第03讲 我们周围的空气-【暑假预习】2024年新九年级化学暑假精品讲义（人教版2024）

第03讲 我们周围的空气 【核心素养目标】 1．了解空气的主要成分。 2．探究空气中氧气的含量。 3．初步认识纯净物和混合物的概念。 4．初步学习科学实验的方法，观察、记录并初步学会分析实验现象。 【基础知识预习】 一、空气的组成 1．拉瓦锡研究空气成分 实验一：汞与氧气反应 实验二：氧化汞受热分解 实验原理 实验步骤 将少量汞放在密闭容器里连续加热12天 将汞表面上所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 实验现象 部分 色的液态汞变成 粉末，容器里空气的体积约减少了1/5 粉末又变成了 色物质，得到的气体的体积恰好等于密闭容器里所减少的体积 实验结论 空气由 组成，其中氧气约占空气总体积的 实验装置 2．测定空气里氧气的含量 实验装置 实验原理 利用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 ，在大气压的作用下，进入容器内水的体积即为 。 实验现象 ①红磷燃烧，发出 色火焰，有大量 生成， 热量； ②冷却后，打开弹簧夹，水沿导管进入集气瓶，进入集气瓶内水的体积约占集气瓶内空气总体积的 实验结论 空气中氧气约占空气总体积的1/5 文字表达式 实验分析 若实验结果小于1/5，原因可能是：① ；② ；③ 。 若实验结果大于1/5，原因可能是：① ； ② 。 实验关键 (1)装置气密性要好，不能漏气； (2)红磷需过量，保证完全消耗装置内空气中的氧气； (3)点燃后迅速伸入集气瓶，立即塞紧塞子； (4)待冷却到室温后再打开弹簧夹。 其他测量装置 3．混合物与纯净物 混合物 纯净物 组成 由 组成，组成不固定 由 组成，组成固定 表示方法 无固定符号 用专门符号表示，如氮气等 性质 无固定的 ，各物质都保持各自化学性质 有固定的物理性质和化学性质 举例 空气、海水等 氧气、二氧化碳 4．空气的组成 空气成分 氮气N2 氧气O2 稀有气体 二氧化碳CO2 其他气体和杂质 体积分数 二、空气是一种宝贵的资源 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 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 。 无色、无味气体， （物理性质）， （不易和别的物质反应）。 用途 ① ② ③金属切割④炼钢⑤宇宙航行 ① ②食品充氮作防腐剂等③用于制造低温环境或医疗上 ④制硝酸和氮肥 ① ② 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 三、保护大气环境 1．空气的污染物有 和 。 2．空气污染的危害 （1）严重损害 ，影响 ，破坏 ； （2）全球气候变暖、臭氧层破坏和 等。 特别注意：全球气候变暖主要是空气中二氧化碳含量过多引起的，但二氧化碳 （填“是”或“不是”）空气污染物；臭氧层破坏主要是由人类过多使用氟氯烃类（如氟利昂）化学物质引起的；酸雨主要是由工业排放的 、二氧化氮等气体引起的。 3．保护空气的措施 （1）加强 ； （2）改善环境状况； （3）使用清洁能源； （4）积极植树、 等。 4．空气质量日报的主要内容包括 、空气质量级别、首要污染物等。 5．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 。 【核心考点探究】 考点一 空气中氧气含量的测定 【例题1】（2024·陕西宝鸡·模拟预测）某化学兴趣小组的同学利用如图1、图2装置开展“空气中氧气含量的测定”的实验活动，图3为压力传感器显示的数据变化。有关说法不正确的是 A．红磷和白磷燃烧时的现象相同 B．相比于图1实验，图2实验具有误差小、污染小的特点 C．图3中段变化的原因是白磷燃烧放出大量热 D．图3中段变化的原因是装置温度逐渐恢复至室温 【例题2】（23-24九年级上·福建厦门·阶段练习）以下四个实验装置可用于“测定空气中氧气的含量”，请认真分析，回答下列问题。 （1）拉瓦锡用装置 (填写字母)定量研究了空气的成分，曲颈甑中所放的药品是 。人们沿着科学家的足迹，对反应物进行了优化，分别用铜粉、磷等物质进行实验，其原理都是采用 (填“物理”或“化学”)方法从而达到了实验目的。 （2）装置B进行实验时，实验中观察到红磷燃烧 ，待红磷熄灭并冷却至室温后打开止水夹，观察到的现象是水沿导管进入及其瓶中，进入水的体积约占 ，写出该反应的化学符号表达式 。 （3）装置C、D的实验药品都用到了铜粉，实验过程中，需要不断推拉注射器活塞的装置是 (填写实验序号)，这样做的目的是 ，利用此装置进行实验，测得的实验结果偏小，可能的原因是 (答一条即可)。 （4）用D装置(试管容积为40mL)进行实验，试管内观察到的现象是 ，反应结束后，待装置冷却至室温，打开弹簧夹，注射器活塞从10mL刻度处缓慢移动至 mL刻度处停止(误差忽略不计)。 （5）若装置D中改用容积为100mL试管且不使用夹弹簧夹，其它操作都不变，为确保实验成功，则加热前注射器活塞前沿至少应调整到 mL刻度处(填整数)。 （6）经过比较分析，D装置比B装置更好，则装置D具有的优点是 (写一条)。 考点二 空气的成分和组成 【例题3】（2023·江苏苏州·中考真题）空气由多种气体组成，其中体积分数约为21%的物质是 A． B．He C． D． 【例题4】（2023·辽宁盘锦·中考真题）空气是一种宝贵的资源，有关叙述正确的是 A．氧气具有可燃性，可以作燃料 B．稀有气体可制成多种用途的电光源 C．氮气的化学性质比较活泼 D．大气污染物主要包括SO2、CO2、NO2等 考点三 空气中各成分的性质与用途 【例题5】（23-24九年级下·河南驻马店·阶段练习）空气中含量较多且能够填充灯泡的气体是 A．氧气 B．氖气 C．氮气 D．二氧化碳 【例题6】 （2024·天津南开·三模）下列说法中，正确的是 A．氮气的化学性质比较活泼 B．空气中含有氧气，因此空气可直接用于医疗急救 C．臭氧层破坏与空气污染无关 D．空气中的稀有气体所占比例虽小，但用途广泛 考点四 混合物与纯净物 【例题7】 （2023·辽宁大连·中考真题）分类是化学学习的重要方法之一。下列物质属于混合物的是 A．白磷 B．氯化锌 C．大理石 D．氧化铝 【例题8】（2024·江苏南京·二模）下列物质中，属于混合物的是 A．冰 B．液态氧 C．五氧化二磷 D．海水 考点五 空气污染及防治措施 【例题9】（2024·云南昆明·模拟预测）2024年1月4日，日本发生海啸、地震、火山喷发等自然灾害，火山喷发会造成严重的环境污染，下列物质是空气污染物的是 A．Ne B．N2 C．CO2 D．SO2 【例题10】（2024·河南周口·模拟预测）6月5日是《环境保护法》规定的环境日。生态环境部公布了2024年六五环境日主题—“全面推进美丽中国建设”。下列倡导不符合这一主题的是 A．节能减排，守护蓝天白云 B．垃圾分类，共建绿色文明 C．绿色环保，共筑美好家园 D．方便出行，提倡开私家车 【中考真题体验】 1．（2024·湖南长沙·中考真题）神舟十八号“太空养鱼”项目进展顺利。下列能供给斑马鱼和宇航员呼吸的气体是 A． B． C． D． 2．（2024·吉林·中考真题）下列物质属于纯净物的是 A．淘米水 B．加碘盐 C．蒸馏水 D．不锈钢 3．（2024·吉林·中考真题）洁净的空气对人和其他动植物都非常重要。下列气体会对空气造成污染的是 A．二氧化硫 B．氧气 C．二氧化碳 D．氮气 4．（2024·重庆·中考真题）空气成分中含量多且可用作保护气的是 A． B． C．稀有气体 D． （2024·内蒙古赤峰·中考真题）空气是地球上宝贵的自然资源，人类对空气的认识经历了漫长的研究和探索过程。完成5~7小题。 5．18世纪70年代，拉瓦锡通过定量实验证明了空气是混合物，其中约占空气体积的气体是 A． B． C． D． 6．随着科技的发展，空气中各成分的应用越来越广泛。下列用途主要利用物理性质的是 A．氮气——充氮包装 B．氧气——医疗急救 C．稀有气体——激光技术 D．二氧化碳——气体肥料 7．如图是测定空气中氧气含量的改进实验装置（夹持装置已省略），对该实验认识正确的是 A．现象：实验过程中，红磷燃烧，产生大量白雾 B．推论：实验后，玻璃管中剩余气体具有可燃性 C．分析：红磷的量多或少，都不会影响实验结果 D．评价：用改进装置实验，能减少对空气的污染 8．（2024·云南·中考真题）空气成分中，体积分数约占78%的是 A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳 9．（2023·上海·中考真题）下列属于空气污染物的是 A． B． C．Ar D． 10．（2024·甘肃临夏·中考真题）2024年六五环境日的主题为“全面推进美丽中国建设”，以下做法不符合这一主题的是 A．坚持绿色出行，践行低碳生活 B．积极植树造林，加快三北防护林建设 C．加高烟囱，减少大气污染物排放 D．禁止工业废水直接排放，防止水体污染 11．（2023·江苏镇江·中考真题）下列属于纯净物的是 A．液氧 B．空气 C．海水 D．生铁 12．（2023·江苏无锡·中考真题）下列物质属于纯净物的是 A．自来水 B．石灰水 C．矿泉水 D．蒸馏水 13．（2023·江苏常州·中考真题）下列属于空气质量报告中需要监测的污染物是 A．水蒸气 B．氢气 C．氧气 D．颗粒物PM2.5 14．（2023·广东广州·中考真题）生机勃勃的地球离不开空气，下列关于空气的说法不正确的是 A．稀有气体可用于霓虹灯的制作 B．CO2是植物光合作用的重要原料 C．SO2排放是导致酸雨的原因之一 D．PM2.5的含量越高空气质量越好 15．（2023·云南·中考真题）仿照法国化学家拉瓦锡定量研究空气成分的原理，利用如图装置测定空气中氧气的含量，燃烧匙中应盛放的药品是    A．铁丝 B．木炭 C．红磷 D．硫粉 【知识过关训练】 1．（2024·河南南阳·三模）考试紧张吗？不妨做个深呼吸。下列成分在你吸入气体中含量最低的是 A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体 2．（2024·广西贺州·三模）空气中体积分数约占五分之一的气体是 A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．氨气 3．（2023·江苏扬州·中考真题）保存珍贵文物可用空气中含量最多的气体，该气体的化学式为 A．N2 B．O2 C．CO2 D．H2O 4．（2024·吉林长春·二模）空气是一种宝贵的自然资源。在医疗急救时常用到的气体是 A．氮气 B．氧气 C．水蒸气 D．稀有气体 5．（2023·四川内江·中考真题）空气是一种重要的资源。下列有关空气成分的说法错误的是 A．氮气充入食品包装袋中可延长其保质期 B．二氧化碳是形成酸雨的主要污染物 C．稀有气体可用于制造电光源 D．氧气能供给生物呼吸，支持燃料燃烧 6．（2024·河北张家口·三模）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 7．（2024·江苏盐城·三模）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．将曲颈甑中的汞换成木炭不影响测定结果 C．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 D．实验结束后，发现曲颈甑中剩余气体不支持燃烧，说明空气为混合物 8．（2024·河北廊坊·二模）空气是宝贵的自然资源。下列关于空气的说法中，正确的是 A．空气中的氧气可用作火箭发射的燃料 B．食品采用真空包装的主要目的是为了隔绝水蒸气 C．空气的成分按质量计算：约占78%，约占21% D．空气中各成分保持着它们各自的性质 9．（2024·吉林长春·模拟预测）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 10．（2024·广东广州·二模）空气是一种宝贵的资源，下列有关空气成分的说法正确的是 A．鱼类能在水中生存，证明氧气易溶于水 B．二氧化碳属于“空气污染指数”需要监测污染物 C．空气中的氮气体积分数约为21% D．稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制作霓虹灯 11．（2024·宁夏银川·模拟预测）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 12．（2024·广西柳州·三模）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 13．（23-24八年级上·黑龙江齐齐哈尔·期末）如果没有空气，将没有生机勃勃的地球。下列关于空气的说法正确的是 A．空气中含量最高的是氧气 B．氮气约占空气总质量的78% C．稀有气体是一类气体的总称 D．洁净的空气是一种纯净物 14．（24-25九年级上·全国·假期作业）空气中各主要成分含量对应正确的是 A．A B．B C．C D．D 15．（2024·上海·模拟预测）空气是一种宝贵的自然资源，下列对空气的相关叙述正确的是 A．洁净的空气是纯净物 B．空气中的氮气可以用于制作霓虹灯 C．稀有气体化学性质很不活泼 D．化石燃料的使用不会污染空气 16．（2024·山东潍坊·三模）如图是空气成分体积含量示意图，有关气体a、b、c的说法正确的是 A．气体a约占空气总质量的78% B．气体a化学性质比较活泼，可用于食品防腐 C．气体c主要成分是二氧化碳 D．气体b可用作发射宇宙火箭的助燃剂 17．（2024·吉林长春·三模）某兴趣小组利用图甲所示的装置，进行测定空气中氧气含量的实验，测得的相关数据如图乙、图丙、图丁所示。下列说法不正确的是 A．图甲装置加外壳、隔热层的主要目的是防止热量散失 B．打开止水夹的时刻对应图乙中的点b C．图乙中点c时装置内的温度等于图丙中点g时装置内的温度 D．由图丁可知红磷熄灭后氧气有剩余，说明物质燃烧时氧气必须达到一定的浓度 18．（2024·安徽·模拟预测）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% 19．（23-24八年级下·山东泰安·期中）人体吸入的空气质量对健康至关重要。 表：空气质量分级标准 空气质量指数(AQI) 0～50 51～100 101～150 151～200 201～300 300以上 空气质量级别(状况) 一级(优) 二级(良) 三级(轻度污染) 四级(中度污染) 五级(重度污染) 六级(严重污染) (1)当日空气污染物中含量最高的是 ，空气质量级别为 。 (2)请选择其中一种污染物： ，并列举其来源 。 (3)PM10是指大气中直径 (选填“≥”、“≤”或“=”)10μm的颗粒物。下列行为会增加PM10的是 (填字母)。 A．焚烧落叶   B．治理工地扬尘 C．汽车尾气的排放   D．燃放烟花爆竹 (4)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 。 20．（22-23八年级上·山东烟台·期末）建构合理的思维模型，既能促进深度学习，又能提高思维品质。小科建构了“两组分混合物含量测定”的思维模型。 运用该模型对教材中“测定空气中氧气含量”的实验进行了再探究：忽略含量很低的其它物质，空气可以看成由氮气和氧气组成的两组分混合物。 【探究一】根据沸点低的组分先汽化的性质，测定混合物中某组分的含量。 (1)将空气转变为液态空气，液氮先汽化。从建模角度分析，该操作属于上述思维模型中的 。 【探究二】根据混合物中某组分发生化学反应，测定混合物中某组分的含量。 (2)按如图甲装置测定空气中氧气含量。 【实验步骤】 实验1：按图1所示装置，用白磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。 实验2：按图2所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂(其中辅助成分不干扰实验)，利用铁生铁锈(铁能与氧气反应生成铁锈)的原理测定空气中氧气的体积分数。 ①实验1中止水夹最合理的打开时间是 。该实验中，红磷要足量的目的是 。 ②连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图中信息，实验2的测定方法更准确，判断依据是 。由此可知，测定空气中氧气含量用 法测定结果误差较小。 【交流评价】③已知：在空气中点燃石蜡，会生成水和二氧化碳等物质。实验1若用足量石蜡替换红磷，规范操作后，测得的氧气含量将 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 【继续探究】 (3)运用上述思维模型，小科又设计了图乙的实验装置。 ①利用图乙装置进行实验，在实验加热过程中，硬质玻璃管上小气球的作用是 。 ②请根据某小组提供的实验数据，完成表格： 硬质玻璃管中空气的体积 反应前注射器中空气的体积 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(保留整数) 50mL 20mL 7mL ③不同实验小组做上述实验时结果差别较大，其中有些小组测定出空气中氧气的体积分数低于实际数值，请分析导致测定数值偏低的原因是 、 (答出两点即可)。 【交流评价】 (4)与图甲实验相比，图乙实验的优点是 (任答一点)。 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第03讲 我们周围的空气 【核心素养目标】 1．了解空气的主要成分。 2．探究空气中氧气的含量。 3．初步认识纯净物和混合物的概念。 4．初步学习科学实验的方法，观察、记录并初步学会分析实验现象。 【基础知识预习】 一、空气的组成 1．拉瓦锡研究空气成分 实验一：汞与氧气反应 实验二：氧化汞受热分解 实验原理 汞 + 氧气 氧化汞 氧化汞 汞 + 氧气 实验步骤 将少量汞放在密闭容器里连续加热12天 将汞表面上所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 实验现象 部分银白色的液态汞变成红色粉末，容器里空气的体积约减少了1/5 红色粉末又变成了银白色物质，得到的气体的体积恰好等于密闭容器里所减少的体积 实验结论 空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5 实验装置 2．测定空气里氧气的含量 实验装置 实验原理 利用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，在大气压的作用下，进入容器内水的体积即为消耗氧气的体积。 实验现象 ①红磷燃烧，发出黄色火焰，有大量白烟生成，放出热量； ②冷却后，打开弹簧夹，水沿导管进入集气瓶，进入集气瓶内水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5 实验结论 空气中氧气约占空气总体积的1/5 文字表达式 磷 + 氧气五氧化二磷 实验分析 若实验结果小于1/5，原因可能是：①装置漏气；②红磷量不足；③未冷却到室温就打开止水夹。 若实验结果大于1/5，原因可能是：①止水夹没有夹紧，红磷燃烧时集气瓶内部分气体受热膨胀沿导管逸出； ②燃烧匙伸入集气瓶过慢，使装置内气体受热逸出。 实验关键 (1)装置气密性要好，不能漏气； (2)红磷需过量，保证完全消耗装置内空气中的氧气； (3)点燃后迅速伸入集气瓶，立即塞紧塞子； (4)待冷却到室温后再打开弹簧夹。 其他测量装置 3．混合物与纯净物 混合物 纯净物 组成 由多种物质组成，组成不固定 由一种物质组成，组成固定 表示方法 无固定符号 用专门符号表示，如氮气等 性质 无固定的熔沸点，各物质都保持各自化学性质 有固定的物理性质和化学性质 举例 空气、海水等 氧气、二氧化碳 4．空气的组成 空气成分 氮气N2 氧气O2 稀有气体 二氧化碳CO2 其他气体和杂质 体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03% 二、空气是一种宝贵的资源 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 三、保护大气环境 1．空气的污染物有有害气体和烟尘。 2．空气污染的危害 （1）严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡； （2）全球气候变暖、臭氧层破坏和酸雨等。 特别注意：全球气候变暖主要是空气中二氧化碳含量过多引起的，但二氧化碳不是（填“是”或“不是”）空气污染物；臭氧层破坏主要是由人类过多使用氟氯烃类（如氟利昂）化学物质引起的；酸雨主要是由工业排放的二氧化硫、二氧化氮等气体引起的。 3．保护空气的措施 （1）加强大气质量监测； （2）改善环境状况； （3）使用清洁能源； （4）积极植树、造林、种草等。 4．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。 5．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。 【核心考点探究】 考点一 空气中氧气含量的测定 【例题1】（2024·陕西宝鸡·模拟预测）某化学兴趣小组的同学利用如图1、图2装置开展“空气中氧气含量的测定”的实验活动，图3为压力传感器显示的数据变化。有关说法不正确的是 A．红磷和白磷燃烧时的现象相同 B．相比于图1实验，图2实验具有误差小、污染小的特点 C．图3中段变化的原因是白磷燃烧放出大量热 D．图3中段变化的原因是装置温度逐渐恢复至室温 【答案】D 【解析】A、红磷和白磷在空气中燃烧都生成大量白烟，放出热量，故说法正确； B、与图1相比，图2装置始终在密闭状态下进行，不会有气体扩散，五氧化二磷也不会逸出，因此图2装置的优点有：减小误差和污染减少，故说法正确； C、图3中一段时间内装置内气压显著增加，其原因是白磷燃烧放出大量的热，故说法正确； D、图3中一段时间内装置内气压又显著增加，其原因是白磷燃烧消耗了氧气，气体体积减小，恢复至室温，装置内的压强减小，U型管中的液面右边上升，所以装置内气压又显著增加，故说法错误。 故选D。 【例题2】（23-24九年级上·福建厦门·阶段练习）以下四个实验装置可用于“测定空气中氧气的含量”，请认真分析，回答下列问题。 （1）拉瓦锡用装置 (填写字母)定量研究了空气的成分，曲颈甑中所放的药品是 。人们沿着科学家的足迹，对反应物进行了优化，分别用铜粉、磷等物质进行实验，其原理都是采用 (填“物理”或“化学”)方法从而达到了实验目的。 （2）装置B进行实验时，实验中观察到红磷燃烧 ，待红磷熄灭并冷却至室温后打开止水夹，观察到的现象是水沿导管进入及其瓶中，进入水的体积约占 ，写出该反应的化学符号表达式 。 （3）装置C、D的实验药品都用到了铜粉，实验过程中，需要不断推拉注射器活塞的装置是 (填写实验序号)，这样做的目的是 ，利用此装置进行实验，测得的实验结果偏小，可能的原因是 (答一条即可)。 （4）用D装置(试管容积为40mL)进行实验，试管内观察到的现象是 ，反应结束后，待装置冷却至室温，打开弹簧夹，注射器活塞从10mL刻度处缓慢移动至 mL刻度处停止(误差忽略不计)。 （5）若装置D中改用容积为100mL试管且不使用夹弹簧夹，其它操作都不变，为确保实验成功，则加热前注射器活塞前沿至少应调整到 mL刻度处(填整数)。 （6）经过比较分析，D装置比B装置更好，则装置D具有的优点是 (写一条)。 【答案】(1) A 汞/Hg/水银 化学 (2) 产生大量白烟，放出热量 集气瓶体积的五分之一 P+O2P2O5 (3) C 使氧气完全反应 铜粉的量不足（其他合理答案亦可） (4) 红色固体变黑 2 (5)22 (6)减小实验误差或便于读数（合理即可） 【解析】（1）拉瓦锡测定空气的成分是利用汞和氧气反应消耗氧气，用装置A，曲颈甑中所放的药品是汞；利用红磷燃烧消耗氧气产生五氧化二磷，铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，消耗氧气，均有新物质生成，属于化学变化。 （2）装置B中观察到红磷燃烧产生大量白烟，放出热量； 氧气约占空气体积的五分之一，氧气被红磷消耗，瓶中气压减小五分之一，打开止水夹，烧杯中的水在大气压的作用下进入集气瓶，进入水的体积约占集气瓶体积的五分之一； 红磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，该反应的化学符号表达式为P+O2P2O5。 （3）实验过程中，需要不断推拉注射器活塞的装置是C，通过不断推拉注射器活塞使氧气和铜充分反应，保证氧气完全消耗，D装置有弹簧夹，红磷燃烧的过程中关闭弹簧夹，不需要不断推拉注射器活塞；利用此装置进行实验，可能造成实验误差的因素有铜粉的量不足，不能将装置内氧气耗尽，导致结果偏小或没有冷却至室温就读数，气体受热膨胀，占据了一定的体积，导致结果偏小等（其他合理答案亦可）。 （4）铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，会观察到红色固体变黑；装置D中，铜粉消耗氧气，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，氧气约占空气体积的五分之一，故消耗氧气的体积为40mL×=8mL,，注射器活塞从10mL刻度处缓慢移动至10mL-8mL=2mL处。 （5）装置D中参加反应的氧气的体积是（100mL+10mL)×=22mL，则加热前注射器活塞前沿至少应调整到22mL刻度处。 （6）D装置比B装置更好，则装置D具有的优点是便于读数，减小误差等（其他合理答案亦可）。 考点二 空气的成分和组成 【例题3】（2023·江苏苏州·中考真题）空气由多种气体组成，其中体积分数约为21%的物质是 A． B．He C． D． 【答案】D 【解析】A、氮气约占空气体积的78%，不符合题意； B、氦气属于稀有气体，稀有气体约占空气体积的0.94%，氦气含量更少，不符合题意； C、二氧化碳约占空气体积的0.03%，不符合题意； D、氧气约占空气体积的21%，符合题意。 故选D。 【例题4】（2023·辽宁盘锦·中考真题）空气是一种宝贵的资源，有关叙述正确的是 A．氧气具有可燃性，可以作燃料 B．稀有气体可制成多种用途的电光源 C．氮气的化学性质比较活泼 D．大气污染物主要包括SO2、CO2、NO2等 【答案】B 【解析】A、氧气能支持燃烧，但不具有可燃性，不能作燃料，故选项A说法错误； B、稀有气体通电时会发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源，故选项B说法正确； C、氮气的化学性质不活泼，故选项C说法错误； D、大气污染物主要包括SO2、NO2等，CO2不属于大气污染物，故选项D说法错误； 故选：B。 考点三 空气中各成分的性质与用途 【例题5】（23-24九年级下·河南驻马店·阶段练习）空气中含量较多且能够填充灯泡的气体是 A．氧气 B．氖气 C．氮气 D．二氧化碳 【答案】C 【分析】空气的成分按体积计算，大约 是：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%。 【解析】A、氧气化学性质比较活泼，不适合填充灯泡，不符合题意； B、氖气虽然可用于填充灯泡，但在空气中含量很少，不符合题意； C、氮气是空气中含量最多的气体，约占空气体积的78%，且化学性质稳定，符合题意； D、二氧化碳在空气中含量较少，一般也不用于填充灯泡，不符合题意。 故选C。 【例题6】 （2024·天津南开·三模）下列说法中，正确的是 A．氮气的化学性质比较活泼 B．空气中含有氧气，因此空气可直接用于医疗急救 C．臭氧层破坏与空气污染无关 D．空气中的稀有气体所占比例虽小，但用途广泛 【答案】D 【解析】A、氮气化学性质不活泼，可用作保护气，故选项错误； B、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，故选项错误； C、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，故选项错误； 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，故选项正确； 故选：D。 考点四 混合物与纯净物 【例题7】 （2023·辽宁大连·中考真题）分类是化学学习的重要方法之一。下列物质属于混合物的是 A．白磷 B．氯化锌 C．大理石 D．氧化铝 【答案】C 【解析】A、白磷由同种物质组成，属于纯净物，不符合题意； B、氯化锌由同种物质组成，属于纯净物，不符合题意； C、大理石的主要成分是碳酸钙，还含有其他杂质，属于混合物，符合题意； D、氧化铝由同种物质组成，属于纯净物，不符合题意。 故选C。 【例题8】（2024·江苏南京·二模）下列物质中，属于混合物的是 A．冰 B．液态氧 C．五氧化二磷 D．海水 【答案】D 【解析】A、冰由一种物质水组成的，属于纯净物，不符合题意； B、液态氧是由一种物质组成的，属于纯净物，不符合题意； C、五氧化二磷是由一种物质组成的，属于纯净物，不符合题意； D、海水是由水和盐等多种物质组成的，属于混合物，符合题意； 故选：D。 考点五 空气污染及防治措施 【例题9】（2024·云南昆明·模拟预测）2024年1月4日，日本发生海啸、地震、火山喷发等自然灾害，火山喷发会造成严重的环境污染，下列物质是空气污染物的是 A．Ne B．N2 C．CO2 D．SO2 【答案】D 【解析】A、Ne是空气成分之一，不是空气污染物，故错误； B、N2是空气成分之一，不是空气污染物，故错误； C、CO2是空气成分之一，不是空气污染物，故错误； D、空气污染物包括有害气体（SO2、NO2、CO）和烟尘，故正确。 故选D。 【例题10】（2024·河南周口·模拟预测）6月5日是《环境保护法》规定的环境日。生态环境部公布了2024年六五环境日主题—“全面推进美丽中国建设”。下列倡导不符合这一主题的是 A．节能减排，守护蓝天白云 B．垃圾分类，共建绿色文明 C．绿色环保，共筑美好家园 D．方便出行，提倡开私家车 【答案】D 【解析】A、节能减排，守护蓝天白云，有利于环境保护，符合这一主题，故选项不符合题意； B、垃圾分类，共建绿色文明，有利于环境保护，符合这一主题，故选项不符合题意； C、绿色环保，共筑美好家园，有利于环境保护，符合这一主题，故选项不符合题意； D、方便出行，提倡开私家车，会增加化石燃料的使用，增加污染物的排放，故选项符合题意； 故选：D。 【中考真题体验】 1．（2024·湖南长沙·中考真题）神舟十八号“太空养鱼”项目进展顺利。下列能供给斑马鱼和宇航员呼吸的气体是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】能供给斑马鱼和宇航员呼吸的气体是氧气； 故选：A。 2．（2024·吉林·中考真题）下列物质属于纯净物的是 A．淘米水 B．加碘盐 C．蒸馏水 D．不锈钢 【答案】C 【解析】A、淘米水中含有多种杂质和水，是由多种物质组成，属于混合物，不符合题意； B、加碘盐中含有氯化钠、碘酸钾等物质，是由多种物质组成，属于混合物，不符合题意； C、蒸馏水中只有水，是由一种物质组成，属于纯净物，符合题意。 D、不锈钢是铁的合金，含有铁、碳等多种物质，是由多种物质组成，属于混合物，不符合题意。 故选C。 3．（2024·吉林·中考真题）洁净的空气对人和其他动植物都非常重要。下列气体会对空气造成污染的是 A．二氧化硫 B．氧气 C．二氧化碳 D．氮气 【答案】A 【解析】A、二氧化硫在空气中易形成硫酸，引起酸雨，会污染空气，符合题意； B、氧气是空气的组成成分之一，不会污染空气，不符合题意； C、二氧化碳是空气的组成成分之一，不会污染空气，不符合题意； D、氮气是空气的组成成分之一，不会污染空气，不符合题意。 故选A。 4．（2024·重庆·中考真题）空气成分中含量多且可用作保护气的是 A． B． C．稀有气体 D． 【答案】A 【解析】A、氮气大约占空气体积的78%，含量多，且氮气化学性质稳定，可用作保护气，故选项正确； B、氧气大约占空气体积的21%，氧气可以支持燃烧和供给呼吸，氧气不能用作保护气，故选项错误； C、稀有气体大约占空气体积的0.94%，稀有气体化学性质稳定，可用作保护气，但是含量少，故选项错误； D、二氧化碳大约占空气体积的0.03%，含量少，故选项错误； 故选：A。 （2024·内蒙古赤峰·中考真题）空气是地球上宝贵的自然资源，人类对空气的认识经历了漫长的研究和探索过程。完成5~7小题。 5．18世纪70年代，拉瓦锡通过定量实验证明了空气是混合物，其中约占空气体积的气体是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】N2约占空气体积的78%，CO2约占空气体积的0.03%，O2约占空气体积的21%（约为），H2O在空气中含量非常少，故选：B。 6．随着科技的发展，空气中各成分的应用越来越广泛。下列用途主要利用物理性质的是 A．氮气——充氮包装 B．氧气——医疗急救 C．稀有气体——激光技术 D．二氧化碳——气体肥料 【答案】C 【解析】A、氮气化学性质不活泼，可用于填充包装，该性质属于化学性质，A错误； B、氧气可供给呼吸，呼吸作用消耗糖类和氧气，产生二氧化碳和水，利用的是氧气的化学性质，B错误； C、稀有气体通电能发出不同颜色的光，可用于制造电光源，此过程不产生新物质，该性质属于物理性质，C正确； D、二氧化碳是光合作用的原料，二氧化碳和水经光合作用转化为糖类和氧气，利用的是二氧化碳的化学性质，D错误。 故选：C。 7．如图是测定空气中氧气含量的改进实验装置（夹持装置已省略），对该实验认识正确的是 A．现象：实验过程中，红磷燃烧，产生大量白雾 B．推论：实验后，玻璃管中剩余气体具有可燃性 C．分析：红磷的量多或少，都不会影响实验结果 D．评价：用改进装置实验，能减少对空气的污染 【答案】D 【解析】A、实验过程中，红磷燃烧，产生大量白烟，A错误； B、实验后，红磷有剩余，且不再燃烧，说明玻璃管中剩余气体不具有可燃性，B错误； C、红磷必须过量，确保试管中的氧气被完全消耗，红磷不足会导致试管中有氧气剩余，测量结果偏小，C错误； D、红磷燃烧产生的五氧化二磷是有毒物质，该装置在密封装置内引燃红磷，能减少五氧化二磷对空气的污染，D正确。 故选：D。 8．（2024·云南·中考真题）空气成分中，体积分数约占78%的是 A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳 【答案】A 【解析】A.空气成分中，氮气体积分数约占78%，故A正确； B.空气成分中，氧气体积分数约占21%，故B错误； C.空气成分中，稀有气体积分数约占0.94%，故C错误； D.空气成分中，二氧化碳体积分数约占0.03%，故D错误。 故选：A。 9．（2023·上海·中考真题）下列属于空气污染物的是 A． B． C．Ar D． 【答案】B 【解析】A.氮气是空气的主要成分，不是空气污染物，选项不符合题意； B.二氧化硫是有毒气体，容易造成酸雨，选项符合题意； C.氩气是稀有气体，属于空气的组成气体，不是空气污染物，选项不符合题意； D.二氧化碳是空气的组成气体之一，不是空气污染物，选项不符合题意； 故选B。 10．（2024·甘肃临夏·中考真题）2024年六五环境日的主题为“全面推进美丽中国建设”，以下做法不符合这一主题的是 A．坚持绿色出行，践行低碳生活 B．积极植树造林，加快三北防护林建设 C．加高烟囱，减少大气污染物排放 D．禁止工业废水直接排放，防止水体污染 【答案】C 【解析】A、坚持绿色出行，践行低碳生活，可以节约化石能源，保护环境，减少污染。A符合这一主题，不符合题意； B、积极植树造林，加快三北防护林建设，净化空气，保护空气。B符合这一主题，不符合题意； C、加高烟囱，不去处理污染物，不能减少大气污染物排放。C不符合这一主题，符合题意； D、为防止水体污染，禁止工业废水直接排放，工业废水要处理达标后排放。D符合这一主题，不符合题意。 综上所述：选择C。 11．（2023·江苏镇江·中考真题）下列属于纯净物的是 A．液氧 B．空气 C．海水 D．生铁 【答案】A 【解析】A、液氧只有一种物质组成，属于纯净物，故选项正确； B、空气中含有氧气，氮气等物质，属于混合物，故选项错误； C、海水中含有氯化钠、氯化镁等物质，属于混合物，故选项错误； D、生铁属于铁的合金，属于混合物，故选项错误； 故选：A。 12．（2023·江苏无锡·中考真题）下列物质属于纯净物的是 A．自来水 B．石灰水 C．矿泉水 D．蒸馏水 【答案】D 【解析】A、自来水中含有水、可溶性钙、镁化合物等，属于混合物，故选项错误； B、石灰水中含有氢氧化钙、水，属于混合物，故选项错误； C、矿泉水中含有水、矿物质等，属于混合物，故选项错误； D、蒸馏水中只含有水一种物质，属于纯净物，故选项正确。 故选D。 13．（2023·江苏常州·中考真题）下列属于空气质量报告中需要监测的污染物是 A．水蒸气 B．氢气 C．氧气 D．颗粒物PM2.5 【答案】D 【解析】A、水蒸气是空气的组成成分之一，不属于空气污染物，不符合题意； B、氢气不属于空气污染物，不符合题意； C、氧气是空气的组成成分之一，不属于空气污染物，不符合题意； D、颗粒物PM2.5会导致雾霾等的发生，属于空气污染物，符合题意。 故选D。 14．（2023·广东广州·中考真题）生机勃勃的地球离不开空气，下列关于空气的说法不正确的是 A．稀有气体可用于霓虹灯的制作 B．CO2是植物光合作用的重要原料 C．SO2排放是导致酸雨的原因之一 D．PM2.5的含量越高空气质量越好 【答案】D 【解析】A、稀有气体通电可以发出不同颜色的光，可用于霓虹灯的制作，正确； B、光合作用可将二氧化碳和水转化为有机物和氧气，二氧化碳是植物光合作用的原料，正确； C、二氧化硫和水、氧气反应可生成硫酸，随降水落下形成酸雨，二氧化硫排放是导致酸雨的原因之一，正确； D、PM2.5是空气污染物，含量越高空气质量越差，错误； 故选D。 15．（2023·云南·中考真题）仿照法国化学家拉瓦锡定量研究空气成分的原理，利用如图装置测定空气中氧气的含量，燃烧匙中应盛放的药品是    A．铁丝 B．木炭 C．红磷 D．硫粉 【答案】C 【解析】A.因为铁丝不能在空气燃烧，故A错误； B.木炭燃烧会生成二氧化碳导致两边压强变化不明显，故B错误； C.红磷燃烧会消耗氧气，集气瓶中的液面会上升五分之一，故C正确； D.硫燃烧会生成二氧化硫导致两边压强变化不明显，故D错误； 故答案为：C 【知识过关训练】 1．（2024·河南南阳·三模）考试紧张吗？不妨做个深呼吸。下列成分在你吸入气体中含量最低的是 A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体 【答案】C 【解析】空气成分按体积分数计算是：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%、其它气体和杂质约占0.03%，所以给出气体中，吸入气体中含量最低的是二氧化碳，故选C。 2．（2024·广西贺州·三模）空气中体积分数约占五分之一的气体是 A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．氨气 【答案】B 【解析】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%，故空气中体积分数约占五分之一的气体是氧气，故选：B。 3．（2023·江苏扬州·中考真题）保存珍贵文物可用空气中含量最多的气体，该气体的化学式为 A．N2 B．O2 C．CO2 D．H2O 【答案】A 【解析】A、空气中含量最多的气体是氮气，约占空气体积的78%，符合题意； B、氧气约占空气体积的21%，是空气中含量第二多的气体，不符合题意； C、二氧化碳约占空气体积的0.03%，含量较少，不符合题意； D、空气中水蒸气的含量较少，不符合题意。 故选A。 4．（2024·吉林长春·二模）空气是一种宝贵的自然资源。在医疗急救时常用到的气体是 A．氮气 B．氧气 C．水蒸气 D．稀有气体 【答案】B 【解析】A、氮气不能支持呼吸，因此不能用于医疗急救，故A选项不符合题意； B、氧气能够支持呼吸，可用于医疗急救，故B选项符合题意； C、水蒸气不能支持呼吸，因此不能用于医疗急救，故C选项不符合题意； D、稀有气体不能支持呼吸，因此不能用于医疗急救，故D选项不符合题意。 故选B。 5．（2023·四川内江·中考真题）空气是一种重要的资源。下列有关空气成分的说法错误的是 A．氮气充入食品包装袋中可延长其保质期 B．二氧化碳是形成酸雨的主要污染物 C．稀有气体可用于制造电光源 D．氧气能供给生物呼吸，支持燃料燃烧 【答案】B 【解析】A、氮气的化学性质稳定，一般不与其它物质反应，充入食品包装袋中可延长其保质期，故选项说法正确； B、二氧化硫、二氧化氮是形成酸雨的主要污染物，而空气中二氧化碳含量过多，会加剧温室效应，故选项说法不正确； C、稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可用于制造电光源，故选项说法正确； D、空气中的氧气能供给生物呼吸，支持燃料燃烧，故选项说法正确。 故选B。 6．（2024·河北张家口·三模）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 【解析】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。 7．（2024·江苏盐城·三模）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．将曲颈甑中的汞换成木炭不影响测定结果 C．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 D．实验结束后，发现曲颈甑中剩余气体不支持燃烧，说明空气为混合物 【答案】D 【解析】A、曲颈甑中汞在加热的条件下，与氧气反应，且生成物为固体；汞槽中汞隔绝氧气，形成液封，不会消耗氧气，错误； B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳是气体，化学反应前后，压强的变化不大，无法测定空气中氧气的含量，错误； C、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，错误； D、空气中氧气与汞反应，剩余气体不支持燃烧，说明存在两类物质，至少由两种物质组成，空气为混合物，正确。 故选D。 8．（2024·河北廊坊·二模）空气是宝贵的自然资源。下列关于空气的说法中，正确的是 A．空气中的氧气可用作火箭发射的燃料 B．食品采用真空包装的主要目的是为了隔绝水蒸气 C．空气的成分按质量计算：约占78%，约占21% D．空气中各成分保持着它们各自的性质 【答案】D 【解析】A、氧气不具有可燃性，不可用作火箭发射的燃料，故A错误； B、食品采用真空包装的主要目的是为了隔绝氧气，防止发生缓慢氧化而变质，故B错误； C、空气的成分按体积计算：N2约占78%，O2约占21%，故C错误； D、空气是由氮气、氧气等多种物质组成的，属于混合物，组成空气的各成分保持着它们各自的性质，故D正确。 故选D。 9．（2024·吉林长春·模拟预测）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 【解析】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。 10．（2024·广东广州·二模）空气是一种宝贵的资源，下列有关空气成分的说法正确的是 A．鱼类能在水中生存，证明氧气易溶于水 B．二氧化碳属于“空气污染指数”需要监测污染物 C．空气中的氮气体积分数约为21% D．稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制作霓虹灯 【答案】D 【解析】A、氧气不易溶于水，故A错误； B、目前计入空气质量监测的主要污染物包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧，二氧化碳无毒是空气中的固有成分，不属于污染物，故B错误； C、空气中的氮气体积分数约为78%，故C错误； D、稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可作电光源制成霓虹灯，故D正确。 故选D。 11．（2024·宁夏银川·模拟预测）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 【解析】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。 12．（2024·广西柳州·三模）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。 【解析】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。 13．（23-24八年级上·黑龙江齐齐哈尔·期末）如果没有空气，将没有生机勃勃的地球。下列关于空气的说法正确的是 A．空气中含量最高的是氧气 B．氮气约占空气总质量的78% C．稀有气体是一类气体的总称 D．洁净的空气是一种纯净物 【答案】C 【解析】A、空气中含量最高的气体为氮气，约占空气体积的78%，该选项说法不正确； B、氮气约占空气体积的78%，而不是质量，该选项说法不正确； C、稀有气体是一类气体的总成，包括氦气、氖气等，该选项说法正确； D、洁净的空气中也含有氮气、氧气等，属于混合物，该选项说法不正确。 故选C。 14．（24-25九年级上·全国·假期作业）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 【解析】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。 15．（2024·上海·模拟预测）空气是一种宝贵的自然资源，下列对空气的相关叙述正确的是 A．洁净的空气是纯净物 B．空气中的氮气可以用于制作霓虹灯 C．稀有气体化学性质很不活泼 D．化石燃料的使用不会污染空气 【答案】C 【解析】A、洁净的空气是由氮气、氧气等物质混合而成，属于混合物，A错误； B、空气中的稀有气体通电时，能发出不同颜色的光，可用于制作霓虹灯，而氮气不具备这种性质，B错误； C、稀有气体化学性质很不活泼，很难与其它物质发生反应，C正确； D、化石燃料燃烧会产生SO2、NO2等污染物，污染空气，D错误。 故选：C。 16．（2024·山东潍坊·三模）如图是空气成分体积含量示意图，有关气体a、b、c的说法正确的是 A．气体a约占空气总质量的78% B．气体a化学性质比较活泼，可用于食品防腐 C．气体c主要成分是二氧化碳 D．气体b可用作发射宇宙火箭的助燃剂 【答案】D 【分析】空气中各物质体积分数，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%，其他约占0.03%。所以气体a是氮气，气体b是氧气。 【解析】A、气体a约占空气体积的78%，故A错误； B、气体a是氮气，化学性质不活泼，可用于食品防腐，故B错误； C、气体c包含稀有气体、二氧化碳等，稀有气体含量高于二氧化碳，故C错误； D、由分析可知，气体b是氧气，氧气具有助燃性，可用作发射宇宙火箭的助燃剂，故D正确。 故选D。 17．（2024·吉林长春·三模）某兴趣小组利用图甲所示的装置，进行测定空气中氧气含量的实验，测得的相关数据如图乙、图丙、图丁所示。下列说法不正确的是 A．图甲装置加外壳、隔热层的主要目的是防止热量散失 B．打开止水夹的时刻对应图乙中的点b C．图乙中点c时装置内的温度等于图丙中点g时装置内的温度 D．由图丁可知红磷熄灭后氧气有剩余，说明物质燃烧时氧气必须达到一定的浓度 【答案】B 【解析】A、装置A的外壳、隔热层的主要目的是防止热量散失，使实验结果更准确，说法正确，不符合题意； B、打开止水夹的时，温度已降至室温，瓶内气压由于氧气被消耗而小于外界大气压，根据图乙可知，对应图乙中的点c，说法错误，符合题意； C、当温度下降到g点时，装置中的压强为最低点c点，则c点时装置内的温度就是g点时的装置内的温度，说法正确，不符合题意； D、由图丁可知红磷熄灭后氧气为3%，有剩余，说明物质燃烧时氧气必须达到一定的浓度，说法正确，不符合题意。 故选B。 18．（2024·安徽·模拟预测）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 【解析】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。 19．（23-24八年级下·山东泰安·期中）人体吸入的空气质量对健康至关重要。 表：空气质量分级标准 空气质量指数(AQI) 0～50 51～100 101～150 151～200 201～300 300以上 空气质量级别(状况) 一级(优) 二级(良) 三级(轻度污染) 四级(中度污染) 五级(重度污染) 六级(严重污染) (1)当日空气污染物中含量最高的是 ，空气质量级别为 。 (2)请选择其中一种污染物： ，并列举其来源 。 (3)PM10是指大气中直径 (选填“≥”、“≤”或“=”)10μm的颗粒物。下列行为会增加PM10的是 (填字母)。 A．焚烧落叶   B．治理工地扬尘 C．汽车尾气的排放   D．燃放烟花爆竹 (4)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) PM10 二级 (2) 二氧化硫 化石燃料的燃烧 (3) ≥ ABCD (4)植树造林 【解析】（1）通过分析表中的数据可知，当日空气污染物中含量最高的是PM10，对应的空气质量级别为二级，故填PM10；二级； （2）表中污染物有二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、PM10、PM2.5，任写一种，如：二氧化硫（或一氧化碳、PM10、PM2.5），来源都是化石燃料的燃烧；故填二氧化硫（二氧化氮、一氧化碳、PM10、PM2.5）；化石燃料燃烧； （3）PM10是指大气中直径≥10μm的颗粒物；可以增加PM10的是行为：焚烧落叶、治理工地扬尘、汽车尾气的排放、燃放烟花爆竹，故填≥；ABCD； （4）作为初中生，为保护空气提出合理可行的建议是植树造林，故填植树造林。 20．（22-23八年级上·山东烟台·期末）建构合理的思维模型，既能促进深度学习，又能提高思维品质。小科建构了“两组分混合物含量测定”的思维模型。 运用该模型对教材中“测定空气中氧气含量”的实验进行了再探究：忽略含量很低的其它物质，空气可以看成由氮气和氧气组成的两组分混合物。 【探究一】根据沸点低的组分先汽化的性质，测定混合物中某组分的含量。 (1)将空气转变为液态空气，液氮先汽化。从建模角度分析，该操作属于上述思维模型中的 。 【探究二】根据混合物中某组分发生化学反应，测定混合物中某组分的含量。 (2)按如图甲装置测定空气中氧气含量。 【实验步骤】 实验1：按图1所示装置，用白磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。 实验2：按图2所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂(其中辅助成分不干扰实验)，利用铁生铁锈(铁能与氧气反应生成铁锈)的原理测定空气中氧气的体积分数。 ①实验1中止水夹最合理的打开时间是 。该实验中，红磷要足量的目的是 。 ②连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图中信息，实验2的测定方法更准确，判断依据是 。由此可知，测定空气中氧气含量用 法测定结果误差较小。 【交流评价】③已知：在空气中点燃石蜡，会生成水和二氧化碳等物质。实验1若用足量石蜡替换红磷，规范操作后，测得的氧气含量将 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 【继续探究】 (3)运用上述思维模型，小科又设计了图乙的实验装置。 ①利用图乙装置进行实验，在实验加热过程中，硬质玻璃管上小气球的作用是 。 ②请根据某小组提供的实验数据，完成表格： 硬质玻璃管中空气的体积 反应前注射器中空气的体积 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(保留整数) 50mL 20mL 7mL ③不同实验小组做上述实验时结果差别较大，其中有些小组测定出空气中氧气的体积分数低于实际数值，请分析导致测定数值偏低的原因是 、 (答出两点即可)。 【交流评价】 (4)与图甲实验相比，图乙实验的优点是 (任答一点)。 【答案】(1)分离转移 (2) 反应结束后冷却到室温 耗尽装置内空气中的氧气 铁生锈消耗氧气更充分 铁锈蚀 偏小 (3) 平衡装置内外压强，防止橡皮塞飞出 19% 铜粉不足 装置漏气 (4)实验更环保 【解析】（1）将空气转变为液态空气，液氮先汽化，该过程中没有新物质生成，从建模角度分析，该操作属于上述思维模型中的分离转移； （2）①实验1用白磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数，该实验中止水夹最合理的打开时间是反应结束后冷却到室温； 实验1用白磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数，该实验中红磷要足量的目的是耗尽装置内空气中的氧气； ②由图3、图4可知，实验1氧气体积分数降低到8.6%左右不再变化，实验2氧气体积分数降低到接近0%，说明实验2铁生锈消耗氧气更充分，则实验2的测定方法更准确； 由此可知，测定空气中氧气含量用铁锈蚀法测定结果误差较小； ③在空气中点燃石蜡，会生成水和二氧化碳等物质，实验1若用足量石蜡替换红磷，由于石蜡燃烧消耗氧气，生成二氧化碳气体，使得装置内压强变化不大，则反应结束后冷却至室温打开止水夹进入集气瓶的水的体积不大，即使规范操作，也会使测得的氧气含量偏小； （3）①利用图乙装置进行实验，在实验加热过程中，铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜，装置内压强减小，故硬质玻璃管上小气球的作用是平衡装置内外压强，防止橡皮塞飞出； ②由表格数据可知，硬质玻璃管中空气的体积为50ml，反应前注射器中空气的体积为20 ml，反应后注射器中气体体积为7ml，说明消耗的氧气体积为，则实验测得空气中氧气的体积分数为； ③不同实验小组做上述实验时结果差别较大，其中有些小组测定出空气中氧气的体积分数低于实际数值，导致测定数值偏低的原因可能是铜粉不足或装置漏气或没有冷却至室温就读数等； （4）白磷燃烧生成的五氧化二磷有毒，因此与图甲实验相比，图乙实验的优点是实验更环保。 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$