第04讲 空气-【暑假导航】2025年新九年级化学暑假优学讲练（人教版2024）

暑假优学 人教版2024 九年级上册 第04讲 空气 目录 模块一：新知归纳 模块二：考点讲解举一反三 考点1：空气中氧气含量的测定实验 考点2：空气的组成 考点3：各气体性质与应用 考点4：纯净物与混合物的辨识 考点5：空气的污染与防治 模块三：过关检测 题型分组练 巩固提高综合练 模块一 新知归纳 考点1：测定空气中氧气的含量 1．拉瓦锡测定研究空气成分的实验 实验装置 实验现象 实验结论 1.对银白色的液态汞加热，一部分汞变成红色粉末，气体体积减少。2.将红色固体加强热，得到银白色固体和氧气，把该气体加入之前容器剩下的气体中，所得气体与空气性质完全一样。 空气由氧气和氮气组成 2．红磷燃烧测定空气中氧气的含量 实验 原理 利用某些物质(如红磷)燃烧消耗密闭容器中的氧气，使密闭容器内的压强减小，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实验 装置 实验 实验 步骤 （1）连接装置，并检查装置的气密性。 （2）把集气瓶液面以上容积分成5等份。 （3）在燃烧匙内放入过量红磷。 （4）夹紧弹簧夹，点燃红磷并迅速伸入集气瓶中，立即塞紧橡皮塞。 （5）燃烧结束，待集气瓶冷却到室温，打开弹簧夹 实验 现象 象红磷燃烧生成大量白烟，冷却至室温，打开弹簧夹，水经导管进入集气瓶且进入水的体积约占原容器中空气体积的 实验 结论 氧气约占空气体积的；该实验还说明氮气难溶于水，不能燃烧也不支持燃烧 误差 分析 没有冷却至室温就读数；铜红磷量不足；加热时间不够；装置漏气。 实验 反思 此实验药品应满足的条件： （1）物质易在空气中点燃，且只与空气中的氧气反应。 （2）生成物最好是固体，或生成的气体易被液体吸收，如用木炭或硫粉代替红磷，则集气瓶中的水应换成氢氧化钠溶液等碱溶液 变式 装置 注意事项 （1）实验前一定要先检查装置的气密性。 （2）实验中药品红磷一定要足量，否则集气瓶中氧气无法完全消耗。 （3）必须要等到集气瓶完全冷却后再打开止水夹，否则燃烧放热会使气体体积膨胀。 【特别提醒】 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 ①可否换用木炭、硫等物质？不能，因为木炭或硫燃烧会产生气体，造成瓶内气体体积变化小。 ②可否换用铁丝？答：不能，铁丝在空气中不燃烧。 ③可否换用镁？答：不能，镁能与氧气、氮气、二氧化碳都发生反应。 3.空气中氧气的含量测定的常用改进装置： 装置改进的目的：污染更小，数据误差更小，操作更简便，现象更明显，更环保，更节约试剂等。 考点2：空气的成分及用途 1．法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究空气成分，得出结论：空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5。 2．空气的成分及其体积分数（大约） 空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 水蒸气和其它成分 体积分数 78% 21% 0.934% 0.034% 0.02% 【特别提醒】 1．空气中各成分含量是指“体积分数”而不是“质量分数”；空气的成分是相对稳定的。 2．稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙和氡等气体的总称，因此“稀有气体”是混合物，而“氦气”、“氖气”等是纯净物。 考点3：空气的成分和用途 成分 体积分数 性质 与性质对应的用途 氮气 78% 一定条件下与其他物质反应 制氮肥和硝酸的原料； 化学性质不活泼 用作保护气：食品包装充氮防腐、焊接金属 液氮汽化吸热(物理性质) 制造低温环境：医疗上冷冻治疗、超导材料在低温环境下显示超导性能(磁悬浮列车)等 氧气 21% 供给呼吸 动植物呼吸、潜水、医疗急救、航天等 支持燃烧 酒精等可燃物燃烧、航空、炼钢、气割、气焊等 稀有气体 0.94% 化学性质很不活泼 用作保护气； 通电时发出不同颜色的光 可制成电光源 化学性质不活泼；氦气密度比空气小 氦气：用作飞艇、探空气球等 液氦汽化吸热(物理性质) 液氦：制造低温环境 二氧化碳 0.03% 在一定条件下与水反应 植物进行光合作用的原料 其他 0.03% 【特别提醒】 1．空气中各成分含量是指“体积分数”而不是“质量分数”；空气的成分是相对稳定的。 2．稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙和氡等气体的总称，因此“稀有气体”是混合物，而“氦气”、“氖气”等是纯净物。 考点4：纯净物和混合物 1．混合物：由两种或两种以上的物质混合而成的物质，如空气、糖水、食盐水等。组成混合物的各种成分保持着它们各自的性质。 2．纯净物：只由一种物质组成的物质。纯净物可以用化学符号来表示。如氧气可表示为O2，二氧化碳可表示为CO2等。 【特别提醒】 1．纯净物有固定的组成和性质，混合物没有固定的组成和性质。 2．常见的混合物有：空气、海水、溶液、稀有气体、“浓××”、“稀××”、“×%的××”。 考点5：空气污染及防治 空气污染物 ①有害气体：二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳 ②烟尘 污染来源 ①化石燃料的燃烧；②工厂排放的废气；③植被破坏引起的沙尘 造成的危害 严重损害人体健康，影响农作物生长，破坏生态平衡；臭氧层破坏和酸雨也与空气污染有关。 防治措施 使用清洁能源；加强空气质量监测；积极植树、造林、种草等。 空气质量评价内容 目前计入空气质量评价的主要污染物有：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)、臭氧。 【特别提醒】 1．臭氧不是有害气体，空气中低浓度的臭氧可消毒，但含量超过一定浓度后却有剧毒，故计入空气质量评价。 2．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．空气质量日报的主要内容包括空气质量指数、首要污染物、空气质量状况等。 4．空气质量日报中的“空气质量指数”和“空气质量级别”的数值越大，空气质量状况越差，污染越严重。 5．空气中二氧化碳含量过高会造成温室效应增强，但二氧化碳不属于空气污染物。 模块二 考点讲解举一反三 考点1：空气中氧气含量的测定实验 【例1】（24-25八年级下·上海虹口·期中）下列实验中不能用来测定空气中氧气含量的是 (提示：白磷燃烧所需最低温度为40℃) A． B． C． D． 【例2】（2025·安徽宿州·模拟预测）学习小组开展“测定空气中氧气含量”的探究活动。 【史料研究】二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1装置测出氧气约占空气体积的。 （1）加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的现象是 ，产生该现象的原因是 。 【设计与实验】设计并利用图2装置测定空气中氧气含量。 （2）主要步骤如下，正确的顺序为 （填序号）。 ①弹簧夹夹紧胶皮管                     ②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹 ③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子     ④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份 （3）实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是 ，红磷有剩余，说明该气体具有的性质是 。 【模型构建】测量混合气体中某成分的含量，可采用如下模型： （4）从建模的角度分析，图2实验烧杯中水所起的作用归属于上述思维模型中的 。 【变式1】（2025·湖南衡阳·二模）如图为测定空气中氧气含量实验的改进装置，下列说法中不正确的是 A．集气瓶中水液封导管末端以防气体逸出 B．本实验不可以用木炭代替红磷 C．燃烧匙中的红磷需足量，否则测定结果偏小 D．集气瓶的容积是，最终量筒中有水进入集气瓶 【变式2】（2025·山东济南·三模）用来测定空气成分的方法有很多，小梅用如下图所示的简易装置来测定空气中氧气的含量。下列对该实验的认识中，正确的是 A．使用红磷的量多或少，都不会影响实验结果 B．燃烧足够的红磷可使进入钟罩的水占钟罩容器的4/5 C．红磷停止燃烧后，立即观察记录水进入钟罩的刻度 D．红磷燃烧消耗空气中的氧气，使钟罩内压强下降，水面上升 【变式3】（23-24八年级下·河北石家庄·期末）为测定空气中氧气的含量，某同学将教材实验进行改进，改进后的实验装置(部分夹持装置已忽略)如图所示：容积为40毫升的试管中放入足量的白磷，用橡皮塞塞紧试管口，通过导管(导管容积忽略不计)与润滑性很好的注射器相连，注射器的活塞起始位置在20毫升处，实验时引燃白磷后便熄灭酒精灯。下列有关改进实验的说法不正确的是 A．在装入白磷前，需要先检查装置的气密性是否良好 B．待白磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹，注射器的活塞最终停在12毫升处 C．此实验如果不使用弹簧夹，待白磷熄灭并冷却至室温后，注射器的活塞依然停在12毫升处 D．改进后实验的优点是密闭容器中进行，结果更准确，污染小 考点2：空气的组成 【例3】（2025·海南省直辖县级单位·二模）空气中含量较多且化学性质活泼的气体是 A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．水蒸气 【例4】（2025·湖南·中考真题）鸡蛋气室中的气体来源于空气。气室中含量最高的气体是 A． B． C． D． 【变式1】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．二氧化硫、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．燃放烟花爆竹会产生污染空气的气体 【变式2】（2025·广东广州·二模）下列关于空气成分及空气质量的说法，错误的是 A．空气中含量最多的气体是氮气，约占空气体积的 B．计入空气质量评价的主要污染物包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳 C．氦气可以用来填充探空气球 D．植树造林、使用清洁能源有助于改善空气质量 【变式3】（2025·海南省直辖县级单位·二模）空气的成分按体积计算，含量最高的是 A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体 考点3：各气体性质与应用 【例5】下列关于空气及其成分的说法中，错误的是 A．空气的成分按质量计算，氮气占78%，氧气占21% B．氮气的化学性质不活泼，可用来作保护气 C．氧气能供给生物呼吸，支持燃料燃烧 D．稀有气体能用于航标灯、霓虹灯，照明灯等 【变式1】空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法正确的是 A．空气中含有氧气，因此空气可直接用于医疗急救 B．将氮气充入食品包装袋中可起到防腐作用 C．人呼吸空气时呼出的气体中只含有二氧化碳 D．倡导“低碳”生活有利于防治酸雨 【变式2】（2025·四川眉山·中考真题）空气中的各种成分广泛应用于工农业生产、医疗和科研等领域，下列有关空气的说法正确的是 A．干净的空气是纯净物 B．氮气约占空气质量的78% C．空气中含有氧气，因此空气可直接用于医疗急救 D．空气中的稀有气体占比虽然很小，但用途广泛 【变式3】（2025·重庆·中考真题）氮气常用作文物保护气，主要是利用了氮气 A．性质稳定 B．难溶于水 C．无色无味 D．沸点低 考点4：纯净物与混合物的辨识 【例6】（2025·陕西西安·模拟预测）下列含“水”的物质中，属于纯净物的是 A．冰水共存物 B．汽水 C．雨水 D．矿泉水 【变式1】（2025·重庆·二模）分类是一种科学方法。下列物质属于纯净物的是 A．液态氧 B．蜡烛燃烧后的产物 C．人体呼出的气体 D．澄清石灰水 【变式2】（2025·天津·二模）下列物质中，属于混合物的是 A．冰 B．硫酸铜溶液 C．过氧化氢 D．液态氧 【变式3】（2025·云南昭通·二模）下列物质属于纯净物的是 A．液氮 B．海水 C．生理盐水 D．人呼出的气体 考点5：空气的污染与防治 【例7】（2025·吉林松原·模拟预测）吊兰因能有效吸收甲醛、苯等有害物质，被称为“空气净化器”。下列气体不属于空气污染物的是 A．CO B． C． D． 【变式1】（2025·江苏无锡·二模）下列空气污染物中属于可吸入颗粒物的是 A． B．臭氧 C． D． 【变式2】（2025·河南南阳·模拟预测）为应对全球变暖，国际社会倡导采取低碳行动，防止温室效应进一步增强。下列气体中不会导致温室效应的是 A．氮气 B．臭氧 C．甲烷 D．一氧化二氮 【变式3】（2025·福建莆田·二模）下表是福建某地某日的空气质量指数及主要污染物浓度（单位：），有关说法不正确的是 AQI（空气质量指数）33优 主要污染物 浓度 4 11 33 13 70 A．和的过量排放会形成酸雨 B．的粒径比的粒径小 C．空气中浓度过高会对人体造成伤害 D．该日当地适宜户外运动 模块三 知识检测 考点1：空气中氧气含量的测定实验 1．（2025·河南郑州·一模）关于拉瓦锡研究空气成分实验的表述，存在科学性错误的是 A．实验中汞需要足量 B．曲颈甑中的汞可以换成硫粉 C．曲颈甑中汞的作用是消耗氧气 D．钟罩内液面上升推测钟罩内气体压强减小 2．（2025·河北邯郸·二模）某研究性学习小组同学利用所学知识，设计了如图所示装置探究空气中氧气的体积分数。下列说法错误的是 A．闭合电源开关，白磷燃烧产生白烟 B．白磷燃烧生成五氧化二磷 C．反应结束后装置冷却到室温，U型管内左侧液面上升 D．通过这个实验能直接得出空气中氧气的质量分数 3．（25-26八年级·上海·假期作业）测定空气中氧气含量的改进实验装置如图，对该实验认识正确的是 A．现象：实验中红磷燃烧，产生大量白雾 B．推论：实验后玻璃管中剩余的气体难溶于水 C．分析：红磷的量不会影响实验结果 D．反思：燃烧匙可以伸入到液面与刻度1之间的位置 考点2：空气的组成 4．（2025·海南省直辖县级单位·模拟预测）新风系统是指能将室外的空气经过净化处理后送到室内的系统。送入室内的空气中体积分数最大的是 A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体 5．（2025·广西钦州·三模）如图所示，表示空气中各成分的含量，下列说法正确的是 A．纵坐标表示质量分数 B．稀有气体可用于霓虹灯 C．Y的化学性质很不活泼 D．X表示的物质为氧气 6．（24-25九年级下·贵州铜仁·阶段练习）空气是一种宝贵的资源。下列有关空气的说法中正确的是 A．空气中的氮气易溶于水 B．空气中氧气的体积分数约占21% C．空气中的稀有气体不与任何物质反应 D．空气中的二氧化碳主要来自植物的光合作用 7．（2025·海南省直辖县级单位·二模）“人造空气”能保证航天员正常呼吸，它的组成可能是 A．70%的氧气、20%以上的氮气 B．70%的氮气、20%以上的氧气 C．70%的二氧化碳、20%以上的氮气 D．70%的氧气、20%以上的二氧化碳 考点3：各气体性质与应用 8．（2025·湖南·二模）2025年2月，世界首个2千米级坐底式深海载人实验室在广州全面启动建设。该项目研究海洋生物是如何利用海底冷泉中的甲烷、硫化氢和二氧化碳等物质发育成生态系统的。该实验室在深海开展工作时，内部空间要及时补充的气体是 A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体 9．（2025·江苏盐城·二模）2025年4月27日，神舟二十号载人飞船发射成功。下列能供给宇航员呼吸的气体是 A． B． C． D．稀有气体 10．（24-25九年级下·重庆渝北·阶段练习）空气是一种宝贵资源，下列用到的气体不是来自空气的是 A．医疗急救的氧气 B．生产氮肥的氮气 C．用作燃料的沼气 D．制作霓虹灯的氖气 考点4：纯净物与混合物的辨识 11．（2025·吉林松原·模拟预测）“分类观”是化学学习的重要观念。下列物质属于混合物的是 A．稀有气体 B．高锰酸钾 C．水蒸气 D．液态氧 12．（24-25八年级下·吉林长春·阶段练习）下列的是属于纯净物的是 A．五氧化二磷 B．牛奶 C．稀有气体 D．海水 13．（2025·天津河北·一模）下列物质中，属于混合物的是 A．冰 B．氧化镁 C．液态氧 D．石灰石 14．（24-25八年级下·山东潍坊·阶段练习）从化学角度来讲，物质可以分为纯净物和混合物两类，下列物质属于混合物的是 A．冰水混合物 B．液氧 C．氯气 D．洁净的空气 考点5：空气的污染与防治 15．（2025·河南商丘·模拟预测）某化学兴趣小组利用所学知识组装了一个“微型空气质量检测站”，用来检测校园内空气质量。下列气体不在检测范围的是 A． B． C． D． 16．（2025·河南郑州·三模）某同学组装的微型空气质量“检测站”用于检测校园空气污染物。下列物质不能检测到的是 A．二氧化硫 B．二氧化碳 C．二氧化氮 D．可吸入颗粒物 17．（24-25八年级下·山东德州·期中）低碳出行，爱护环境，从我做起。下列物质不属于空气污染物的是 A．二氧化碳 B．二氧化氮 C．臭氧 D．二氧化硫 18．（24-25九年级上·湖南永州·阶段练习）校园微型空气质量“检测站”的组装和使用，可以提高同学们保护环境的意识。下列相关说法不正确的是 A．二氧化硫是引起空气污染的物质之一 B．的含量越高空气质量越好 C．积极植树造林有助于提升空气质量 D．加强空气质量检测有利于调控工业布局、减少空气污染 19．（2025·湖南长沙·二模）在《全面推进美丽中国建设的意见》中提出建设美丽中国的重要目标，重点推进美丽蓝天的建设。要守护好蓝天，离不开对空气的保护。下列有关空气的说法正确的是 A．空气中体积分数最大的是氧气 B．和是空气污染物 C．氧气具有可燃性，可用作火箭推进剂 D．稀有气体含量太少，对于人类没什么作用 20．（24-25九年级上·湖北恩施·阶段练习）以下是生产、生活中出现的几种情况：①绿色植物的光合作用；②焚烧秸秆；③煤的燃烧；④农药、化肥的合理使用；⑤工业废气任意排放；⑥汽车尾气的排放。其中，会引起空气污染的是 A．①③⑥ B．②③⑤⑥ C．①②③④⑤⑥ D．③⑤⑥ 1．（24-25九年级下·江苏镇江·阶段练习）下列属于纯净物的是 A．液态空气 B．雪碧饮料 C．酒精汽油 D．固态干冰 2．（2025·辽宁铁岭·三模）高层住宅安装的窗户玻璃常采用充入稀有气体来降低玻璃的导热效率，下列气体属于稀有气体的是 A．二氧化碳 B．二氧化氮 C．臭氧 D．氩气 3．（2025·辽宁铁岭·二模）下列关于空气及其成分的说法中，错误的是 A．空气的成分按质量计算，氮气占78%，氧气占21% B．氮气的化学性质不活泼，可用来作保护气 C．燃放烟花爆竹会产生污染空气的气体 D．稀有气体能用于航标灯、霓虹灯，照明灯等 4．（2025·江西吉安·一模）2024年江西省政府工作报告指出，全省空气优良天数占比96%，下列关于空气说法正确的是 A．空气质量指数检测包括的含量检测 B．空气中、含量过高会造成酸雨 C．约占空气质量分数为78% D．稀有气体通电时发出不同颜色的光，这是利用了稀有气体的化学性质 5．（2025·海南·模拟预测）空气中含有多少氧气呢？学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。 资料：1.红磷的着火点是240℃，白磷的着火点是40℃。2.相同的温度和体积下，气体压强与分子数成正比。3.相同的温度和压强下，气体体积与分子数成正比。 (1)二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1装置测出氧气约占空气体积的 。 (2)同学利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取足量红磷、白磷采用图3装置进行实验，记录并处理数据分别如图4、图5。 ①图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%，原因可能是 。 ②根据图5中所示数据，计算白磷消耗的氧气占空气体积的 %（精确到0.01%）。 ③【反思与交流】图2实验水面未达到刻度“1”，原因是装置中的氧气未消耗完。红磷燃烧不能将氧气消耗完的主要原因是 。 6．（24-25八年级下·山东德州·期中）实验小组用下图装置测定空气中氧气的含量。 (1)该实验中红磷燃烧的现象为 ，符号表达式为 。 (2)能说明空气中氧气含量的现象是，打开弹簧夹后水上升至 刻度。 (3)下列操作可能导致测定结果偏低的是_____。(填字母序号，下同) A．红磷的量不足 B．点燃红磷，慢慢伸入瓶中 C．未冷却至室温就打开了弹簧夹 (4)若用硫粉来替红磷测空气中氧气含量是否可以？若不可，请说明原因 。 (5)反应完后集气瓶中剩余主要气体是 ，该气体的物理性质是 ，化学性质是 。(均写一条即可) 7．（24-25八年级上·山东德州·阶段练习）拉瓦锡利用汞测定了空气中氧气含量，实验室常用图1装置测定空气里氧气的含量。 (1)集气瓶内红磷燃烧的现象 ，反应的符号表达式为 ；待反应结束冷却至室温后，打开弹簧夹观察到的现象是 。 (2)集气瓶中水的作用：①加速冷却；② 。 (3)在集气瓶外点燃红磷，一方面会污染空气，另一方面若燃烧匙伸进集气瓶的速度较慢会使测定结果 。（填“偏大”“不变”或“偏小”） (4)某同学设计了图2的改进装置，集气瓶内空气的体积为200mL，量筒内装有100mL的水，用激光笔点燃白磷；实验结束时量筒内剩余水的体积应为 mL。与图1装置相比，图2装置的优点是 。 8．（24-25九年级上·福建漳州·期中）实验是科学探究的重要途径，下面是测定空气中氧气含量的探究实验。 如图A、B两个实验均可用于空气中氧气含量的测定。用压力传感器测出B实验集气瓶中的气压变化，如图C所示。 (1)正确选择试剂是实验成功的关键，对图A实验中对试剂的选择合理的是______(填字母)。 A．可以用铁代替红磷进行实验 B．红磷需要足量 C．只与氧气反应 (2)图A实验中，红磷燃烧的现象 ，此反应的文字表达式为 。 (3)图B所示实验中，已知广口瓶的容积为220mL，冷却后打开止水夹，水从烧杯流入广口瓶中的体积为39mL，则空气中氧气的体积分数约为 。 (4)实验中装置里气压变化如图C所示，CD段气压减小的主要原因是 。 9．（24-25九年级下·海南海口·阶段练习）小科查阅资料发现有毒，在教材实验（如图1）的启发下设计了如图2的实验，用于测定空气中的含量。回答下列问题： (1)图1、图2实验前均需检查装置的 。 (2)图1中红磷燃烧反应的文字或化学符号表达式为 ；打开弹簧夹K的最佳时机是 。 (3)图2实验中需要提供足量的 （填“铜粉”或“空气”）；在实验中反复推拉注射器是为了尽可能消耗装置中的 。 (4)室温下，图2实验测定的数据如下表（在气球完全干瘪的状态下测量注射器内气体的体积）： 硬质玻璃管的体积 反应前注射器中空气的体积 反应后注射器中气体的体积 50.0mL 20.0mL 6.5mL ①反应消耗的的体积为 mL；（结果保留到小数点后一位）。 ②实验测得空气中的体积分数为 （结果保留到小数点后一位）。 (5)图2实验的优点是 （答一点）。 10．（24-25九年级上·江西抚州·阶段练习）如图A所示是用红磷在空气中燃烧的方法测定空气中氧气含量(在集气瓶中装入少许水，会使生成的五氧化二磷烟状物迅速溶解)。 (一)实验原理： (1)红磷在空气中燃烧反应的文字表达式为 。 密闭的装置内，由于氧气被消耗，生成固体物质，该装置内气体压强减小。 (二)实验探究： 第一步：集气瓶装入少许水，然后将集气瓶空的容积划分为五等份，并做好标记。 第二步：点燃燃烧匙内的红磷，伸入集气瓶中并把塞子塞紧。 第三步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的。 (三)实验结论： (2)空气中氧气约占空气总体积的 。 (3)该实验也证明了氧气有 的性质，同时也证明了氮气有哪些性质(写一点即可) 。 (四)反思与评价： (4)实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到总容积的，你认为导致这一结果的原因可能是 (写一点)。 (5)某同学对实验进行反思后，提出了改进方法(如图B所示)，你认为改进后的优点是 。 (五)拓展迁移： (6)镁在氧气中燃烧生成氧化镁，也能和氮气反应生成氮化镁(固体)，若用镁条代替红磷测定空气中氧气的体积分数，则进入集气瓶的水一定 (填“大于、小于或等于”) 。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$暑假优学 人教版2024 九年级上册 第04讲 空气 目录 模块一：新知归纳 模块二：考点讲解举一反三 考点1：空气中氧气含量的测定实验 考点2：空气的组成 考点3：各气体性质与应用 考点4：纯净物与混合物的辨识 考点5：空气的污染与防治 模块三：过关检测 题型分组练 巩固提高综合练 模块一 新知归纳 考点1：测定空气中氧气的含量 1．拉瓦锡测定研究空气成分的实验 实验装置 实验现象 实验结论 1.对银白色的液态汞加热，一部分汞变成红色粉末，气体体积减少。2.将红色固体加强热，得到银白色固体和氧气，把该气体加入之前容器剩下的气体中，所得气体与空气性质完全一样。 空气由氧气和氮气组成 2．红磷燃烧测定空气中氧气的含量 实验 原理 利用某些物质(如红磷)燃烧消耗密闭容器中的氧气，使密闭容器内的压强减小，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实验 装置 实验 实验 步骤 （1）连接装置，并检查装置的气密性。 （2）把集气瓶液面以上容积分成5等份。 （3）在燃烧匙内放入过量红磷。 （4）夹紧弹簧夹，点燃红磷并迅速伸入集气瓶中，立即塞紧橡皮塞。 （5）燃烧结束，待集气瓶冷却到室温，打开弹簧夹 实验 现象 象红磷燃烧生成大量白烟，冷却至室温，打开弹簧夹，水经导管进入集气瓶且进入水的体积约占原容器中空气体积的 实验 结论 氧气约占空气体积的；该实验还说明氮气难溶于水，不能燃烧也不支持燃烧 误差 分析 没有冷却至室温就读数；铜红磷量不足；加热时间不够；装置漏气。 实验 反思 此实验药品应满足的条件： （1）物质易在空气中点燃，且只与空气中的氧气反应。 （2）生成物最好是固体，或生成的气体易被液体吸收，如用木炭或硫粉代替红磷，则集气瓶中的水应换成氢氧化钠溶液等碱溶液 变式 装置 注意事项 （1）实验前一定要先检查装置的气密性。 （2）实验中药品红磷一定要足量，否则集气瓶中氧气无法完全消耗。 （3）必须要等到集气瓶完全冷却后再打开止水夹，否则燃烧放热会使气体体积膨胀。 【特别提醒】 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 ①可否换用木炭、硫等物质？不能，因为木炭或硫燃烧会产生气体，造成瓶内气体体积变化小。 ②可否换用铁丝？答：不能，铁丝在空气中不燃烧。 ③可否换用镁？答：不能，镁能与氧气、氮气、二氧化碳都发生反应。 3.空气中氧气的含量测定的常用改进装置： 装置改进的目的：污染更小，数据误差更小，操作更简便，现象更明显，更环保，更节约试剂等。 考点2：空气的成分及用途 1．法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究空气成分，得出结论：空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5。 2．空气的成分及其体积分数（大约） 空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 水蒸气和其它成分 体积分数 78% 21% 0.934% 0.034% 0.02% 【特别提醒】 1．空气中各成分含量是指“体积分数”而不是“质量分数”；空气的成分是相对稳定的。 2．稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙和氡等气体的总称，因此“稀有气体”是混合物，而“氦气”、“氖气”等是纯净物。 考点3：空气的成分和用途 成分 体积分数 性质 与性质对应的用途 氮气 78% 一定条件下与其他物质反应 制氮肥和硝酸的原料； 化学性质不活泼 用作保护气：食品包装充氮防腐、焊接金属 液氮汽化吸热(物理性质) 制造低温环境：医疗上冷冻治疗、超导材料在低温环境下显示超导性能(磁悬浮列车)等 氧气 21% 供给呼吸 动植物呼吸、潜水、医疗急救、航天等 支持燃烧 酒精等可燃物燃烧、航空、炼钢、气割、气焊等 稀有气体 0.94% 化学性质很不活泼 用作保护气； 通电时发出不同颜色的光 可制成电光源 化学性质不活泼；氦气密度比空气小 氦气：用作飞艇、探空气球等 液氦汽化吸热(物理性质) 液氦：制造低温环境 二氧化碳 0.03% 在一定条件下与水反应 植物进行光合作用的原料 其他 0.03% 【特别提醒】 1．空气中各成分含量是指“体积分数”而不是“质量分数”；空气的成分是相对稳定的。 2．稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙和氡等气体的总称，因此“稀有气体”是混合物，而“氦气”、“氖气”等是纯净物。 考点4：纯净物和混合物 1．混合物：由两种或两种以上的物质混合而成的物质，如空气、糖水、食盐水等。组成混合物的各种成分保持着它们各自的性质。 2．纯净物：只由一种物质组成的物质。纯净物可以用化学符号来表示。如氧气可表示为O2，二氧化碳可表示为CO2等。 【特别提醒】 1．纯净物有固定的组成和性质，混合物没有固定的组成和性质。 2．常见的混合物有：空气、海水、溶液、稀有气体、“浓××”、“稀××”、“×%的××”。 考点5：空气污染及防治 空气污染物 ①有害气体：二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳 ②烟尘 污染来源 ①化石燃料的燃烧；②工厂排放的废气；③植被破坏引起的沙尘 造成的危害 严重损害人体健康，影响农作物生长，破坏生态平衡；臭氧层破坏和酸雨也与空气污染有关。 防治措施 使用清洁能源；加强空气质量监测；积极植树、造林、种草等。 空气质量评价内容 目前计入空气质量评价的主要污染物有：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)、臭氧。 【特别提醒】 1．臭氧不是有害气体，空气中低浓度的臭氧可消毒，但含量超过一定浓度后却有剧毒，故计入空气质量评价。 2．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．空气质量日报的主要内容包括空气质量指数、首要污染物、空气质量状况等。 4．空气质量日报中的“空气质量指数”和“空气质量级别”的数值越大，空气质量状况越差，污染越严重。 5．空气中二氧化碳含量过高会造成温室效应增强，但二氧化碳不属于空气污染物。 模块二 考点讲解举一反三 考点1：空气中氧气含量的测定实验 【例1】（24-25八年级下·上海虹口·期中）下列实验中不能用来测定空气中氧气含量的是 (提示：白磷燃烧所需最低温度为40℃) A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A、红磷燃烧生成五氧化二磷固体，消耗了瓶内的氧气，通过观察水面上升高度可测定空气中氧气的含量，故正确； B、白磷可被引燃，白磷燃烧生成五氧化二磷固体，消耗了瓶内的氧气，白磷熄灭冷却到室温，打开弹簧夹，水进入集气瓶，通过观察进入集气瓶水的体积可测定空气中氧气的含量，故正确； C、木炭燃烧生成二氧化碳，无法形成准确的压强差，不能测定氧气的含量，故错误； D、白磷可被热水引燃，燃烧生成五氧化二磷固体，消耗了针筒内的氧气，通过观察活塞运动情况可测定空气中氧气的含量，故正确； 故选C。 【例2】（2025·安徽宿州·模拟预测）学习小组开展“测定空气中氧气含量”的探究活动。 【史料研究】二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1装置测出氧气约占空气体积的。 （1）加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的现象是 ，产生该现象的原因是 。 【设计与实验】设计并利用图2装置测定空气中氧气含量。 （2）主要步骤如下，正确的顺序为 （填序号）。 ①弹簧夹夹紧胶皮管                     ②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹 ③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子     ④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份 （3）实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是 ，红磷有剩余，说明该气体具有的性质是 。 【模型构建】测量混合气体中某成分的含量，可采用如下模型： （4）从建模的角度分析，图2实验烧杯中水所起的作用归属于上述思维模型中的 。 【答案】(1) 汞液面上升 汞与氧气反应，钟罩内气体减少，气压减小（合理即可） (2)④①③② (3) 氮气 不支持橪烧，难溶于水 (4)间接测量消耗气体体积 【详解】（1）汞和氧气反应生成氧化汞固体，导致钟罩内气体减少，气压减小，则玻璃钟罩内的现象是汞液面上升，产生该现象的原因是汞与氧气反应，钟罩内气体减少，气压减小； （2）该实验的正确的顺序是检查装置气密性，在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份，用弹簧夹夹紧胶皮管，点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子，红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，则正确的顺序为④①③②； （3）空气中主要含有氮气和氧气，红磷燃烧消耗氧气，所以实验结束后，集气瓶中剩余的气体主要是氮气，由此实验可知氮气具有的性质不能支持燃烧（或不能燃烧）、难溶于水； （4）红磷燃烧消耗氧气，形成气压差，进而通过进入瓶内水的体积来计算空气中的氧气的含量，所以图2实验烧杯中水所起的作用归属于上述思维模型中的间接测量消耗气体体积。 【变式1】（2025·湖南衡阳·二模）如图为测定空气中氧气含量实验的改进装置，下列说法中不正确的是 A．集气瓶中水液封导管末端以防气体逸出 B．本实验不可以用木炭代替红磷 C．燃烧匙中的红磷需足量，否则测定结果偏小 D．集气瓶的容积是，最终量筒中有水进入集气瓶 【答案】D 【详解】A、图示是测定空气中氧气含量的实验，要求装置应该是密封状态，因此集气瓶中水液封导气管末端以防气体逸出，选项说法正确； B、木炭燃烧后生成了二氧化碳气体，则装置压强几乎不变，无法根据液面变化分析出氧气的含量，因此本实验不可以用木炭代替红磷，选项说法正确； C、图示是测定空气中氧气含量的实验，燃烧匙中的红磷需足量，这样才能完全消耗氧气，否则氧气不能消耗完全，导致测定结果偏小，选项说法正确； D、红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，氧气约占空气体积的五分之一，集气瓶的容积是 200mL ，且集气瓶中有部分水，故集气瓶中空气的体积小于200mL，则消耗氧气的体积小于200mL×=40mL，故最终量筒中进入集气瓶中水的体积＜40mL，选项说法不正确； 故选：D。 【变式2】（2025·山东济南·三模）用来测定空气成分的方法有很多，小梅用如下图所示的简易装置来测定空气中氧气的含量。下列对该实验的认识中，正确的是 A．使用红磷的量多或少，都不会影响实验结果 B．燃烧足够的红磷可使进入钟罩的水占钟罩容器的4/5 C．红磷停止燃烧后，立即观察记录水进入钟罩的刻度 D．红磷燃烧消耗空气中的氧气，使钟罩内压强下降，水面上升 【答案】D 【详解】A、测定空气中氧气含量时，红磷要足量，以确保将装置内的氧气完全消耗，若红磷量不足，会使测定结果偏小，该选项错误； B、空气中氧气的体积分数约为21%，燃烧足够的红磷可使进入钟罩的水占钟罩容积的1/5左右，而不是4/5，该选项错误； C、红磷停止燃烧后，不能立即观察记录水进入钟罩的刻度，因为此时装置内温度较高，气体受热膨胀，会使进入的水偏少，导致测定结果偏小，应等装置冷却至室温后再观察记录，该选项错误； D、红磷燃烧消耗空气中的氧气，使钟罩内气体减少，压强下降，在外界大气压的作用下，水面上升，该选项正确。 故选D。 【变式3】（23-24八年级下·河北石家庄·期末）为测定空气中氧气的含量，某同学将教材实验进行改进，改进后的实验装置(部分夹持装置已忽略)如图所示：容积为40毫升的试管中放入足量的白磷，用橡皮塞塞紧试管口，通过导管(导管容积忽略不计)与润滑性很好的注射器相连，注射器的活塞起始位置在20毫升处，实验时引燃白磷后便熄灭酒精灯。下列有关改进实验的说法不正确的是 A．在装入白磷前，需要先检查装置的气密性是否良好 B．待白磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹，注射器的活塞最终停在12毫升处 C．此实验如果不使用弹簧夹，待白磷熄灭并冷却至室温后，注射器的活塞依然停在12毫升处 D．改进后实验的优点是密闭容器中进行，结果更准确，污染小 【答案】C 【详解】A、在装入药品前，应先检查装置气密性，确保实验结果的准确性，故说法正确； B、完全反应后，试管内被消耗掉的氧气的体积为：40mL×= 8mL，故冷却至室温后打开弹簧夹，注射器的活塞大约停留在20mL-8mL=12mL处，故说法正确； C、此实验如果不使用弹簧夹，完全反应后，试管内被消耗掉的氧气的体积为：60mL×= 12mL，故冷却至室温后打开弹簧夹，注射器的活塞大约停留在20mL-12mL=8mL处，故说法错误； D、改进后的装置在密闭环境中进行，反应生成的五氧化二磷不会扩散出去，比较环保，且避免了盛有点燃红磷的燃烧匙伸入集气瓶时，气体的受热膨胀逸出，能减少测量误差，故说法正确。 故选C。 考点2：空气的组成 【例3】（2025·海南省直辖县级单位·二模）空气中含量较多且化学性质活泼的气体是 A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．水蒸气 【答案】A 【详解】A、氧气约占空气体积的21%，在空气中含量较多。氧气的化学性质比较活泼，能与许多物质发生氧化反应，符合题意； B、氮气约占空气体积的78%，含量最多，但氮气的化学性质不活泼，一般情况下不易与其他物质发生反应，不符合题意； C、二氧化碳在空气中含量较少，约占空气体积的0.03%，不符合题意； D、空气中水蒸气的含量相对较少，并且含量会随环境等因素变化，不符合题意。 故选A。 【例4】（2025·湖南·中考真题）鸡蛋气室中的气体来源于空气。气室中含量最高的气体是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】空气的成分按体积分数计算，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%。由此可知，空气中体积分数含量最高的物质是氮气，化学式为N2。 故选A。 【变式1】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．二氧化硫、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．燃放烟花爆竹会产生污染空气的气体 【答案】B 【详解】A. 氮气化学性质稳定，可隔绝氧气防止食品氧化，正确。 B. 酸雨主要由二氧化硫和氮氧化物引起，二氧化碳导致温室效应而非酸雨，错误。 C. 稀有气体通电发光，用于电光源（如霓虹灯），正确。 D. 燃放烟花爆竹产生SO2等有害气体，污染空气，正确。 故选：B。 【变式2】（2025·广东广州·二模）下列关于空气成分及空气质量的说法，错误的是 A．空气中含量最多的气体是氮气，约占空气体积的 B．计入空气质量评价的主要污染物包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳 C．氦气可以用来填充探空气球 D．植树造林、使用清洁能源有助于改善空气质量 【答案】B 【详解】A、空气中含量最多的气体是氮气，约占空气体积的78%，故正确； B、计入空气质量评价的主要污染物包括二氧化硫、一氧化碳等，二氧化碳不属于空气污染物，不计入空气质量评价，故错误； C、氦气因密度小且安全（化学性质稳定），可以用来填充探空气球，故正确； D、植树造林可以净化空气，使用清洁能源，可以减少污染，有助于改善空气质量，故正确； 故选B。 【变式3】（2025·海南省直辖县级单位·二模）空气的成分按体积计算，含量最高的是 A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体 【答案】B 【详解】空气的成分按体积计算，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%、其他气体和杂质约占0.03%，故含量最高的是氮气，故选：B。 考点3：各气体性质与应用 【例5】下列关于空气及其成分的说法中，错误的是 A．空气的成分按质量计算，氮气占78%，氧气占21% B．氮气的化学性质不活泼，可用来作保护气 C．氧气能供给生物呼吸，支持燃料燃烧 D．稀有气体能用于航标灯、霓虹灯，照明灯等 【答案】A 【详解】A、空气的成分按体积计算，氮气约占78%，氧气约占21%。不是按质量计算，错误。 B、氮气化学性质稳定，常用作保护气，正确。 C、氧气支持呼吸和燃烧，正确。 D、稀有气体通电发光，用于照明设备，正确。 故选：A。 【变式1】空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法正确的是 A．空气中含有氧气，因此空气可直接用于医疗急救 B．将氮气充入食品包装袋中可起到防腐作用 C．人呼吸空气时呼出的气体中只含有二氧化碳 D．倡导“低碳”生活有利于防治酸雨 【答案】B 【详解】A. 空气中氧气浓度（约21%）不足以满足医疗急救需求（需高浓度氧气），故说法错误； B. 氮气化学性质稳定，可隔绝氧气抑制微生物生长，故说法正确； C. 呼出气体仍含氮气、氧气等，并非仅二氧化碳，故说法错误； D. 酸雨主要由硫或氮氧化物引起，与二氧化碳（“低碳”目标）无关，故说法错误。 故选B。 【变式2】（2025·四川眉山·中考真题）空气中的各种成分广泛应用于工农业生产、医疗和科研等领域，下列有关空气的说法正确的是 A．干净的空气是纯净物 B．氮气约占空气质量的78% C．空气中含有氧气，因此空气可直接用于医疗急救 D．空气中的稀有气体占比虽然很小，但用途广泛 【答案】D 【详解】A、干净的空气仍然是氮气、氧气、稀有气体等多种成分组成的混合物，而非单一物质（纯净物），故选项说法错误； B、氮气约占空气体积的78%，而非质量。由于氮气密度小于氧气，质量占比实际低于体积占比，故选项说法错误； C、医疗急救需高浓度氧气，而空气中氧气仅占约21%，浓度不足，需提纯后使用，故选项说法错误； D、稀有气体在空气中占比约0.94%，但用途广泛（如霓虹灯、保护气等），符合题意，故选项说法正确； 故选：D。 【变式3】（2025·重庆·中考真题）氮气常用作文物保护气，主要是利用了氮气 A．性质稳定 B．难溶于水 C．无色无味 D．沸点低 【答案】A 【详解】A、氮气的化学性质稳定，不易与其他物质发生反应，能有效隔绝氧气和水分，防止文物氧化或腐蚀，说法正确； B、难溶于水与保护文物的主要需求无关，因文物保存环境通常不涉及大量水，说法错误； C、无色无味是物理性质，但并非保护文物的关键因素，稳定性更重要，说法错误； D、沸点低与氮气作为气态保护气的用途无直接关联，说法错误。 故选A。 考点4：纯净物与混合物的辨识 【例6】（2025·陕西西安·模拟预测）下列含“水”的物质中，属于纯净物的是 A．冰水共存物 B．汽水 C．雨水 D．矿泉水 【答案】A 【详解】A、冰水共存物由固态水和液态水组成，均为H2O，属于纯净物。 B、汽水含有水、二氧化碳、糖等，为混合物。 C、雨水溶解了空气中的气体和尘埃，属于混合物。 D、矿泉水含多种矿物质，属于混合物。 故选：A。 【变式1】（2025·重庆·二模）分类是一种科学方法。下列物质属于纯净物的是 A．液态氧 B．蜡烛燃烧后的产物 C．人体呼出的气体 D．澄清石灰水 【答案】A 【详解】A、液态氧是由一种物质组成，属于纯净物，故选项正确； B、蜡烛燃烧后的产物是二氧化碳和水，属于混合物，故选项错误； C、人体呼出的气体中有二氧化碳、水蒸气等，属于混合物，故选项错误； D、澄清石灰水是有氢氧化钙和水，属于混合物，故选项错误。 故选A。 【变式2】（2025·天津·二模）下列物质中，属于混合物的是 A．冰 B．硫酸铜溶液 C．过氧化氢 D．液态氧 【答案】B 【详解】A.冰是固态水，成分是H₂O，属于纯净物，故不符合题意； B.硫酸铜溶液由硫酸铜（CuSO₄）和水（H₂O）组成，是溶液，属于混合物，故符合题意； C.过氧化氢，化学式为H₂O₂，是单一化合物，属于纯净物，故不符合题意； D.液态氧是氧气（O₂）的液态形式，成分单一，属于纯净物，故不符合题意，故选B。 【变式3】（2025·云南昭通·二模）下列物质属于纯净物的是 A．液氮 B．海水 C．生理盐水 D．人呼出的气体 【答案】A 【详解】A、液氮是由一种物质组成的，属于纯净物，正确； B、海水中含有水、氯化钠等多种物质，属于混合物，错误； C、生理盐水中含有氯化钠和水，属于混合物，错误； D、人呼出的气体中含有二氧化碳、水蒸气等，属于混合物，错误； 故选A。 考点5：空气的污染与防治 【例7】（2025·吉林松原·模拟预测）吊兰因能有效吸收甲醛、苯等有害物质，被称为“空气净化器”。下列气体不属于空气污染物的是 A．CO B． C． D． 【答案】D 【详解】A、CO（一氧化碳）是毒性气体，属于空气污染物，错误； B、NO2（二氧化氮）会导致酸雨和呼吸道疾病，属于空气污染物，错误； C、SO2（二氧化硫）是酸雨的主要成因之一，属于空气污染物，错误； D、CO2（二氧化碳）是空气的固有成分，虽与温室效应相关，但未被列为常规空气污染物，正确。 故选D。 【变式1】（2025·江苏无锡·二模）下列空气污染物中属于可吸入颗粒物的是 A． B．臭氧 C． D． 【答案】D 【详解】A、SO2是一种有刺激性气味的气体污染物，它主要会导致酸雨等环境问题，不属于可吸入颗粒物，该选项错误； B、臭氧在平流层能阻挡紫外线，保护地球生物，但在近地面，高浓度臭氧是一种污染物，它属于气态污染物，不是可吸入颗粒物，该选项错误； C、NO2是一种红棕色有刺激性气味的气体污染物，会造成酸雨、光化学烟雾等危害，不属于可吸入颗粒物，该选项错误； D、PM10​是指直径小于等于 10 微米的颗粒物，这些颗粒物能够被人吸入呼吸道，属于可吸入颗粒物，该选项正确。 故选D。 【变式2】（2025·河南南阳·模拟预测）为应对全球变暖，国际社会倡导采取低碳行动，防止温室效应进一步增强。下列气体中不会导致温室效应的是 A．氮气 B．臭氧 C．甲烷 D．一氧化二氮 【答案】A 【详解】A、氮气是空气的主要成分之一，化学性质比较稳定，它在大气中不会吸收地球表面反射回太空的长波辐射，不会导致地球表面温度升高，不会导致温室效应，符合题意； B、臭氧能吸收太阳辐射中的紫外线，同时也会吸收地球表面发出的长波辐射，对地球的能量平衡有影响，是导致温室效应的气体之一，不符合题意； C、甲烷是一种重要的温室气体，其吸收红外线的能力比二氧化碳强很多倍，会加剧温室效应，不符合题意； D、一氧化二氮在大气中的含量虽然相对较少，但它也是一种温室气体，不符合题意。 故选A。 【变式3】（2025·福建莆田·二模）下表是福建某地某日的空气质量指数及主要污染物浓度（单位：），有关说法不正确的是 AQI（空气质量指数）33优 主要污染物 浓度 4 11 33 13 70 A．和的过量排放会形成酸雨 B．的粒径比的粒径小 C．空气中浓度过高会对人体造成伤害 D．该日当地适宜户外运动 【答案】B 【详解】A、和的过量排放会形成酸雨，说法正确，不符合题意； B、是粒径小于等于10微米的颗粒物，是粒径小于等于2.5微米的颗粒物，故的粒径比的粒径大，说法错误，符合题意； C、空气中浓度过高会对人体造成伤害，说法正确，不符合题意； D、由表格数据可知，当地该日的空气质量状况为优，适宜户外运动，说法正确，不符合题意。 故选：B。 模块三 知识检测 考点1：空气中氧气含量的测定实验 1．（2025·河南郑州·一模）关于拉瓦锡研究空气成分实验的表述，存在科学性错误的是 A．实验中汞需要足量 B．曲颈甑中的汞可以换成硫粉 C．曲颈甑中汞的作用是消耗氧气 D．钟罩内液面上升推测钟罩内气体压强减小 【答案】B 【详解】A、实验中汞需要足量，这样才能将曲颈甑和钟罩内空气中的氧气完全消耗掉，从而准确测定空气成分，该表述正确； B、曲颈甑中的汞不能换成硫粉，硫粉在空气中燃烧生成二氧化硫气体，装置内气体压强变化不明显，无法准确测定空气中氧气的含量，该表述错误； C、曲颈甑中汞在加热条件下与氧气反应生成氧化汞，其作用是消耗氧气，该表述正确； D、钟罩内液面上升，是因为氧气被消耗，钟罩内气体减少，压强减小，在外界大气压作用下，液面上升，该表述正确。 故选B。 2．（2025·河北邯郸·二模）某研究性学习小组同学利用所学知识，设计了如图所示装置探究空气中氧气的体积分数。下列说法错误的是 A．闭合电源开关，白磷燃烧产生白烟 B．白磷燃烧生成五氧化二磷 C．反应结束后装置冷却到室温，U型管内左侧液面上升 D．通过这个实验能直接得出空气中氧气的质量分数 【答案】D 【详解】A、闭合电源开关，白磷达到着火点会燃烧，白磷燃烧时产生大量的白烟（五氧化二磷固体小颗粒），该选项说法正确； B、白磷燃烧是与氧气反应，生成五氧化二磷，该选项说法正确； C、白磷燃烧消耗了装置内的氧气，反应结束后装置冷却到室温，装置内压强减小，在外界大气压作用下，U 型管内左侧液面上升，该选项说法正确； D、通过这个实验，U 型管内左侧液面上升的体积就是消耗氧气的体积，能直接得出空气中氧气的体积分数，而不是质量分数，该选项说法错误。 故选D。 3．（25-26八年级·上海·假期作业）测定空气中氧气含量的改进实验装置如图，对该实验认识正确的是 A．现象：实验中红磷燃烧，产生大量白雾 B．推论：实验后玻璃管中剩余的气体难溶于水 C．分析：红磷的量不会影响实验结果 D．反思：燃烧匙可以伸入到液面与刻度1之间的位置 【答案】B 【详解】A、实验过程中，红磷燃烧，产生大量白烟，不符合题意； B、实验后，水位到达刻度1处，水位不再升高，说明玻璃管中剩余的气体难溶于水，符合题意； C、如果红磷不足，导致氧气不能完全反应，进一步导致实验结果偏小，不符合题意； D、该实验中，红磷燃烧消耗氧气，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，玻璃管内液面上升，上升的体积就是消耗氧气的体积，氧气约占空气体积的，故液面会上升至“1”处，故燃烧匙不能伸入到液面与刻度1之间的位置，应在刻度1上方，不符合题意。 故选B。 考点2：空气的组成 4．（2025·海南省直辖县级单位·模拟预测）新风系统是指能将室外的空气经过净化处理后送到室内的系统。送入室内的空气中体积分数最大的是 A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体 【答案】A 【详解】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%、其它气体和杂质占0.03%，因此送入室内的空气中体积分数最大的是氮气。 故选：A。 5．（2025·广西钦州·三模）如图所示，表示空气中各成分的含量，下列说法正确的是 A．纵坐标表示质量分数 B．稀有气体可用于霓虹灯 C．Y的化学性质很不活泼 D．X表示的物质为氧气 【答案】B 【详解】A、氮气约占空气体积的78%，氧气约占空气体积的21%，故X表示氮气，Y表示氧气，纵坐标表示体积分数，不符合题意； B、稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可用于霓虹灯，符合题意； C、Y为氧气，氧气化学性质比较活泼，能与许多物质反应，不符合题意； D、由以上分析可知，X表示的物质为氮气，氮气约占空气体积的78%，不符合题意。 故选B。 6．（24-25九年级下·贵州铜仁·阶段练习）空气是一种宝贵的资源。下列有关空气的说法中正确的是 A．空气中的氮气易溶于水 B．空气中氧气的体积分数约占21% C．空气中的稀有气体不与任何物质反应 D．空气中的二氧化碳主要来自植物的光合作用 【答案】B 【详解】A、氮气难溶于水，选项错误； B、空气中氧气的体积分数约占21%，选项正确； C、稀有气体化学性质不活泼，一般情况下不与其他物质反应，但并不是绝对的，如氙气可与氟气在一定条件下反应生成四氟化氙，选项错误； D、空气中的氧气主要来自光合作用，光合作用吸收二氧化碳，放出氧气，选项错误； 故选B。 7．（2025·海南省直辖县级单位·二模）“人造空气”能保证航天员正常呼吸，它的组成可能是 A．70%的氧气、20%以上的氮气 B．70%的氮气、20%以上的氧气 C．70%的二氧化碳、20%以上的氮气 D．70%的氧气、20%以上的二氧化碳 【答案】B 【详解】A、70%的氧气、20%以上的氮气，氧气含量过高，氧气具有氧化性，长期吸入高浓度氧气对人体健康不利，故“人造空气”的组成不可以是该组合，不符合题意；； B、氮气占70%、氧气占20%以上，接近地球空气比例，既能保证呼吸需求，又降低安全隐患，故“人造空气”的组成可以是该组合，符合题意； C、70%的二氧化碳、20%以上的氮气，二氧化碳和氮气均不能供给呼吸，故“人造空气”的组成不可以是该组合，不符合题意； D、70%的氧气、20%以上的二氧化碳，氧气含量过高，氧气具有氧化性，长期吸入高浓度氧气对人体健康不利，故“人造空气”的组成不可以是该组合，不符合题意。 故选B。 考点3：各气体性质与应用 8．（2025·湖南·二模）2025年2月，世界首个2千米级坐底式深海载人实验室在广州全面启动建设。该项目研究海洋生物是如何利用海底冷泉中的甲烷、硫化氢和二氧化碳等物质发育成生态系统的。该实验室在深海开展工作时，内部空间要及时补充的气体是 A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体 【答案】B 【详解】氧气能供给呼吸，在深海开展工作时，内部空间要及时补充的气体是氧气，否则会因为窒息死亡，故选：B。 9．（2025·江苏盐城·二模）2025年4月27日，神舟二十号载人飞船发射成功。下列能供给宇航员呼吸的气体是 A． B． C． D．稀有气体 【答案】B 【详解】能为宇航员供给呼吸的气体是氧气； 故选B。 10．（24-25九年级下·重庆渝北·阶段练习）空气是一种宝贵资源，下列用到的气体不是来自空气的是 A．医疗急救的氧气 B．生产氮肥的氮气 C．用作燃料的沼气 D．制作霓虹灯的氖气 【答案】C 【详解】A、氧气是空气的成分之一，故选项不符合题意； B、氮气是空气的成分之一，故选项不符合题意； C、沼气主要成分是甲烷，不是空气的成分之一，选项符合题意； D、氖气是稀有气体，是空气的成分之一，故选项不符合题意； 故选：C。 考点4：纯净物与混合物的辨识 11．（2025·吉林松原·模拟预测）“分类观”是化学学习的重要观念。下列物质属于混合物的是 A．稀有气体 B．高锰酸钾 C．水蒸气 D．液态氧 【答案】A 【详解】A、稀有气体包含氦、氖、氩等不同气体，属于混合物，正确； B、高锰酸钾（）是单一化合物，属于纯净物，错误； C、水蒸气是气态，仅含一种物质，属于纯净物，错误； D、液态氧是的液态形式，仅含一种物质，属于纯净物，错误。 故选A。 12．（24-25八年级下·吉林长春·阶段练习）下列的是属于纯净物的是 A．五氧化二磷 B．牛奶 C．稀有气体 D．海水 【答案】A 【分析】纯净物只由一种物质组成，混合物由两种或两种以上物质组成。 【详解】A、五氧化二磷只由五氧化二磷一种物质组成，属于纯净物。 B、牛奶中有蛋白质和多种营养成分，属于混合物。 C、稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称，属于混合物。 D、海水中有氯化钠、水等物质，属于混合物。 综上所述：选择A。 13．（2025·天津河北·一模）下列物质中，属于混合物的是 A．冰 B．氧化镁 C．液态氧 D．石灰石 【答案】D 【详解】A、冰是固体的水，是由一种物质组成，属于纯净物，故选项错误； B、氧化镁是由一种物质组成，属于纯净物，故选项错误； C、液态氧是由一种物质组成，属于纯净物，故选项错误； D、石灰石中有碳酸钙和杂质，属于混合物，故选项正确； 故选：D。 14．（24-25八年级下·山东潍坊·阶段练习）从化学角度来讲，物质可以分为纯净物和混合物两类，下列物质属于混合物的是 A．冰水混合物 B．液氧 C．氯气 D．洁净的空气 【答案】D 【详解】A、冰是固态的水，冰水混合物中只含有水一种物质，属于纯净物，故A不符合题意； B、液氧是由一种物质组成，属于纯净物，故B不符合题意； C、氯气是由一种物质组成，属于纯净物，故C不符合题意； D、洁净的空气中含有氧气、氮气等多种物质，属于混合物，故D符合题意。 故选D。 考点5：空气的污染与防治 15．（2025·河南商丘·模拟预测）某化学兴趣小组利用所学知识组装了一个“微型空气质量检测站”，用来检测校园内空气质量。下列气体不在检测范围的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】空气污染物包括二氧化硫、臭氧、二氧化氮等，二氧化碳是空气成分之一，不属于空气污染物，故选：C。 16．（2025·河南郑州·三模）某同学组装的微型空气质量“检测站”用于检测校园空气污染物。下列物质不能检测到的是 A．二氧化硫 B．二氧化碳 C．二氧化氮 D．可吸入颗粒物 【答案】B 【详解】空气中的几种污染物包括可吸入颗粒物（细微颗粒）、有害气体如二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳等，二氧化碳是空气的成分之一，不属于空气污染物。 故选B。 17．（24-25八年级下·山东德州·期中）低碳出行，爱护环境，从我做起。下列物质不属于空气污染物的是 A．二氧化碳 B．二氧化氮 C．臭氧 D．二氧化硫 【答案】A 【详解】空气污染物包括一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物、细颗粒物、臭氧等，二氧化碳是空气成分之一，不属于空气污染物， 故选A。 18．（24-25九年级上·湖南永州·阶段练习）校园微型空气质量“检测站”的组装和使用，可以提高同学们保护环境的意识。下列相关说法不正确的是 A．二氧化硫是引起空气污染的物质之一 B．的含量越高空气质量越好 C．积极植树造林有助于提升空气质量 D．加强空气质量检测有利于调控工业布局、减少空气污染 【答案】B 【详解】A、二氧化硫气体有毒，属于空气污染物，选项说法正确； B、PM2.5属于可吸入颗粒物，其含量越高，空气质量越差，选项说法错误； C、 积极植树造林有助于减少扬尘，提升空气质量 ，选项说法正确； D、加强空气质量检测，有利于调控工业布局、减少空气污染，选项说法正确。 故选：B。 19．（2025·湖南长沙·二模）在《全面推进美丽中国建设的意见》中提出建设美丽中国的重要目标，重点推进美丽蓝天的建设。要守护好蓝天，离不开对空气的保护。下列有关空气的说法正确的是 A．空气中体积分数最大的是氧气 B．和是空气污染物 C．氧气具有可燃性，可用作火箭推进剂 D．稀有气体含量太少，对于人类没什么作用 【答案】B 【详解】A、空气中体积分数最大的是氮气，约占空气体积的78%，而氧气约占21%，故A错误； B、空气污染物包括一氧化碳、二氧化硫、氮氧化合物、可吸入颗粒物等，故B正确； C、氧气具有助燃性，可用作火箭燃料的助燃剂，故C错误； D、虽然稀有气体的含量少，但稀有气体可用作电光源、氦气可用于填充气球等，故D错误。 故选B。 20．（24-25九年级上·湖北恩施·阶段练习）以下是生产、生活中出现的几种情况：①绿色植物的光合作用；②焚烧秸秆；③煤的燃烧；④农药、化肥的合理使用；⑤工业废气任意排放；⑥汽车尾气的排放。其中，会引起空气污染的是 A．①③⑥ B．②③⑤⑥ C．①②③④⑤⑥ D．③⑤⑥ 【答案】B 【详解】①植物的光合作用是吸收二氧化碳释放氧气，不会污染空气，故不符合题意； ②焚烧秸秆会产生固体颗粒物、一氧化碳等污染空气，故符合题意； ③煤炭中含有碳、一定量的硫，燃烧会产生一氧化碳、二氧化硫等污染空气，故符合题意； ④合理使用农药、化肥，不会造成空气污染，故不符合题意； ⑤工厂排出的废气中含有二氧化硫等有害气体，会污染空气，故符合题意； ⑥汽车尾气中含有一氧化碳、氮氧化合物等气体，会污染空气，故符合题意；综上所述，会引起空气污染的是：②③⑤⑥。 故选B。 1．（24-25九年级下·江苏镇江·阶段练习）下列属于纯净物的是 A．液态空气 B．雪碧饮料 C．酒精汽油 D．固态干冰 【答案】D 【详解】A、液态空气中含有氧气、氮气、二氧化碳等物质，属于混合物，故选项错误； B、雪碧饮料中含有水和碳酸等物质，属于混合物，故选项错误； C、酒精汽油中含有酒精和汽油等，属于混合物，故选项错误； D、固态干冰是由一种物质二氧化碳组成的，属于纯净物，故选项正确。 故选：D。 2．（2025·辽宁铁岭·三模）高层住宅安装的窗户玻璃常采用充入稀有气体来降低玻璃的导热效率，下列气体属于稀有气体的是 A．二氧化碳 B．二氧化氮 C．臭氧 D．氩气 【答案】D 【详解】稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙和氡，则属于稀有气体的是氩气，故选D。 3．（2025·辽宁铁岭·二模）下列关于空气及其成分的说法中，错误的是 A．空气的成分按质量计算，氮气占78%，氧气占21% B．氮气的化学性质不活泼，可用来作保护气 C．燃放烟花爆竹会产生污染空气的气体 D．稀有气体能用于航标灯、霓虹灯，照明灯等 【答案】A 【详解】A、空气的成分按体积计算，氮气占78%，氧气占21%，说法错误，符合题意； B、氮气的化学性质不活泼，可用来作保护气，说法正确，不符合题意； C、燃放烟花爆竹，会产生二氧化硫等污染物，说法正确，不符合题意； D、稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可用于航标灯、霓虹灯、照明灯等，说法正确，不符合题意。 故选：A。 4．（2025·江西吉安·一模）2024年江西省政府工作报告指出，全省空气优良天数占比96%，下列关于空气说法正确的是 A．空气质量指数检测包括的含量检测 B．空气中、含量过高会造成酸雨 C．约占空气质量分数为78% D．稀有气体通电时发出不同颜色的光，这是利用了稀有气体的化学性质 【答案】B 【详解】A、空气质量指数检测的项目主要包括二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧、可吸入颗粒物等，氮气（N2）是空气的主要成分之一，不属于空气污染物，不包含在空气质量指数检测范围内，错误； B、NO2、SO2在空气中能形成硫酸、硝酸，从而导致雨水的酸性增强，空气中NO2、SO2含量过高会造成酸雨，正确； C、N2约占空气体积分数为78%，而不是质量分数，错误； D、稀有气体通电时发出不同颜色的光，该过程中没有新物质生成，属于物理变化，这是利用了稀有气体的物理性质，而不是化学性质，错误。 故选B。 5．（2025·海南·模拟预测）空气中含有多少氧气呢？学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。 资料：1.红磷的着火点是240℃，白磷的着火点是40℃。2.相同的温度和体积下，气体压强与分子数成正比。3.相同的温度和压强下，气体体积与分子数成正比。 (1)二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1装置测出氧气约占空气体积的 。 (2)同学利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取足量红磷、白磷采用图3装置进行实验，记录并处理数据分别如图4、图5。 ①图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%，原因可能是 。 ②根据图5中所示数据，计算白磷消耗的氧气占空气体积的 %（精确到0.01%）。 ③【反思与交流】图2实验水面未达到刻度“1”，原因是装置中的氧气未消耗完。红磷燃烧不能将氧气消耗完的主要原因是 。 【答案】(1)五分之一 (2) 反应结束后，温度下降，气体逐渐混合均匀或温度下降，水蒸气变成液态（合理即可） 19.37 反应一段时间后，氧气浓度下降到一定程度，燃烧放出的热量减少，温度降低到红磷着火点以下，红磷熄灭，所以氧气消耗不完（合理即可） 【详解】（1）二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1装置测出氧气约占空气体积的五分之一； （2）①白磷燃烧消耗氧气并放出热量，而其他气体不变，氧气的含量逐渐减小，但反应结束后，温度下降，气体逐渐混合均匀或温度下降，水蒸气变成液态，导致氧气的含量逐渐增大； ②白磷消耗的氧气占空气体积的体积分数为×100%≈19.37%； ③结合资料1分析：图2实验水面未达到刻度“1”原因是装置中的氧气未消耗完。红磷燃烧不能将氧气消耗完的主要原因是反应一段时间后，氧气浓度下降到一定程度，燃烧放出的热量减少，温度降低到红磷着火点以下，红磷熄灭，所以氧气消耗不完。 6．（24-25八年级下·山东德州·期中）实验小组用下图装置测定空气中氧气的含量。 (1)该实验中红磷燃烧的现象为 ，符号表达式为 。 (2)能说明空气中氧气含量的现象是，打开弹簧夹后水上升至 刻度。 (3)下列操作可能导致测定结果偏低的是_____。(填字母序号，下同) A．红磷的量不足 B．点燃红磷，慢慢伸入瓶中 C．未冷却至室温就打开了弹簧夹 (4)若用硫粉来替红磷测空气中氧气含量是否可以？若不可，请说明原因 。 (5)反应完后集气瓶中剩余主要气体是 ，该气体的物理性质是 ，化学性质是 。(均写一条即可) 【答案】(1) 产生大量白烟，发出大量的热 (2)1 (3)AC (4)不可以，硫在空气中燃烧生成二氧化硫气体，化学反应前后，装置内压强变化不大，无法测定空气中的氧气含量 (5) 氮气/N2 难溶于水（合理即可） 不燃烧也不支持火燃烧（合理即可） 【详解】（1）红磷在空气中燃烧，与氧气发生反应，会剧烈燃烧，生成五氧化二磷固体小颗粒，现象是：产生大量白烟，发出大量的热； 红磷燃烧是磷（P）和氧气（O2​）在点燃条件下反应生成五氧化二磷（P2​O5​），符号表达式为。 （2）空气中氧气的体积分数约为，该实验中红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，使瓶内压强减小。冷却至室温后，打开弹簧夹，在外界大气压作用下，烧杯中的水进入集气瓶，进入水的体积约占集气瓶内空气体积的，则水上升至1刻度处。 （3）A、红磷的量不足，不能将集气瓶内的氧气完全消耗，导致进入集气瓶的水的体积偏小，测定结果偏低，该选项符合题意； B、点燃红磷，慢慢伸入瓶中，会使瓶内空气受热逸出，导致瓶内压强减小更多，进入集气瓶的水的体积偏大，测定结果偏高，该选项不符合题意； C、未冷却至室温就打开了弹簧夹，此时瓶内气体温度较高，压强较大，进入集气瓶的水的体积偏小，测定结果偏低，该选项符合题意。 故选AC。 （4）硫在空气中燃烧生成的二氧化硫是气体，填补了消耗氧气的空间，集气瓶内压强几乎不变，所以打开弹簧夹后，水不能进入集气瓶，无法测定空气中氧气的含量。 （5）空气主要由氮气和氧气组成，红磷燃烧消耗了氧气，所以反应完后集气瓶中剩余主要气体是氮气（N2）； 氮气在常温常压下是无色、无味的气体，难溶于水，写出其中一条物理性质即可； 在该实验中，红磷燃烧一段时间后熄灭，说明剩余的氮气不能燃烧也不支持燃烧，化学性质相对稳定、不活泼，写出其中一条化学性质即可。 7．（24-25八年级上·山东德州·阶段练习）拉瓦锡利用汞测定了空气中氧气含量，实验室常用图1装置测定空气里氧气的含量。 (1)集气瓶内红磷燃烧的现象 ，反应的符号表达式为 ；待反应结束冷却至室温后，打开弹簧夹观察到的现象是 。 (2)集气瓶中水的作用：①加速冷却；② 。 (3)在集气瓶外点燃红磷，一方面会污染空气，另一方面若燃烧匙伸进集气瓶的速度较慢会使测定结果 。（填“偏大”“不变”或“偏小”） (4)某同学设计了图2的改进装置，集气瓶内空气的体积为200mL，量筒内装有100mL的水，用激光笔点燃白磷；实验结束时量筒内剩余水的体积应为 mL。与图1装置相比，图2装置的优点是 。 【答案】(1) 产生大量白烟 烧杯中的水倒吸入集气瓶中，集气瓶中水面上升至刻度“1”处 (2)吸收五氧化二磷固体 (3)偏大 (4) 60 污染小，结果准确 【详解】（1）红磷在集气瓶内燃烧产生大量白烟；红磷与氧气在点燃的条件下反应产生五氧化二磷，该反应的符号表达式是；空气中氧气约占五分之一体积，氧气被红磷消耗，瓶中气压减小五分之一，打开弹簧夹，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，故烧杯中的水倒吸入集气瓶中，集气瓶中水面上升至刻度“1”处。 （2）集气瓶中水的作用：①加速冷却；五氧化二磷会污染空气，故水的作用②是吸收五氧化二磷固体，防止污染空气； （3）若燃烧匙伸进集气瓶的速度较慢会使瓶口处的空气受热逸出，则会使测定结果偏大； （4）空气中氧气约占五分之一体积，进入集气瓶内水的体积即为氧气的体积，故实验结束时量筒内剩余水的体积应为; 图2装置在密闭后才利用激光笔点燃白磷，减少了磷燃烧对空气的污染同时采用量筒测量数据使实验结果更准确，故填：污染小，结果准确。 8．（24-25九年级上·福建漳州·期中）实验是科学探究的重要途径，下面是测定空气中氧气含量的探究实验。 如图A、B两个实验均可用于空气中氧气含量的测定。用压力传感器测出B实验集气瓶中的气压变化，如图C所示。 (1)正确选择试剂是实验成功的关键，对图A实验中对试剂的选择合理的是______(填字母)。 A．可以用铁代替红磷进行实验 B．红磷需要足量 C．只与氧气反应 (2)图A实验中，红磷燃烧的现象 ，此反应的文字表达式为 。 (3)图B所示实验中，已知广口瓶的容积为220mL，冷却后打开止水夹，水从烧杯流入广口瓶中的体积为39mL，则空气中氧气的体积分数约为 。 (4)实验中装置里气压变化如图C所示，CD段气压减小的主要原因是 。 【答案】(1)BC (2) 产生大量白烟 (3)19.5% (4)红磷燃烧消耗氧气，瓶内气压减小（合理即可） 【详解】（1）A、铁不能在空气中燃烧，因此实验不能用铁测定空气中的氧气含量，故A不符合题意； B、实验二中红磷需要足量，使氧气完全反应，故B符合题意； C、实验二中选择的药品只能与氧气反应，否则会产生误差，故C符合题意； 故选BC； （2）红磷在空气中燃烧，会产生大量的白烟； 红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的文字表达式为：； （3）图B所示实验中，已知广口瓶的容积为220mL，瓶内空气体积为220mL-20mL=200mL，冷却后打开止水夹，水从烧杯流入广口瓶中的体积为39mL，反应过程中，消耗的氧气体积为39mL，则空气中氧气的体积分数为×100%=19.5%； （4）红磷在空气中燃烧，消耗了氧气，所以导致CD段气压减小。 9．（24-25九年级下·海南海口·阶段练习）小科查阅资料发现有毒，在教材实验（如图1）的启发下设计了如图2的实验，用于测定空气中的含量。回答下列问题： (1)图1、图2实验前均需检查装置的 。 (2)图1中红磷燃烧反应的文字或化学符号表达式为 ；打开弹簧夹K的最佳时机是 。 (3)图2实验中需要提供足量的 （填“铜粉”或“空气”）；在实验中反复推拉注射器是为了尽可能消耗装置中的 。 (4)室温下，图2实验测定的数据如下表（在气球完全干瘪的状态下测量注射器内气体的体积）： 硬质玻璃管的体积 反应前注射器中空气的体积 反应后注射器中气体的体积 50.0mL 20.0mL 6.5mL ①反应消耗的的体积为 mL；（结果保留到小数点后一位）。 ②实验测得空气中的体积分数为 （结果保留到小数点后一位）。 (5)图2实验的优点是 （答一点）。 【答案】(1)气密性 (2) / 火焰熄灭并冷却至室温后 (3) 铜粉 氧气 (4) 13.5 19.3% (5)装置始终密闭，实验更环保，实验结果更准确等 【详解】（1）为防止装置漏气，图1、图2实验前均需检查装置的气密性。故填：气密性。 （2）图1中红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的文字表达式为，符号表达式。为减小实验误差，打开弹簧夹K的最佳时机是火焰熄灭并冷却至室温后。故填；或；火焰熄灭并冷却至室温后。 （3）加热时铜粉能够消耗空气中的氧气，所以图2实验中需要提供足量的铜粉；为了尽可能消耗装置中的氧气，在实验中反复推拉注射器。故填：铜粉；氧气。 （4）①反应消耗的O2的体积为20.0mL﹣6.5mL＝13.5mL；故填：13.5。 ②实验测得空气中O2的体积分数=，故填：19.3%。 （5）据图可知，图2实验的优点有，装置始终密闭，实验更环保，实验结果更准确等。故填：装置始终密闭，实验更环保，实验结果更准确等。 10．（24-25九年级上·江西抚州·阶段练习）如图A所示是用红磷在空气中燃烧的方法测定空气中氧气含量(在集气瓶中装入少许水，会使生成的五氧化二磷烟状物迅速溶解)。 (一)实验原理： (1)红磷在空气中燃烧反应的文字表达式为 。 密闭的装置内，由于氧气被消耗，生成固体物质，该装置内气体压强减小。 (二)实验探究： 第一步：集气瓶装入少许水，然后将集气瓶空的容积划分为五等份，并做好标记。 第二步：点燃燃烧匙内的红磷，伸入集气瓶中并把塞子塞紧。 第三步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的。 (三)实验结论： (2)空气中氧气约占空气总体积的 。 (3)该实验也证明了氧气有 的性质，同时也证明了氮气有哪些性质(写一点即可) 。 (四)反思与评价： (4)实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到总容积的，你认为导致这一结果的原因可能是 (写一点)。 (5)某同学对实验进行反思后，提出了改进方法(如图B所示)，你认为改进后的优点是 。 (五)拓展迁移： (6)镁在氧气中燃烧生成氧化镁，也能和氮气反应生成氮化镁(固体)，若用镁条代替红磷测定空气中氧气的体积分数，则进入集气瓶的水一定 (填“大于、小于或等于”) 。 【答案】(1) (2) (3) 支持燃烧 氮气不支持燃烧也不能燃烧 (4)红磷不足 (5)使测量结果更准确 (6)大于 【详解】（1）红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，反应的文字表达式为 （2）进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的，故空气中氧气约占空气总体积的； （3）该实验也证明了氧气有的性质，同时也证明了氮气不支持燃烧也不能燃烧的性质； （4）若进入集气瓶中水的体积不到总容积的，可能原因是红磷不足； （5）改进方法不需要点燃红磷后再放入集气瓶中，使测量结果更准确； （6）镁燃烧会消耗空气中的氧气和氮气，故若用镁条代替红磷测定空气中氧气的体积分数，则进入集气瓶的水一定大于。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 1 - 模块一 新知归纳 考点 1：测定空气中氧气的含量 1．拉瓦锡测定研究空气成分的实验 实验装置 实验现象 实验结论 1.对银白色的液态汞加热，一部分汞变成红色粉末，气体体积减少。 2.将红色固体加强热，得到银白色固体和氧气，把该气体加入之前 容器剩下的气体中，所得气体与空气性质完全一样。 空气由氧 气和氮气 组成 2．红磷燃烧测定空气中氧气的含量 实验 原理 利用某些物质(如红磷)燃烧消耗密闭容器中的氧气，使密 闭容器内的压强减小，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实验 装置 实验 实验 步骤 （1）连接装置，并检查装置的气密性。 （2）把集气瓶液面以上容积分成 5等份。 （3）在燃烧匙内放入过量红磷。 （4）夹紧弹簧夹，点燃红磷并迅速伸入集气瓶中，立即塞紧橡皮塞。 （5）燃烧结束，待集气瓶冷却到室温，打开弹簧夹 实验 现象 象红磷燃烧生成大量白烟，冷却至室温，打开弹簧夹，水经导管进入集气瓶且进入水的体积约占原 容器中空气体积的 5 1 实验 结论 氧气约占空气体积的 5 1 ；该实验还说明氮气难溶于水，不能燃烧也不支持燃烧 误差 分析 没有冷却至室温就读数；铜红磷量不足；加热时间不够；装置漏气。 实验 反思 此实验药品应满足的条件： （1）物质易在空气中点燃，且只与空气中的氧气反应。 （2）生成物最好是固体，或生成的气体易被液体吸收，如用木炭或硫粉代替红磷，则集气瓶中的 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 2 - 水应换成氢氧化钠溶液等碱溶液 变式 装置 注意 事项 （1）实验前一定要先检查装置的气密性。 （2）实验中药品红磷一定要足量，否则集气瓶中氧气无法完全消耗。 （3）必须要等到集气瓶完全冷却后再打开止水夹，否则燃烧放热会使气体体积膨胀。 【特别提醒】 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 ①可否换用木炭、硫等物质？不能，因为木炭或硫燃烧会产生气体，造成瓶内气体体积变化小。 ②可否换用铁丝？答：不能，铁丝在空气中不燃烧。 ③可否换用镁？答：不能，镁能与氧气、氮气、二氧化碳都发生反应。 3.空气中氧气的含量测定的常用改进装置： 装置改进的目的：污染更小，数据误差更小，操作更简便，现象更明显，更环保，更节约试剂等。 考点 2：空气的成分及用途 1．法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究空气成分，得出结论：空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气 总体积的 1/5。 2．空气的成分及其体积分数（大约） 空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 水蒸气和其它成分 体积分数 78% 21% 0.934% 0.034% 0.02% 【特别提醒】 1．空气中各成分含量是指“体积分数”而不是“质量分数”；空气的成分是相对稳定的。 2．稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙和氡等气体的总称，因此“稀有气体”是混合物，而“氦气”、“氖气”等是 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 3 - 纯净物。 考点 3：空气的成分和用途 成分 体积分数 性质 与性质对应的用途 氮气 78% 一定条件下与其他物质反应 制氮肥和硝酸的原料； 化学性质不活泼 用作保护气：食品包装充氮防腐、焊接金属 液氮汽化吸热(物理性质) 制造低温环境：医疗上冷冻治疗、超导材料在低温环境 下显示超导性能(磁悬浮列车)等 氧气 21% 供给呼吸 动植物呼吸、潜水、医疗急救、航天等 支持燃烧 酒精等可燃物燃烧、航空、炼钢、气割、气焊等 稀有 气体 0.94% 化学性质很不活泼 用作保护气； 通电时发出不同颜色的光 可制成电光源 化学性质不活泼；氦气密度 比空气小 氦气：用作飞艇、探空气球等 液氦汽化吸热(物理性质) 液氦：制造低温环境 二氧 化碳 0.03% 在一定条件下与水反应 植物进行光合作用的原料 其他 0.03% 【特别提醒】 1．空气中各成分含量是指“体积分数”而不是“质量分数”；空气的成分是相对稳定的。 2．稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙和氡等气体的总称，因此“稀有气体”是混合物，而“氦气”、“氖气”等是 纯净物。 考点 4：纯净物和混合物 1．混合物：由两种或两种以上的物质混合而成的物质，如空气、糖水、食盐水等。组成混合物的各种成分 保持着它们各自的性质。 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 4 - 2．纯净物：只由一种物质组成的物质。纯净物可以用化学符号来表示。如氧气可表示为 O2，二氧化碳可表 示为 CO2等。 【特别提醒】 1．纯净物有固定的组成和性质，混合物没有固定的组成和性质。 2．常见的混合物有：空气、海水、溶液、稀有气体、“浓××”、“稀××”、“×%的××”。 考点 5：空气污染及防治 空气污染物 ①有害气体：二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳 ②烟尘 污染来源 ①化石燃料的燃烧；②工厂排放的废气；③植被破坏引起的沙尘 造成的危害 严重损害人体健康，影响农作物生长，破坏生态平衡；臭氧层破坏和酸雨也与空气污染有关。 防治措施 使用清洁能源；加强空气质量监测；积极植树、造林、种草等。 空气质量评 价内容 目前计入空气质量评价的主要污染物有：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物 (PM10)、细颗粒物(PM2.5)、臭氧。 【特别提醒】 1．臭氧不是有害气体，空气中低浓度的臭氧可消毒，但含量超过一定浓度后却有剧毒，故计入空气质量评 价。 2．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．空气质量日报的主要内容包括空气质量指数、首要污染物、空气质量状况等。 4．空气质量日报中的“空气质量指数”和“空气质量级别”的数值越大，空气质量状况越差，污染越严重。 5．空气中二氧化碳含量过高会造成温室效应增强，但二氧化碳不属于空气污染物。 模块二 考点讲解举一反三 考点 1：空气中氧气含量的测定实验 【例 1】（24-25八年级下·上海虹口·期中）下列实验中不能用来测定空气中氧气含量的是 (提示：白磷燃烧所需最低温度为 40℃) 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 5 - A． B． C． D． 【例 2】（2025·安徽宿州·模拟预测）学习小组开展“测定空气中氧气含量”的探究活动。 【史料研究】二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图 1装置测出氧气约占空 气体积的 1 5 。 （1）加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的现象是 ，产生该现象的原因是 。 【设计与实验】设计并利用图 2装置测定空气中氧气含量。 （2）主要步骤如下，正确的顺序为 （填序号）。 ①弹簧夹夹紧胶皮管 ②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹 ③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子 ④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成 5等份 （3）实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是 ，红磷有剩余，说明该气体具有的性质是 。 【模型构建】测量混合气体中某成分的含量，可采用如下模型： 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 6 - （4）从建模的角度分析，图 2实验烧杯中水所起的作用归属于上述思维模型中的 。 【变式 1】（2025·湖南衡阳·二模）如图为测定空气中氧气含量实验的改进装置，下列说法中不正确的是 A．集气瓶中水液封导管末端以防气体逸出 B．本实验不可以用木炭代替红磷 C．燃烧匙中的红磷需足量，否则测定结果偏小 D．集气瓶的容积是 200mL，最终量筒中有 40mL水进入集气瓶 【变式 2】（2025·山东济南·三模）用来测定空气成分的方法有很多，小梅用如下图所示的简易装置来测定 空气中氧气的含量。下列对该实验的认识中，正确的是 A．使用红磷的量多或少，都不会影响实验结果 B．燃烧足够的红磷可使进入钟罩的水占钟罩容器的 4/5 C．红磷停止燃烧后，立即观察记录水进入钟罩的刻度 D．红磷燃烧消耗空气中的氧气，使钟罩内压强下降，水面上升 【变式 3】（23-24八年级下·河北石家庄·期末）为测定空气中氧气的含量，某同学将教材实验进行改进， 改进后的实验装置(部分夹持装置已忽略)如图所示：容积为 40毫升的试管中放入足量的白磷，用橡皮塞塞 紧试管口，通过导管(导管容积忽略不计)与润滑性很好的注射器相连，注射器的活塞起始位置在 20毫升处， 实验时引燃白磷后便熄灭酒精灯。下列有关改进实验的说法不正确的是 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 7 - A．在装入白磷前，需要先检查装置的气密性是否良好 B．待白磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹，注射器的活塞最终停在 12毫升处 C．此实验如果不使用弹簧夹，待白磷熄灭并冷却至室温后，注射器的活塞依然停在 12毫升处 D．改进后实验的优点是密闭容器中进行，结果更准确，污染小 考点 2：空气的组成 【例 3】（2025·海南省直辖县级单位·二模）空气中含量较多且化学性质活泼的气体是 A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．水蒸气 【例 4】（2025·湖南·中考真题）鸡蛋气室中的气体来源于空气。气室中含量最高的气体是 A． 2N B． 2O C． 2CO D． 2H 【变式 1】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．二氧化硫、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．燃放烟花爆竹会产生污染空气的气体 【变式 2】（2025·广东广州·二模）下列关于空气成分及空气质量的说法，错误的是 A．空气中含量最多的气体是氮气，约占空气体积的 78% B．计入空气质量评价的主要污染物包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳 C．氦气可以用来填充探空气球 D．植树造林、使用清洁能源有助于改善空气质量 【变式 3】（2025·海南省直辖县级单位·二模）空气的成分按体积计算，含量最高的是 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 8 - A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体 考点 3：各气体性质与应用 【例 5】下列关于空气及其成分的说法中，错误的是 A．空气的成分按质量计算，氮气占 78%，氧气占 21% B．氮气的化学性质不活泼，可用来作保护气 C．氧气能供给生物呼吸，支持燃料燃烧 D．稀有气体能用于航标灯、霓虹灯，照明灯等 【变式 1】空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法正确的是 A．空气中含有氧气，因此空气可直接用于医疗急救 B．将氮气充入食品包装袋中可起到防腐作用 C．人呼吸空气时呼出的气体中只含有二氧化碳 D．倡导“低碳”生活有利于防治酸雨 【变式 2】（2025·四川眉山·中考真题）空气中的各种成分广泛应用于工农业生产、医疗和科研等领域，下 列有关空气的说法正确的是 A．干净的空气是纯净物 B．氮气约占空气质量的 78% C．空气中含有氧气，因此空气可直接用于医疗急救 D．空气中的稀有气体占比虽然很小，但用途广泛 【变式 3】（2025·重庆·中考真题）氮气常用作文物保护气，主要是利用了氮气 A．性质稳定 B．难溶于水 C．无色无味 D．沸点低 考点 4：纯净物与混合物的辨识 【例 6】（2025·陕西西安·模拟预测）下列含“水”的物质中，属于纯净物的是 A．冰水共存物 B．汽水 C．雨水 D．矿泉水 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 9 - 【变式 1】（2025·重庆·二模）分类是一种科学方法。下列物质属于纯净物的是 A．液态氧 B．蜡烛燃烧后的产物 C．人体呼出的气体 D．澄清石灰水 【变式 2】（2025·天津·二模）下列物质中，属于混合物的是 A．冰 B．硫酸铜溶液 C．过氧化氢 D．液态氧 【变式 3】（2025·云南昭通·二模）下列物质属于纯净物的是 A．液氮 B．海水 C．生理盐水 D．人呼出的气体 考点 5：空气的污染与防治 【例 7】（2025·吉林松原·模拟预测）吊兰因能有效吸收甲醛、苯等有害物质，被称为“空气净化器”。下列 气体不属于空气污染物的是 A．CO B． 2NO C． 2SO D． 2CO 【变式 1】（2025·江苏无锡·二模）下列空气污染物中属于可吸入颗粒物的是 A． 2SO B．臭氧 C． 2NO D． 10PM 【变式 2】（2025·河南南阳·模拟预测）为应对全球变暖，国际社会倡导采取低碳行动，防止温室效应进一 步增强。下列气体中不会导致温室效应的是 A．氮气 B．臭氧 C．甲烷 D．一氧化二氮 【变式 3】（2025·福建莆田·二模）下表是福建某地某日的空气质量指数及主要污染物浓度（单位： 3g m  ）， 有关说法不正确的是 AQI（空气质量指数）33优 主要污染物 2SO 2.5PM 10PM 2NO 3O 浓度 4 11 33 13 70 A． 2SO 和 2NO 的过量排放会形成酸雨 B． 10PM 的粒径比 2.5PM 的粒径小 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 10 - C．空气中 3O 浓度过高会对人体造成伤害 D．该日当地适宜户外运动 模块三 知识检测 考点 1：空气中氧气含量的测定实验 1．（2025·河南郑州·一模）关于拉瓦锡研究空气成分实验的表述，存在科学性错误的是 A．实验中汞需要足量 B．曲颈甑中的汞可以换成硫粉 C．曲颈甑中汞的作用是消耗氧气 D．钟罩内液面上升推测钟罩内气体压强减小 2．（2025·河北邯郸·二模）某研究性学习小组同学利用所学知识，设计了如图所示装置探究空气中氧气的 体积分数。下列说法错误的是 A．闭合电源开关，白磷燃烧产生白烟 B．白磷燃烧生成五氧化二磷 C．反应结束后装置冷却到室温，U型管内左侧液面上升 D．通过这个实验能直接得出空气中氧气的质量分数 3．（25-26八年级·上海·假期作业）测定空气中氧气含量的改进实验装置如图，对该实验认识正确的是 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 11 - A．现象：实验中红磷燃烧，产生大量白雾 B．推论：实验后玻璃管中剩余的气体难溶于水 C．分析：红磷的量不会影响实验结果 D．反思：燃烧匙可以伸入到液面与刻度 1之间的位置 考点 2：空气的组成 4．（2025·海南省直辖县级单位·模拟预测）新风系统是指能将室外的空气经过净化处理后送到室内的系统。 送入室内的空气中体积分数最大的是 A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体 5．（2025·广西钦州·三模）如图所示，表示空气中各成分的含量，下列说法正确的是 A．纵坐标表示质量分数 B．稀有气体可用于霓虹灯 C．Y的化学性质很不活泼 D．X表示的物质为氧气 6．（24-25九年级下·贵州铜仁·阶段练习）空气是一种宝贵的资源。下列有关空气的说法中正确的是 A．空气中的氮气易溶于水 B．空气中氧气的体积分数约占 21% C．空气中的稀有气体不与任何物质反应 D．空气中的二氧化碳主要来自植物的光合作用 7．（2025·海南省直辖县级单位·二模）“人造空气”能保证航天员正常呼吸，它的组成可能是 A．70%的氧气、20%以上的氮气 B．70%的氮气、20%以上的氧气 C．70%的二氧化碳、20%以上的氮气 D．70%的氧气、20%以上的二氧化碳 考点 3：各气体性质与应用 8．（2025·湖南·二模）2025年 2月，世界首个 2千米级坐底式深海载人实验室在广州全面启动建设。该项 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 12 - 目研究海洋生物是如何利用海底冷泉中的甲烷、硫化氢和二氧化碳等物质发育成生态系统的。该实验室在 深海开展工作时，内部空间要及时补充的气体是 A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体 9．（2025·江苏盐城·二模）2025年 4月 27日，神舟二十号载人飞船发射成功。下列能供给宇航员呼吸的气 体是 A． 2N B． 2O C． 2CO D．稀有气体 10．（24-25九年级下·重庆渝北·阶段练习）空气是一种宝贵资源，下列用到的气体不是来自空气的是 A．医疗急救的氧气 B．生产氮肥的氮气 C．用作燃料的沼气 D．制作霓虹灯的氖气 考点 4：纯净物与混合物的辨识 11．（2025·吉林松原·模拟预测）“分类观”是化学学习的重要观念。下列物质属于混合物的是 A．稀有气体 B．高锰酸钾 C．水蒸气 D．液态氧 12．（24-25八年级下·吉林长春·阶段练习）下列的是属于纯净物的是 A．五氧化二磷 B．牛奶 C．稀有气体 D．海水 13．（2025·天津河北·一模）下列物质中，属于混合物的是 A．冰 B．氧化镁 C．液态氧 D．石灰石 14．（24-25八年级下·山东潍坊·阶段练习）从化学角度来讲，物质可以分为纯净物和混合物两类，下列物 质属于混合物的是 A．冰水混合物 B．液氧 C．氯气 D．洁净的空气 考点 5：空气的污染与防治 15．（2025·河南商丘·模拟预测）某化学兴趣小组利用所学知识组装了一个“微型空气质量检测站”，用来检 测校园内空气质量。下列气体不在检测范围的是 A． 2SO B． 3O C． 2CO D． 2NO 16．（2025·河南郑州·三模）某同学组装的微型空气质量“检测站”用于检测校园空气污染物。下列物质不能．． 检测到的是 A．二氧化硫 B．二氧化碳 C．二氧化氮 D．可吸入颗粒物 17．（24-25八年级下·山东德州·期中）低碳出行，爱护环境，从我做起。下列物质不属于空气污染物的是 A．二氧化碳 B．二氧化氮 C．臭氧 D．二氧化硫 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 13 - 18．（24-25九年级上·湖南永州·阶段练习）校园微型空气质量“检测站”的组装和使用，可以提高同学们保 护环境的意识。下列相关说法不正确的是 A．二氧化硫是引起空气污染的物质之一 B． 2.5PM 的含量越高空气质量越好 C．积极植树造林有助于提升空气质量 D．加强空气质量检测有利于调控工业布局、减少空气污染 19．（2025·湖南长沙·二模）在《全面推进美丽中国建设的意见》中提出建设美丽中国的重要目标，重点推 进美丽蓝天的建设。要守护好蓝天，离不开对空气的保护。下列有关空气的说法正确的是 A．空气中体积分数最大的是氧气 B． 2CO SO、 和 2NO 是空气污染物 C．氧气具有可燃性，可用作火箭推进剂 D．稀有气体含量太少，对于人类没什么作用 20．（24-25九年级上·湖北恩施·阶段练习）以下是生产、生活中出现的几种情况：①绿色植物的光合作用； ②焚烧秸秆；③煤的燃烧；④农药、化肥的合理使用；⑤工业废气任意排放；⑥汽车尾气的排放。其中， 会引起空气污染的是 A．①③⑥ B．②③⑤⑥ C．①②③④⑤⑥ D．③⑤⑥ 1．（24-25九年级下·江苏镇江·阶段练习）下列属于纯净物的是 A．液态空气 B．雪碧饮料 C．酒精汽油 D．固态干冰 2．（2025·辽宁铁岭·三模）高层住宅安装的窗户玻璃常采用充入稀有气体来降低玻璃的导热效率，下列气 体属于稀有气体的是 A．二氧化碳 B．二氧化氮 C．臭氧 D．氩气 3．（2025·辽宁铁岭·二模）下列关于空气及其成分的说法中，错误的是 A．空气的成分按质量计算，氮气占 78%，氧气占 21% B．氮气的化学性质不活泼，可用来作保护气 C．燃放烟花爆竹会产生污染空气的气体 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 14 - D．稀有气体能用于航标灯、霓虹灯，照明灯等 4．（2025·江西吉安·一模）2024年江西省政府工作报告指出，全省空气优良天数占比 96%，下列关于空气 说法正确的是 A．空气质量指数检测包括 2N 的含量检测 B．空气中 2NO 、 2SO 含量过高会造成酸雨 C． 2N 约占空气质量分数为 78% D．稀有气体通电时发出不同颜色的光，这是利用了稀有气体的化学性质 5．（2025·海南·模拟预测）空气中含有多少氧气呢？学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。 资料：1.红磷的着火点是 240℃，白磷的着火点是 40℃。2.相同的温度和体积下，气体压强与分子数成正比。 3.相同的温度和压强下，气体体积与分子数成正比。 (1)二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图 1装置测出氧气约占空气体积 的 。 (2)同学利用图 2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取足量红磷、白磷采用图 3装置 进行实验，记录并处理数据分别如图 4、图 5。 ①图 4中氧气含量从 8.05%上升到 9.26%，原因可能是 。 ②根据图 5中所示数据，计算白磷消耗的氧气占空气体积的 %（精确到 0.01%）。 ③【反思与交流】图 2实验水面未达到刻度“1”，原因是装置中的氧气未消耗完。红磷燃烧不能将氧气消耗 完的主要原因是 。 6．（24-25八年级下·山东德州·期中）实验小组用下图装置测定空气中氧气的含量。 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 15 - (1)该实验中红磷燃烧的现象为 ，符号表达式为 。 (2)能说明空气中氧气含量的现象是，打开弹簧夹后水上升至 刻度。 (3)下列操作可能导致测定结果偏低的是_____。(填字母序号，下同) A．红磷的量不足 B．点燃红磷，慢慢伸入瓶中 C．未冷却至室温就打开了弹簧夹 (4)若用硫粉来替红磷测空气中氧气含量是否可以？若不可，请说明原因 。 (5)反应完后集气瓶中剩余主要气体是 ，该气体的物理性质是 ，化学性质是 。(均写一条即 可) 7．（24-25八年级上·山东德州·阶段练习）拉瓦锡利用汞测定了空气中氧气含量，实验室常用图 1装置测定 空气里氧气的含量。 (1)集气瓶内红磷燃烧的现象 ，反应的符号表达式为 ；待反应结束冷却至室温后，打开弹 簧夹观察到的现象是 。 (2)集气瓶中水的作用：①加速冷却；② 。 (3)在集气瓶外点燃红磷，一方面会污染空气，另一方面若燃烧匙伸进集气瓶的速度较慢会使测定结 果 。（填“偏大”“不变”或“偏小”） (4)某同学设计了图 2的改进装置，集气瓶内空气的体积为 200mL，量筒内装有 100mL的水，用激光笔点燃 白磷；实验结束时量筒内剩余水的体积应为 mL。与图 1装置相比，图 2装置的优点是 。 8．（24-25九年级上·福建漳州·期中）实验是科学探究的重要途径，下面是测定空气中氧气含量的探究实验。 如图 A、B两个实验均可用于空气中氧气含量的测定。用压力传感器测出 B实验集气瓶中的气压变化，如 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 16 - 图 C所示。 (1)正确选择试剂是实验成功的关键，对图 A实验中对试剂的选择合理的是______(填字母)。 A．可以用铁代替红磷进行实验 B．红磷需要足量 C．只与氧气反应 (2)图 A实验中，红磷燃烧的现象 ，此反应的文字表达式为 。 (3)图 B所示实验中，已知广口瓶的容积为 220mL，冷却后打开止水夹，水从烧杯流入广口瓶中的体积为 39mL，则空气中氧气的体积分数约为 。 (4)实验中装置里气压变化如图 C所示，CD段气压减小的主要原因是 。 9．（24-25九年级下·海南海口·阶段练习）小科查阅资料发现 2 5P O 有毒，在教材实验（如图 1）的启发下设 计了如图 2的实验，用于测定空气中 2O 的含量。回答下列问题： (1)图 1、图 2实验前均需检查装置的 。 (2)图 1中红磷燃烧反应的文字或化学符号表达式为 ；打开弹簧夹 K的最佳时机是 。 (3)图 2实验中需要提供足量的 （填“铜粉”或“空气”）；在实验中反复推拉注射器是为了尽可能消耗 装置中的 。 (4)室温下，图 2实验测定的数据如下表（在气球完全干瘪的状态下测量注射器内气体的体积）： 硬质玻璃管的体 积 反应前注射器中空气的体 积 反应后注射器中气体的体 积 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 17 - 50.0mL 20.0mL 6.5mL ①反应消耗的 2O 的体积为 mL；（结果保留到小数点后一位）。 ②实验测得空气中 2O 的体积分数为 （结果保留到小数点后一位）。 (5)图 2实验的优点是 （答一点）。 10．（24-25九年级上·江西抚州·阶段练习）如图 A所示是用红磷在空气中燃烧的方法测定空气中氧气含量 (在集气瓶中装入少许水，会使生成的五氧化二磷烟状物迅速溶解)。 (一)实验原理： (1)红磷在空气中燃烧反应的文字表达式为 。 密闭的装置内，由于氧气被消耗，生成固体物质，该装置内气体压强减小。 (二)实验探究： 第一步：集气瓶装入少许水，然后将集气瓶空的容积划分为五等份，并做好标记。 第二步：点燃燃烧匙内的红磷，伸入集气瓶中并把塞子塞紧。 第三步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶 总容积的 1 5 。 (三)实验结论： (2)空气中氧气约占空气总体积的 。 (3)该实验也证明了氧气有 的性质，同时也证明了氮气有哪些性质(写一点即可) 。 (四)反思与评价： (4)实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到总容积的 1 5 ，你认为导致这一结果的原因可能是 (写 一点)。 (5)某同学对实验进行反思后，提出了改进方法(如图 B所示)，你认为改进后的优点是 。 (五)拓展迁移： (6)镁在氧气中燃烧生成氧化镁，也能和氮气反应生成氮化镁(固体)，若用镁条代替红磷测定空气中氧气的体 积分数，则进入集气瓶的水一定 (填“大于、小于或等于”) 1 5 。 暑假优学 人教版 2024 九年级上册 - 18 -