中正确的是 A．红磷燃烧产生大量的白雾 B．该实验可以说明N2难溶于水，且化学性质稳定 C．燃烧匙中的红磷可以换成细木炭粉 D．红磷的量不足会导致进入集气瓶中水的体积大于1/5 【答案】B 【详解】A、红磷燃烧生成五氧化二磷的白色粉末，在空气中悬浮形成白烟，即红磷燃烧产生大量的白烟，选项错误； B、实验后氧气耗尽，剩余的气体绝大部分为氮气，进入广口瓶中的水只占广口瓶容积的1/5，后不再进入，说明该实验可以说明N2难溶于水，且不与水反应，化学性质稳定，选项正确； C、如果燃烧匙中的红磷换成细木炭粉，木炭粉与氧气燃烧后生成二氧化碳气体，广口瓶中的气体体积变化不大，测得的结果会偏小，选项错误； D、实验中物质燃烧放出热量，瓶中的剩余的气体体积膨胀，实验测定时未冷却到室温，会导致进入集气瓶中水的体积小于1/5，选项错误； 故选B。 3．如图空气成分示意图中，其中X表示的是 A．氧气 B．二氧化碳 C．氮气 D．稀有气体 【答案】C 【详解】空气中各成分及体积分数分别为：氮气约占78%、氧气约占21%、稀有气体约占0.94%、二氧化碳约占0.03%、水蒸气和杂质约占0.03%，由图可知，X占78%，表示的气体是氮气； 故选：C。 4．国家正在深入推进环境污染防治，持续深入打好蓝天、碧水、净土三大保卫战，空气是一种宝贵的资源，下列有关空气的说法正确的是 A．空气是由空气分子构成的 B．空气中的氧气具有可燃性，可用作火箭推进剂 C．空气中氮气化学性质不活泼，可用作食品防腐的保护气 D．空气质量分级标准中，空气污染指数越大，空气质量越好 【答案】C 【详解】A.空气是混合物，不是由空气分子构成的，故说法错误； B.空气中的氧气具有助燃性，不具有可燃性，故说法错误； C.氮气的化学性质不活泼，不易与其他物质发生反应，可用作食品防腐的保护气，故说法正确； D.空气质量指数越高，则空气质量越差，故说法错误； 故选C。 5．空气质量状况对公众健康影响很大，监测并改善空气质量是社会发展的必然要求。在空气质量监测中一般不涉及 A．二氧化硫 B．二氧化碳 C．二氧化氮 D．臭氧 【答案】B 【详解】目前计入空气质量评价的主要污染物为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物、细颗粒物和臭氧等，故在空气质量监测中一般不涉及二氧化碳，故选：B。 6．大美龙江、资源丰富、土地肥沃、山清水秀！在龙江的发展过程中，化学一直在贡献着自己的力量。下列说法错误的是 A．哈尔滨市民的衣食住行都离不开化学 B．哈尔滨冰雪大世界使用的冰主要来源于松花江，属于纯净物 C．哈尔滨市磨盘山水库的水在自来水厂中用活性炭吸附色素和臭味物质 D．哈尔滨冰雪大世界很多装饰彩灯利用了稀有气体通电能发出不同颜色的光 【答案】B 【详解】A、哈尔滨市民的衣食住行都离不开化学，选项正确； B、松花江的水中有不溶性和可溶性杂质，是混合物，所以用松花江的水制的冰是混合物，选项错误； C、活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，可以吸附水中的色素和臭味，选项正确； D、哈尔滨冰雪大世界很多装饰彩灯利用了稀有气体通电能发出不同颜色的光，选项正确； 故选B。 7．2024年空气质量改善关键年，预计到2025年基本消除重污染天气。下列关于空气中各成分说法正确的是 A．氮气的化学性质不活泼，因此可用氮气作保护气 B．可用木炭燃烧测得空气中氧气体积约占1/5 C．稀有气体是一种可以作电光源的气体单质 D．臭氧、二氧化氮、二氧化碳都是空气污染物 【答案】A 【详解】A、氮气的化学性质不活泼，因此可用氮气作保护气正确；故选项说法正确； B、木炭燃烧会生成二氧化碳气体，装置内压强几乎不变，不能测定空气中氧气体积；故选项说法错误； C、稀有气体是一种可以作电光源的气体单质错误，因为稀有气体是混合物；故选项说法错误； D、臭氧、二氧化氮、二氧化碳都是空气污染物错误，因为二氧化碳不是空气污染物；故选项说法错误。 故选A。 8．分类法是化学学习和研究的重要方法之一，下列分类正确的是 A．空气污染物：二氧化硫、二氧化碳 B．化学性质：可燃性、稳定性 C．可以直接加热的仪器：试管、烧杯 D．可以做反应容器的仪器：试管、量筒 【答案】B 【详解】A、二氧化碳不属于空气污染物，故该选项分类不正确； B、化学性质包括：氧化性、还原性、可燃性、助燃性、酸碱性、稳定性等，该选项分类正确； C、烧杯加热时需垫上石棉网，使受热均匀，该选项分类不正确； D、量筒不可做反应容器，该选项分类不正确； 故选B。 9．物质的性质决定其用途，下列描述中对应关系有误的是 A．氧气能够供给呼吸，在医疗上用于给体弱的病人吸氧 B．氮气的化学性质比较稳定，常作为食品包装袋填充气来延长食品保质期 C．氢气燃烧能放出大量的热，且产物只有水，是重要的清洁能源 D．稀有气体化学性质很稳定，常用于制造多种用途的电光源 【答案】D 【详解】A、氧气可以供给呼吸，在医疗上用于给体弱的病人吸氧，故A对应关系正确； B、氮气的化学性质比较稳定，可用作保护气，可以作为食品包装袋填充气来延长食品保质期，故B对应关系正确； C、氢气燃烧能放出大量的热，氢气燃烧产物只有水，对环境无污染，是重要的清洁能源，故C对应关系正确； D、稀有气体通电后能发出不同颜色的光，常用于制造多种用途的电光源，与稀有气体化学性质很稳定无关，故D对应关系错误。 故选：D。 10．图中是实验室测量空气中氧气含量的装置，有关该实验说法错误的是 A．点燃红磷后要迅速伸入集气瓶中，并盖紧橡胶塞 B．红磷燃烧结束后，冷却至室温打开止水夹进行观察 C．反应结束后发现进入集气瓶中的水小于，可能的原因是装置漏气 D．可以将红磷改成木炭进行实验 【答案】D 【详解】A、为了使实验更准确，点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧橡皮塞，燃烧匙伸入过慢，会使装置内气体受热逸出，导致进入集气瓶的水体积偏大，故选项说法正确，不符合题意； B、红磷燃烧结束后，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，故选项说法正确，不符合题意； C、若装置漏气，燃烧冷却后瓶内气压小于大气压，有部分空气进入瓶中弥补了消耗的氧气，水倒流入集气瓶的体积不足五分之一，故选项说法正确，不符合题意； D、木炭在空气中燃烧，虽然会消耗氧气，但是生成二氧化碳气体，装置内压强几乎不变，不能形成压强差，因此不能用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量，故选项说法错误，符合题意； 故选：D。 11．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。 12．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、填空题 13．用化学式填空：空气由多种气体组成， (1)其中用于供给呼吸的气体是 ， (2)体积分数最大的气体是 ， (3)用来做碳酸饮料的气体是 。 【答案】(1)O2 (2)N2 (3)CO2 【详解】（1）空气由多种气体组成，其中用于供给呼吸的气体是氧气，其化学式为：O2； （2）体积分数最大的气体是氮气，其化学式为：N2； （3）二氧化碳能用来做碳酸饮料，其化学式为：CO2。 14．杭州亚运会开幕式取消了实体烟花燃放，通过数字技术在中心场馆群表演电子烟花盛况，因为伴随实体烟花的燃放，空气中会产生大量 气体，以及 等污染物，不利于环保。 【答案】 有害 烟尘 【详解】烟花中的各种物质燃烧后生成含硫、氮的氧化物气体，有毒，且还会产生大量烟尘等污染空气。 15．下列物质：①氮气、②空气、③二氧化碳、④矿泉水。 (1)属于纯净物的有 （填序号），仿写一例 （填名称）。 (2)属于混合物的有 （填序号），仿写一例 （填名称）。 【答案】(1) ①③ 氧气（其他合理答案亦可） (2) ②④ 自来水（其他合理答案亦可） 【详解】（1）纯净物由一种物质组成，①氮气、③二氧化碳都只有一种物质组成，都属于纯净物，故答案为：①③；氧气（或者高锰酸钾等）由一种物质组成，也属于纯净物。 （2）混合物是由两种或两种以上的物质组成，②空气中含有氮气、氧气等物质，④矿泉水中含有水和多种矿物质，属于混合物，故答案为：②④；自来水(或海水等)是由多种物质组成的，也属于混合物。 16．某同学利用下图装置测定空气中氧气的含量． (1)图1中红磷燃烧前，活塞位于a处，红磷燃烧后冷却至室温，活塞a约停在刻度 （填数字）处． (2)图1相对于图2的优点是 （写一点）． (3)上述实验中的红磷不能用硫代替的原因是 ． 【答案】(1)8 (2)更环保（合理即可） (3)硫燃烧生成二氧化硫气体，无法形成明显压强差（合理即可） 【详解】（1）红磷燃烧只消耗空气中的氧气，且生成物为固体，故注射器中减少的体积为消耗的氧气体积，由于氧气约占空气总体积的五分之一，则试管内气体减少10mL×=2mL，气体体积减小，导致压强减小，冷却室温后外界大气压将活塞向右挤压，最终活塞停在10mL-2mL=8mL刻度线处； （2）图1相对于图2，反应始终在密闭容器中进行，无需打开瓶塞点燃红磷，避免瓶内空气外逸而造成实验误差，同时防止生成的五氧化二磷逸散到空气中，更环保（合理即可）； （3）硫在空气中燃烧生成二氧化硫气体，虽除去氧气，但增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量。 17．2023年6月5日是我国第9个环境日，今年我国将环境日的主题设为“建设人与自然和谐共生的现代化”，倡导社会各界着力践行人与自然和谐共生和绿色发展理念，共同履行环保责任，呵护环境质量。 (1)下列行为不会形成PM2.5的是______(填字母)。 A．焚烧秸秆 B．汽车尾气排放 C．太阳能发电 D．火力发电 (2)计入空气污染指数的项目中，除了可吸入颗粒物外，还包括 (填一种气体的化学式)。 (3)改善空气质量需要全民行动，作为中学生，你能做的一件事是 【答案】(1)C (2)CO(或SO2或NO2) (3)植树造林(或绿色出行)（合理即可） 【详解】（1）A、焚烧秸秆会产生大量的烟尘，这些烟尘直接进入大气中，会增加空气中的PM2.5，错误； B、汽车尾气排放中含有一部分烟尘，这些烟尘直接进入大气中，会增加空气中的PM2.5，错误； C、利用太阳能发电，是使用的清洁能源，不会污染环境，不会增加空气中的PM2.5，正确。 故选C； （2）目前计入空气质量评价的主要污染物为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物（粒径小于等于10微米的颗粒物，称PM10）、细颗粒物（粒径小于等于2.5微米的颗粒物，称PM2.5）和臭氧等。计入空气污染指数的项目中，除了可吸入颗粒物外，还包括CO(或SO2或NO2)； （3）改善空气质量需要全民行动，作为中学生，你能做的一件事是植树造林(或绿色出行)。 18．使用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量： (1)写出红磷在空气中燃烧的化学式表达式： 。 (2)在集气瓶中加入少量水，并将水面上方空间分成5等份，如图装置所示。待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内水面最终上升约至刻度1处。由此可知氧气约占空气总体积的 。 (3)实验后发现测定空气中氧气含量偏低，造成这种结果的可能原因是 （填一种即可）。 【答案】(1) (2)五分之一 (3)装置气密性不好(红磷量不足或没有冷却至室温就打开了止水夹) 【详解】（1）红磷和氧气点燃生成五氧化二磷，化学方程式为：； （2）红磷燃烧消耗了密闭容器内的氧气，使密闭容器内压强减小，打开弹簧夹后，在大气压的作用下，水进入集气瓶中。进入的水的体积就是消耗的氧气体积，因水上升约至1刻度处，所以氧气约占空气总体积的五分之一。 （3）如果红磷的量不足，则不能将集气瓶内空气中的氧气完全反应掉，集气瓶内水面上升不到原剩余空气体积的五分之一，导致测得空气中氧气的体积分数偏小；装置的气密性不好，当集气瓶内氧气耗尽时，瓶内压强减小，瓶外空气会进入集气瓶内，导致进入水的体积减少，测得氧气的体积分数偏小；装置未冷却就打开弹簧夹，这时集气瓶内温度较高，气体压强较大，进入瓶内水的体积减少，引起测量结果偏低。 19．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。 三、实验题 20．实验室可用以下两套装置测定空气中氧气的含量（铜粉在加热条件下能与氧气反应生成氧化铜，实验中忽略固体体积的影响）。 (1)图1实验中盛装红磷的仪器名称是 。 (2)按如下操作步骤进行图2实验： I.检查装置气密性，然后在试管中装入足量的铜粉，塞紧橡胶塞，把注射器甲的活塞推到零刻度处固定，注射器乙中空气的体积为V1mL。 Ⅱ.加热铜粉，并反复推拉两支注射器的活塞。 III.熄灭酒精灯，待试管冷却至室温，再次把注射器甲的活塞推到零刻度处固定，注射器乙中剩余气体的体积为V2mL。 IV.洗净试管并装满水，塞紧橡胶塞，再把水全部倒入量筒中。水的体积为V3mL。 ①写出实验过程中试管内发生反应的化学方程式 。 ②可用如下方法检查图2装置的气密性：组装好仪器且固定好注射器乙，推动注射器甲到一定刻度，松开手后，若 ，说明装置的气密性良好。 ③该实验测得空气中氧气的体积分数表达式为 （用V1、V2、V3的代数式表示）。 【答案】(1)燃烧匙 (2) 活塞回到原刻度 【详解】（1）据图可知，图1实验中盛装红磷的仪器名称是燃烧匙； （2）①铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜，反应的化学方程式为； ②连接好装置且固定好注射器乙，推动注射器甲的活塞，松开手后，若活塞回到原刻度，说明装置气密性良好； ③分析数据可知，氧气体积：（V1-V2）mL，空气体积：（V1+V3） mL，测得空气中氧气的体积分数为：。 21．某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验（如图1）进行了大胆改进，设计图2，（选用容积为的试管作反应容器）实验方案进行，收到了良好的效果。请你对比分析图1、图2实验，回答下列有关问题： (1)红磷熄灭后，打开止水夹可观察到的现象是 。 (2)如果实验测定的氧气体积分数小于，则可能原因是（写两点） 、 。 (3)图2实验的操作步骤如下，正确的实验操作顺序是 （填序号）。 ①点燃酒精灯 ②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹 ③将少量红磷平装入试管中，将的注射器活塞置于刻度处，并按图2中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹夹紧橡皮管 ④读取注射器活塞的数据 (4)图2实验中，注射器活塞将从刻度处慢慢前移到约为 刻度处才停止。 (5)图2实验中，小明忘记关闭弹簧夹就进行实验，注射器活塞一开始先向 （填“左”或“右”）移动，原因是 ；等实验结束时，注射器活塞将从刻度处慢慢前移到约为 刻度处才停止。 【答案】(1)烧杯中的水倒吸入集气瓶内，约占瓶内空气体积的五分之一 (2) 装置漏气 红磷量不足（合理即可） (3)③①②④ (4)3 (5) 右 红磷燃烧放热，气体膨胀 1 【详解】（1）磷与氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷，氧气被消耗，内部压强减小，所以打开止水夹后，烧杯内的水被压入集气瓶，而氧气约占空气五分之一，所以进入水的体积约占集气瓶空气体积的五分之一，故填：烧杯中的水倒吸入集气瓶内，约占瓶内空气体积的五分之一； （2）实验结果偏小，可能是红磷的量不足，不能将氧气完全耗尽，也可能是装置漏气，在冷却至室温的过程中，外界空气进入，占据了一定的体积，也可能是未冷却至室温就打开止水夹，气体受热膨胀，占据了一定的体积，故填：装置漏气；红磷量不足（合理即可）； （3）用红磷燃烧测定空气中氧气含量，将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图2中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹夹紧橡皮管，然后点燃酒精灯，加热，红磷燃烧，待完全反应后，撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹，然后读取注射器活塞的数据，故顺序为：③①②④； （4）红磷燃烧消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，打开弹簧夹，由于消耗了氧气，装置内压强减小，注射器活塞左移，氧气约占空气体积的，故消耗氧气的体积为：35mL×=7mL，故注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为10mL-7mL=3mL刻度处才停止，故填：3； （5）忘记关闭弹簧夹就进行实验，其他步骤不变，则实验过程中由于红磷燃烧放热，造成装置内的气体体积膨胀，注射器的活塞将先向右移动，反应结束后，氧气被消耗，随着温度的降低，装置内的压强减小，注射器的活塞后向左移动，最终停止在一个刻度处；空气体积为35mL+10mL=45mL，因此消耗氧气体积为45mL ×=9mL，此时注射器停留在10mL-9mL=1mL处，正好满足气体消耗的体积，故填：右；红磷燃烧放热，气体膨胀；1。 22．探究空气中氧气含量的实验(如图所示)，回答下列问题： (1)甲同学点燃燃烧匙中的红磷，观察到红磷燃烧，该反应的符号表达式 。冷却后，打开弹簧夹，出现 的现象。 (2)丙同学探究能否用镁条代替红磷，将镁条点燃后迅速伸入盛有氮气的集气瓶中，发现镁条剧烈燃烧，发出白光，放热，产生一种叫氮化镁的粉末。分析后认为 (填“能”或“不能”)代替红磷，原因是 。若用镁代替红磷实验，进入瓶中水的体积会 (填＞或＜或=)瓶内空气体积的。 (3)下列有关测定空气中氧气含量实验说法正确的是_______(填字母)。 A．燃烧匙中的红磷越多，水位上升越高 B．本实验可以证明空气含有N2、O2、CO2和稀有气体 C．选用红磷是因为只能与空气中的氧气反应，且生成物为固体 D．集气瓶中先装入少量水是为了吸收生成物，防止污染空气 【答案】(1) P+O2P2O5 烧杯中的水沿导气管进入集气瓶，进入瓶中水的体积约占瓶内空气体积的五分之一 (2) 不能 镁在点燃的条件下，不仅与氧气反应，也与氮气反应 ＞ (3)CD 【详解】（1）红磷和氧气点燃生成五氧化二磷，符号表达式为：； 红磷燃烧消耗氧气，氧气约占空气体积的五分之一，密闭容器中压强变小，冷却后，打开弹簧夹，出现的现象是：烧杯中的水沿导气管进入集气瓶，进入瓶中水的体积约占瓶内空气体积的五分之一； （2）由于镁在点燃的条件下，不仅与氧气反应，也与氮气反应，所以不能用镁代替红磷进行实验； 若用镁代替红磷实验，镁在点燃的条件下，不仅与氧气反应，也与氮气反应，则进入瓶中水的体积会＞瓶内空气体积的五分之一； （3）A、集气瓶中的氧气的量是一定的，反应需要的红磷的量也是一定的，最终进入集气瓶中的水也是一定的，并不是燃烧匙中的红磷越多，水位上升越高，该选项说法不正确； B、本实验可以证明空气中氧气的含量，但是不能证明空气中含有氮气、二氧化碳和稀有气体等，该选项说法不正确； C、选用红磷是因为红磷只能与空气中的氧气反应，不会消耗其他其他，且生成物为固体可以形成准确的压强差，该选项说法正确； D、红磷燃烧生成五氧化二磷固体，五氧化二磷有毒，但能溶于水，集气瓶中先装入少量水是为了吸收生成物，防止污染空气，该选项说法正确； 故选：CD。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$