专题02 空气（期中专项训练）九年级化学上学期新教材科粤版

专题02 空气 题型1 拉瓦锡定量测定空气中氧气的含量 题型2 测量空气中氧气的含量 题型3 空气的成分组成 题型4 氮气的性质与用途 题型5稀有气体的性质与用途 题型6混合物与纯净物 题型7空气污染 题型8 保护大气环境 ▉题型1 拉瓦锡定量测定空气中氧气的含量 【例1】下图是拉瓦锡测定空气成分的实验。他将汞放在密闭容器里连续加热12天，得到红色粉末（HgO），他又把红色粉末放在另外容器里加强热，最终得出了空气成分的结论。 （1）若用煤块作火炉燃料，是利用该物质的 （选填“物理”或“化学”）性。 （2）连续加热12天的目的是 ，剩余气体约占原气体总体积的 。 （3）将红色粉末加强热可生成初始物质，该反应的符号表达为 。 【答案】（1）化学 （2）加热时间足够长，将密闭装置中的氧气几乎耗尽 五分之四 （3） 【解析】（1）煤块作火炉燃料，生成别的物质，释放热量，是一个化学过程，是利用了物质的化学性。 （2）连续加热12天的目的是加热时间足够长，能将密闭装置中的氧气几乎耗尽，容器内气体体积减少了约五分之一，剩余气体约占原气体总体积的五分之四。 （3）将红色粉末加强热可生成初始物质，其反应为氧化汞受热分解为汞和氧气，符号表达式为。 【变式1-1】实验是科学探究的重要方法，如图是测定空气成分的相关实验装置，下列有关说法正确的是（　　） A．该实验开始前应先检查装置气密性 B．实验中银白色的固体汞变为红色粉末 C．实验过程中汞只消耗曲颈甑内的氧气 D．实验结束后，玻璃钟罩内液面低于汞槽中液面 【答案】A 【解析】A、该实验是探究空气中氧气的含量，所以该实验在密闭体系中进行，因此实验前要检查装置的气密性，故A正确； B、汞在常温下为液体，汞和氧气生成固体氧化汞，氧化汞是红色的固体，所以实验过程中观察到部分银白色的液体汞变为红色，故B错误； C、汞消耗了密闭体系内的氧气，而不是只有曲颈甑内的氧气，故C错误； D、实验结束后，由于密闭容器内氧气被消耗，压强变小，因此玻璃钟罩内液面应该高于汞槽中的液面，故D错误。 故选：A。 【变式1-2】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．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。 【变式1-3】人类对空气成分的探究经历了艰辛的过程。拉瓦锡被后世尊称为“近代化学之父”。18世纪拉瓦锡为研究空气成分时，用如图所示装置持续加热12天，直到曲颈瓶中红色粉末不再增加。 （1）在密闭容器中，空气中的氧气与 反应，生成固态物质。 （2）为保证实验的科学性，下列数据必须测量的有______。（填标号） A．实验前后曲颈瓶内的气体体积 B．实验前后玻璃钟罩内的气体体积 C．汞槽的容积 【答案】（1）汞/Hg；（2）AB 【解析】（1）汞和氧气反应产生氧化汞，从而消耗氧气； （2）A、实验会消耗曲颈甑内的氧气，需要测定实验前后曲颈甑内的气体体积，才能计算出消耗氧气的体积，故选项符合题意； B、实验会消耗玻璃钟罩内的氧气，需要测量实验前后玻璃钟罩内气体体积，才能计算出消耗氧气的体积，故选项符合题意； C、汞槽的容积对测量氧气的含量没有影响，故选项不符合题意。 故选：AB。 ▉题型2 测量空气中氧气的含量 【例2】测定空气中氧气体积分数的实验装置如图（一）所示。在集气瓶内加入少量的水并五等分水面以上的容积，做上记号，关闭止水夹，点燃红磷烧，迅速塞好瓶塞。请回答下列问题： （1）红磷燃烧的文字表达式 　 　，基本反应类型 　 　。 （2）冷却后，松开止水夹，你观察到的现象为 　 　。 （3）实验结束后，如果发现进入集气瓶内水的体积不足的原因 　 　。（答出一点即可） （4）红磷熄灭后，集气瓶内剩余的气体主要是 　 　。 （5）某兴趣小组将实验装置（图一）改进为比实验装置（图二），你认为改进后的优点是：　 　。（答出一点即可） 【答案】（1）磷+氧气五氧化二磷；化合反应； （2）烧杯中的水被倒吸入集气瓶，进入的水约占集气瓶剩余体积的五分之一； （3）红磷的量不足（合理即可）； （4）氮气； （5）测定结果更准确（或更环保，合理即可） 【解析】（1）红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的文字表达式为磷+氧气五氧化二磷；该反应符合“多变一”的形式，属于化合反应。 （2）冷却后，松开止水夹，观察到的现象为烧杯中的水被倒吸入集气瓶，进入的水约占集气瓶剩余体积的五分之一。 （3）实验结束后，如果发现进入集气瓶内水的体积不足，原因有：①红磷的量不足；②装置漏气（在冷却过程中有外界的空气进入瓶中）；③未等到装置冷却至室温就打开了弹簧夹，并进行读数（因为此时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）；④弹簧夹右边的导管中存有的空气进入集气瓶内；⑤红磷熄灭时，集气瓶中的氧气并没有完全耗尽，只是氧气的浓度达不到红磷燃烧的要求而已（合理即可）。 （4）红磷熄灭后，集气瓶内剩下的气体主要是氮气。 （5）改进后的装置，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）。 【变式2-1】用如图所示装置测定空气中氧气的含量，下列说法正确的是（　　） A．点燃燃烧匙内的白磷后缓慢地将燃烧匙插入瓶中，塞紧瓶塞 B．用细铁丝代替白磷进行实验，可以得出相同的实验结论 C．不打开瓶塞，聚焦太阳光引燃足量白磷，实验效果更好 D．若实验过程中，没有将弹簧夹夹紧，不会影响实验结果 【答案】C 【解析】A、点燃燃烧匙内的白磷后缓慢地将燃烧匙插入瓶中，会使集气瓶中的气体受热膨胀排出一部分，会导致实验结果偏大，故选项说法错误。 B、铁丝在空气中不能燃烧，不能用来测定空气中氧气含量，故选项说法错误。 C、不打开瓶塞，聚焦太阳光引燃足量白磷，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，故选项说法正确。 D、若弹簧夹没有夹紧，反应放出大量的热，装置内压强大，有空气逸出，因此进入的水多，使测定结果偏大，故选项说法错误。 故选：C。 【变式2-2】为测定空气中氧气的含量，某化学兴趣小组的同学将过量的白磷放入容积为40mL的试管中，用橡皮塞塞紧试管口，通过导管与润滑性很好的注射器组成如图所示的实验装置，则下列说法不正确的是（　　） A．实验前打开弹簧夹推动注射器活塞，如松手后活塞能返回原刻度处，证明装置气密性良好 B．实验过程中观察到白磷燃烧产生大量白烟 C．必须等实验结束装置冷却到室温之后再读数 D．先夹紧弹簧夹，实验结束后再松开弹簧夹，观察到活塞前沿移动到8mL刻度处 【答案】D 【解析】A、实验前打开弹簧夹推动注射器活塞，如松手后活塞能返回原刻度处，证明装置气密性良好，该选项正确； B、实验过程中观察到白磷燃烧产生大量白烟，该选项正确； C、必须等实验结束装置冷却到室温之后再读数，否则导致实验结果偏小，该选项正确； D、先夹紧弹簧夹，实验结束后再松开弹簧夹，观察到活塞前沿移动到：20mL﹣40mL×＝12mL刻度处，该选项不正确。 故选：D。 【变式2-3】小明用图1所示装置测定空气中氧气的含量，实验过程如下： 第一步：按图1连接好装置； 第二步：______； 第三步：在集气瓶内加少量水，并将水面上方的空间分为5等份，用弹簧夹夹紧胶皮管； 第四步：取红磷稍过量放入燃烧匙内，点燃后立即伸入集气瓶中，并把塞子塞紧； 第五步：待红磷熄灭后，打开弹簧夹，观察现象。 回答下列问题 （1）请补充第二步实验操作 　 　。 （2）红磷过量的原因是 　 　。 （3）写出红磷燃烧的文字表达式 　 　。 （4）实验完毕，若进入集气瓶中水的体积大于集气瓶中原空气总体积的，可能得原因是 　 　。 （5）上面的实验同时证明了氮气有 　 　的化学性质。 （6）某同学对实验进行反思后，提出了改进方案，实验装置如图2所示，你认为改进后的优点是 　 　。 【答案】（1）检查装置气密性； （2）耗尽集气瓶内氧气； （3）红磷+氧气五氧化二磷； （4）燃烧匙伸入过慢（点燃红磷前没有夹紧弹簧夹）； （5）不燃烧也不支持燃烧； （6）实验结果更准确（更环保） 【解析】（1）该装置的气密性良好，则组装好仪器后，应检查气密性。 （2）红磷燃烧消耗氧气，则红磷过量的目的为耗尽集气瓶内氧气。 （3）红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：红磷+氧气五氧化二磷。 （4）若较多大于五分之一，可能原因为燃烧匙伸入过慢，导致集气瓶中的气体受热膨胀逸出，或弹簧夹没有夹紧，气体受热从导管中逸出等。 （4）红磷在剩余的气体中会熄灭，则说明氮气有不能燃烧，不支持燃烧的化学性质。 （5）改进后的优点：防止了燃烧匙伸入集气瓶中时导致的部分气体受热膨胀逸出，实验结果更准确，同时防止了反应生成的五氧化二磷扩散到空气中污染环境。 ▉题型3 空气的成分组成 【例3】科学家发现有一种古老且珍贵的气体-氦-3，正源源不断地从地球内部释放出来，它是一种极具潜力的清洁能源。氦属于稀有气体，稀有气体约占空气体积的（ ） A．78% B．21% C．0.94% D．0.03% 【答案】C 【解析】按体积比，空气中约有78%的氮气，21%的氧气，0.94%的稀有气体，0.03%的二氧化碳和0.03的其他气体和杂质。 故选：C。 【变式3-1】燥洁净的空气成分中，按照体积分数计算含量最多的是（　　） A．氮气 B．氧气 C．氢气 D．氩气 【答案】A 【解析】空气的成分按体积计算，大约是氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其他气体和杂质占0.03%，则空气成分中含量最多的是氮气，故选：A。 【变式3-2】如图表示空气的组成（体积分数），气体X为（　　） A．O2 B．N2 C．He D．CO2 【答案】B 【解析】空气中氮气的体积分数约为78%，氧气的体积分数约为21%，稀有气体的体积分数约为0.94%，二氧化碳的体积分数约为0.03%，其他气体和杂质0.03%，根据图象，气体X的占比最大，所以气体X是氮气（N2），故选：B。 【变式3-3】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。 ▉题型4 氮气的性质与用途 【例4】不少膨化食品的包装袋中都填充着气体，该气体为空气中体积分数最大的气体。该气体是（　　） A．氧气 B．氮气 C．水蒸气 D．稀有气体 【答案】B 【解析】氮气大约占空气体积的78%，因此空气中体积分数最大的气体是氮气；氮气的用途是：制造氮肥、氮气充入食品包装袋内可以防腐、液态氮可以做制冷剂；因此充入食品包装袋中的气体的主要用途是防止食品缓慢氧化变质，要求充入的气体无毒，且化学性质不活泼，不能与食品反应。因为氮气无毒、化学性质稳定，所以是氮气。 故选：B。 【变式4-1】“空气炸锅”的工作原理是将锅内空气加热后循环吹向食物，则循环气体中含量最高的是（　　） A．氧气 B．氮气 C．稀有气体 D．二氧化碳 【答案】B 【解析】空气成分按体积计算：N2占78%、O2占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%，其他气体和杂质占0.03%，则循环气体中含量最高的是N2。 故选：B。 【变式4-2】日常生活中，氮气常用作食品包装袋中的保护气，主要利用氮气的性质是（　　） A．密度小 B．沸点低 C．难溶于水 D．化学性质稳定 【答案】D 【解析】氮气可用作保护气，是因为氮气化学性质不活泼（稳定）。 故选：D。 【变式4-3】空气是一种重要的资源，其中各成分均具有非常重要的用途。氮气是空气中含量最多的气体，下列关于氮气的用途错误的是（　　） A．可用作焊接金属的保护气 B．可用于制作多种用途的电光源 C．液氮用于低温超导研究 D．制造硝酸的重要原料 【答案】B 【解析】A、氮气的化学性质稳定，可用作焊接金属的保护气，故A正确； B、稀有气体可用于制作多种用途的电光源，氮气不能用于制作多种用途的电光源，B错误； C、液氮汽化吸热，可以用于低温超导研究，故C正确； D、氮气中含有氮元素，可以作为制造硝酸的重要原料。故D正确。 故选：B。 ▉题型5 稀有气体的性质与用途 【例5】化学家对空气成分的认识经过了漫长的时间。卡文迪许利用电火花除去空气中的氮气和氧气后，仍残余1%的气体，其中主要含（　　） A．水蒸气 B．二氧化碳 C．稀有气体 D．其他气体和杂质 【答案】C 【解析】A、稀有气体大约占空气体积的0.94%，残余1%的气体，水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%，不是水蒸气；故选项错误； B、稀有气体大约占空气体积的0.94%，残余1%的气体，二氧化碳大约占空气体积的0.03%，不是二氧化碳，故选项错误； C、卡文迪许利用电火花除去空气中的氮气和氧气后，仍残余1%的气体，稀有气体大约占空气体积的0.94%，其中主要含稀有气体；故选项正确； D、残余1%的气体，水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%，不是其它气体和杂质，故选项错误。 故选：C。 【变式5-1】约占空气体积分数的0.934%，且可作保护气的气体是 A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体 【答案】D 【解析】A、氧气大约占空气体积的21%，选项错误； B、氮气大约占空气体积的78%，选项错误； C、二氧化碳大约占空气体积的0.03%，选项错误； D、稀有气体大约占空气体积的0.934%，稀有气体化学性质稳定，可用作保护气，选项正确。 故选：D。 【变式5-2】通电时会发出有色光的是（　　） A．氮气 B．稀有气体 C．二氧化碳 D．氧气 【答案】B 【解析】稀有气体通电时会发出不同颜色光，氮气、二氧化碳和氧气没有该性质。 故选：B。 【变式5-3】2024年1月9日消息，我国高空风能发电机成功发电。其原理是通过氦气球提供初始升力，上升到一定高度后，在500米以上高空采集捕获风能。氦气球升空利用氦气的性质是（　　） A．密度小 B．学性质稳定 C．无色无味 D．通电发光 【答案】A 【解析】氦气的密度比空气小，填充气球后，受到的浮力大于重力，因此能升空；氦气球升空与其化学性质、颜色和气味，以及通电发光无关。 故选：A。 ▉题型6 混合物与纯净物 【例6】下列各组物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是（　　） A．冰水混合物　五氧化二磷 B．二氧化碳　澄清石灰水 C．汽水　河水 D．净化后的空气　受污染的空气 【答案】B 【解析】A、冰水混合物由一种物质组成，属于纯净物；五氧化二磷由一种物质组成，属于纯净物，故A错； B、二氧化碳由一种物质组成，属于纯净物；澄清石灰水中含有氢氧化钙和水，属于混合物，故B正确； C、汽水中含有水、碳酸等物质，属于混合物；河水中含有水和可溶性杂质，属于混合物，故C错； D、净化后的空气中含有氧气、氮气、二氧化碳等物质，属于混合物；受污染的空气中含有污染物、氧气、氮气等物质，属于混合物，故D错。 故选：B。 【变式6-1】物质分类是一种化学观念，下列物质不属于纯净物的是（　　） A．液氮 B．冰水 C．水银 D．汽水 【答案】D 【解析】A、液氮是液态氮气，是由一种物质组成，属于纯净物，故A错； B、冰是水固态，冰水中只含有水这一种物质，属于纯净物，故B错； C、水银是汞的俗称，是由一种物质组成，属于纯净物，故C错； D、汽水中含有水、二氧化碳等多种物质，属于混合物，故D正确。 故选：D。 【变式6-2】下列物质中，属于纯净物的是（　　） A．石油 B．空气 C．五氧化二磷 D．煤 【答案】C 【解析】A、石油中有汽油、煤油、柴油等，属于混合物；故选项错误； B、空气中有氧气、氮气等，属于混合物；故选项错误； C、五氧化二磷是一种物质，属于纯净物；故选项正确； D、煤中有碳、硫等，属于混合物；故选项错误。 故选：C。 【变式6-3】下列各组物质中，前者属于纯净物、后者属于混合物的是（　　） A．氧气 蒸馏水 B．空气 氧化镁 C．氮气 二氧化碳 D．冰水混合物 清澈的河水 【答案】D 【解析】A、氧气 蒸馏水都是由一种物质组成，都属于纯净物，故选项错误； B、空气中含有氮气、氧气等，属于混合物，氧化镁由一种物质组成，属于纯净物，故选项错误； C、氮气、二氧化碳都是由一种物质组成，都属于纯净物，故选项错误； D、冰水混合物由一种物质组成，属于纯净物，清澈的河水含有水、可溶性物质等，属于混合物，故选项正确。 故选：D。 ▉题型7 空气污染 【例7】国家新修订的《环境空气质量标准》增加了PM2.5监测指标。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（如机动车尾气、燃煤）和扬尘，对人体健康和空气质量的影响很大。 （1）计入空气污染指数的项目中除了可吸入颗粒物外，还包括 。（填序号） ①CO    ②CO2    ③SO2    ④NO2    ⑤Ne、Ar等稀有气体    ⑥H2O （2）下列关于PM2.5的说法错误的是 。（填序号） ①燃放烟花爆竹会产生PM2.5 ②光合作用不可能引起大气中PM2.5增大 ③PM2.5的颗粒大小与分子大小差不多 ④PM2.5专用口罩使用了活性炭，是利用了活性炭的吸附性 （3）哪些措施对PM2.5的治理能起到积极作用，请举两例。 、 。 【答案】（1）①③ ④ （2）③ （3）积极植树造林 减少化石燃料的燃烧，使用清洁能源（或工业废气处理后再排放） 【解析】（1）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，还包括有①CO 、 ③SO2、④NO2 等，故选①③④； （2）①燃放烟花爆竹燃烧时产生烟尘，会产生PM2.5，说法正确； ②光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成葡萄糖，同时释放氧气的过程；光合作用不可能引起大气中PM2.5增大，说法正确； ③分子大小很小，用肉眼看不见，分子的大小更小，说法错误； ④PM2.5专用口罩使用了活性炭，是利用了活性炭的吸附性，说法正确。 故选③ （3）对PM2.5的治理能起到积极作用，例如：积极植树造林，减少化石燃料的燃烧，使用清洁能源，工业废气处理后再排放等。 【变式7-2】（2024•吉林中考）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、有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等气体；二氧化硫会对空气造成污染，故选项正确； B、氧气是空气的成分，不会对空气造成污染；故选项错误； C、二氧化碳是空气的成分，不会对空气造成污染；故选项错误； D、氮气是空气的成分，不会对空气造成污染；故选项错误。 故选：A。 【变式7-1】下列物质不属于空气污染物的是（　　） A．二氧化硫 B．一氧化碳 C．二氧化碳 D．可吸入颗粒物 【答案】C 【解析】A、二氧化硫容易造成酸雨，属于空气污染物； B、一氧化碳会污染空气，属于空气污染物； C、二氧化碳不属于空气污染物。 D、PM2.5属于可吸入颗粒物，属于空气污染物，属于空气污染物。 故选：C。 【变式7-2】《环境空气质量标准》有PM2.5监测项目，PM2.5是用来监测下列项目中的（　　） A．细颗粒物 B．一氧化碳 C．二氧化碳 D．二氧化硫 【答案】A 【解析】A、PM2.5是用来监测空气中的细颗粒物，故选项正确； B、PM2.5不是用来监测一氧化碳，故选项错误； C、PM2.5不是用来监测二氧化碳，故选项错误； D、PM2.5不是用来监测二氧化硫，故选项错误。 故选：A。 【变式7-3】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 【解析】A、有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等气体，二氧化硫需要监测；故选项错误； B、二氧化碳是空气的成分，不需要监测；故选项正确； C、有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等气体，二氧化氮需要监测；故选项错误； D、有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等气体，臭氧需要监测；故选项错误。 故选：B。 ▉题型8 保护大气环境 【例8】下列措施中有利于社会发展与环境保护的是（　　） A．大力发展火力发电 B．就地焚烧处理生活垃圾 C．使用新能源公交车 D．建高烟囱排放工厂废气 【答案】C 【解析】A、大力发展火力发电，会产生大量的煤炭，产生大量的空气污染物，不利于社会发展与环境保护，故A错； B、就地焚烧处理生活垃圾，会产生大量的空气污染物，不利于社会发展与环境保护，故B错； C、使用新能源公交车，不污染环境，有利于社会发展与环境保护，故C正确； D、建高烟囱排放工厂废气，污染环境，且污染物没有减少，不利于社会发展与环境保护，故D错。 故选：C。 【变式8-1】下列做法有不利于改善环境的是（　　） A．积极植树造林 B．用塑料袋代替布袋 C．垃圾分类回收、处理 D．开发、利用清洁能源 【答案】B 【解析】A、积极植树造林，可以防止空气污染，有利于保护环境，不符合题意，故选项错误； B、用塑料袋代替布袋，会造成白色污染，不利于改善环境，符合题意，故选项正确； C、垃圾分类回收，既节约了资源，又保护了环境，有利于环境保护，不符合题意，故选项错误； D、开发、利用清洁能源，既节约了能源，又有利于保护环境，不符合题意，故选项错误。 故选：B。 【变式8-2】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。 【变式8-3】下列情况一般不会造成空气污染的是（　　） A．植物光合作用放出的气体 B．塑料垃圾焚烧产生的烟雾 C．工业生产产生的烟尘 D．汽车排出的尾气 【答案】A 【解析】A、植物光合作用放出的气体是氧气，不会造成空气污染，故A正确； B、燃烧产生的烟雾中含有大量的粉尘，会造成空气污染，故B错误； C、工厂生产产生的烟尘中含有许多有害气体，污染空气，故C错误。 D、汽车排气产生的尾气中含有有害气体和粉尘，会造成空气污染，故D错误。 故选：A。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题02 空气（原卷版） 题型1 拉瓦锡定量测定空气中氧气的含量 题型2 测量空气中氧气的含量 题型3 空气的成分组成 题型4 氮气的性质与用途 题型5稀有气体的性质与用途 题型6混合物与纯净物 题型7空气污染 题型8 保护大气环境 ▉题型1 拉瓦锡定量测定空气中氧气的含量 【例1】下图是拉瓦锡测定空气成分的实验。他将汞放在密闭容器里连续加热12天，得到红色粉末（HgO），他又把红色粉末放在另外容器里加强热，最终得出了空气成分的结论。 （1）若用煤块作火炉燃料，是利用该物质的 （选填“物理”或“化学”）性。 （2）连续加热12天的目的是 ，剩余气体约占原气体总体积的 。 （3）将红色粉末加强热可生成初始物质，该反应的符号表达为 。 【变式1-1】实验是科学探究的重要方法，如图是测定空气成分的相关实验装置，下列有关说法正确的是（　　） A．该实验开始前应先检查装置气密性 B．实验中银白色的固体汞变为红色粉末 C．实验过程中汞只消耗曲颈甑内的氧气 D．实验结束后，玻璃钟罩内液面低于汞槽中液面 【变式1-2】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．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 【变式1-3】人类对空气成分的探究经历了艰辛的过程。拉瓦锡被后世尊称为“近代化学之父”。18世纪拉瓦锡为研究空气成分时，用如图所示装置持续加热12天，直到曲颈瓶中红色粉末不再增加。 （1）在密闭容器中，空气中的氧气与 反应，生成固态物质。 （2）为保证实验的科学性，下列数据必须测量的有______。（填标号） A．实验前后曲颈瓶内的气体体积 B．实验前后玻璃钟罩内的气体体积 C．汞槽的容积 ▉题型2 测量空气中氧气的含量 【例2】测定空气中氧气体积分数的实验装置如图（一）所示。在集气瓶内加入少量的水并五等分水面以上的容积，做上记号，关闭止水夹，点燃红磷烧，迅速塞好瓶塞。请回答下列问题： （1）红磷燃烧的文字表达式 　 　，基本反应类型 　 　。 （2）冷却后，松开止水夹，你观察到的现象为 　 　。 （3）实验结束后，如果发现进入集气瓶内水的体积不足的原因 　 　。（答出一点即可） （4）红磷熄灭后，集气瓶内剩余的气体主要是 　 　。 （5）某兴趣小组将实验装置（图一）改进为比实验装置（图二），你认为改进后的优点是：　 　。（答出一点即可） 【变式2-1】用如图所示装置测定空气中氧气的含量，下列说法正确的是（　　） A．点燃燃烧匙内的白磷后缓慢地将燃烧匙插入瓶中，塞紧瓶塞 B．用细铁丝代替白磷进行实验，可以得出相同的实验结论 C．不打开瓶塞，聚焦太阳光引燃足量白磷，实验效果更好 D．若实验过程中，没有将弹簧夹夹紧，不会影响实验结果 【变式2-2】为测定空气中氧气的含量，某化学兴趣小组的同学将过量的白磷放入容积为40mL的试管中，用橡皮塞塞紧试管口，通过导管与润滑性很好的注射器组成如图所示的实验装置，则下列说法不正确的是（　　） A．实验前打开弹簧夹推动注射器活塞，如松手后活塞能返回原刻度处，证明装置气密性良好 B．实验过程中观察到白磷燃烧产生大量白烟 C．必须等实验结束装置冷却到室温之后再读数 D．先夹紧弹簧夹，实验结束后再松开弹簧夹，观察到活塞前沿移动到8mL刻度处 【变式2-3】小明用图1所示装置测定空气中氧气的含量，实验过程如下： 第一步：按图1连接好装置； 第二步：______； 第三步：在集气瓶内加少量水，并将水面上方的空间分为5等份，用弹簧夹夹紧胶皮管； 第四步：取红磷稍过量放入燃烧匙内，点燃后立即伸入集气瓶中，并把塞子塞紧； 第五步：待红磷熄灭后，打开弹簧夹，观察现象。 回答下列问题 （1）请补充第二步实验操作 　 　。 （2）红磷过量的原因是 　 　。 （3）写出红磷燃烧的文字表达式 　 　。 （4）实验完毕，若进入集气瓶中水的体积大于集气瓶中原空气总体积的，可能得原因是 　 　。 （5）上面的实验同时证明了氮气有 　 　的化学性质。 （6）某同学对实验进行反思后，提出了改进方案，实验装置如图2所示，你认为改进后的优点是 　 　。 ▉题型3 空气的成分组成 【例3】科学家发现有一种古老且珍贵的气体-氦-3，正源源不断地从地球内部释放出来，它是一种极具潜力的清洁能源。氦属于稀有气体，稀有气体约占空气体积的（ ） A．78% B．21% C．0.94% D．0.03% 【变式3-1】燥洁净的空气成分中，按照体积分数计算含量最多的是（　　） A．氮气 B．氧气 C．氢气 D．氩气 【变式3-2】如图表示空气的组成（体积分数），气体X为（　　） A．O2 B．N2 C．He D．CO2 【变式3-3】空气中各主要成分含量对应正确的是（　　） A．A B．B C．C D．D ▉题型4 氮气的性质与用途 【例4】不少膨化食品的包装袋中都填充着气体，该气体为空气中体积分数最大的气体。该气体是（　　） A．氧气 B．氮气 C．水蒸气 D．稀有气体 【变式4-1】“空气炸锅”的工作原理是将锅内空气加热后循环吹向食物，则循环气体中含量最高的是（　　） A．氧气 B．氮气 C．稀有气体 D．二氧化碳 【变式4-2】日常生活中，氮气常用作食品包装袋中的保护气，主要利用氮气的性质是（　　） A．密度小 B．沸点低 C．难溶于水 D．化学性质稳定 【变式4-3】空气是一种重要的资源，其中各成分均具有非常重要的用途。氮气是空气中含量最多的气体，下列关于氮气的用途错误的是（　　） A．可用作焊接金属的保护气 B．可用于制作多种用途的电光源 C．液氮用于低温超导研究 D．制造硝酸的重要原料 ▉题型5 稀有气体的性质与用途 【例5】化学家对空气成分的认识经过了漫长的时间。卡文迪许利用电火花除去空气中的氮气和氧气后，仍残余1%的气体，其中主要含（　　） A．水蒸气 B．二氧化碳 C．稀有气体 D．其他气体和杂质 【变式5-1】约占空气体积分数的0.934%，且可作保护气的气体是 A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体 【变式5-2】通电时会发出有色光的是（　　） A．氮气 B．稀有气体 C．二氧化碳 D．氧气 【变式5-3】2024年1月9日消息，我国高空风能发电机成功发电。其原理是通过氦气球提供初始升力，上升到一定高度后，在500米以上高空采集捕获风能。氦气球升空利用氦气的性质是（　　） A．密度小 B．学性质稳定 C．无色无味 D．通电发光 ▉题型6 混合物与纯净物 【例6】下列各组物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是（　　） A．冰水混合物　五氧化二磷 B．二氧化碳　澄清石灰水 C．汽水　河水 D．净化后的空气　受污染的空气 【变式6-1】物质分类是一种化学观念，下列物质不属于纯净物的是（　　） A．液氮 B．冰水 C．水银 D．汽水 【变式6-2】下列物质中，属于纯净物的是（　　） A．石油 B．空气 C．五氧化二磷 D．煤 【变式6-3】下列各组物质中，前者属于纯净物、后者属于混合物的是（　　） A．氧气 蒸馏水 B．空气 氧化镁 C．氮气 二氧化碳 D．冰水混合物 清澈的河水 ▉题型7 空气污染 【例7】国家新修订的《环境空气质量标准》增加了PM2.5监测指标。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（如机动车尾气、燃煤）和扬尘，对人体健康和空气质量的影响很大。 （1）计入空气污染指数的项目中除了可吸入颗粒物外，还包括 。（填序号） ①CO    ②CO2    ③SO2    ④NO2    ⑤Ne、Ar等稀有气体    ⑥H2O （2）下列关于PM2.5的说法错误的是 。（填序号） ①燃放烟花爆竹会产生PM2.5 ②光合作用不可能引起大气中PM2.5增大 ③PM2.5的颗粒大小与分子大小差不多 ④PM2.5专用口罩使用了活性炭，是利用了活性炭的吸附性 （3）哪些措施对PM2.5的治理能起到积极作用，请举两例。 、 。 【变式7-2】（2024•吉林中考）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 【变式7-1】下列物质不属于空气污染物的是（　　） A．二氧化硫 B．一氧化碳 C．二氧化碳 D．可吸入颗粒物 【变式7-2】《环境空气质量标准》有PM2.5监测项目，PM2.5是用来监测下列项目中的（　　） A．细颗粒物 B．一氧化碳 C．二氧化碳 D．二氧化硫 【变式7-3】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 ▉题型8 保护大气环境 【例8】下列措施中有利于社会发展与环境保护的是（　　） A．大力发展火力发电 B．就地焚烧处理生活垃圾 C．使用新能源公交车 D．建高烟囱排放工厂废气 【变式8-1】下列做法有不利于改善环境的是（　　） A．积极植树造林 B．用塑料袋代替布袋 C．垃圾分类回收、处理 D．开发、利用清洁能源 【变式8-2】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 【变式8-3】下列情况一般不会造成空气污染的是（　　） A．植物光合作用放出的气体 B．塑料垃圾焚烧产生的烟雾 C．工业生产产生的烟尘 D．汽车排出的尾气 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$