3.1 空气的成分（分层作业）化学新教材沪科版五四学制八年级全一册

**基本信息** 本同步练以“空气的成分”为核心，通过基础认知、实验应用、综合探究三层设计，实现从单一知识点到跨情境问题解决的进阶，强化化学观念与科学探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|空气成分组成、体积分数、各成分用途|以选择、填空题为主，如空气成分判断、用途匹配，夯实化学观念| |进阶层|实验操作、空气质量监测|结合实验装置分析（如水的作用）、污染物判断，培养科学思维| |提高层|综合探究与实际应用|通过微型检测站数据分析、实验改进（如红磷替代实验），提升科学探究与实践能力|

分层作业 专题3　空气、氧气、二氧化碳 课题1 空气的成分 1．（2026·海南省直辖县级单位·模拟预测）下列有关空气的说法中，不正确的是 A．空气中含有稀有气体 B．空气是一种宝贵的资源 C．空气中不含二氧化碳 D．空气中的氧气性质比较活泼 【答案】C 【解析】空气是由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等组成，则空气中含有稀有气体和二氧化碳；空气中的氧气可供给呼吸、支持燃烧，氮气可用于生产氮肥、作保护气，稀有气体可制作电光源等，是一种宝贵的自然资源，空气中的氧气能与多种物质发生化学反应，化学性质比较活泼。 2．（25-26八年级上·山东东营·期末）空气是我们赖以生存的混合气体，其中含量最多、化学性质稳定，常用来做食品保护气的气体是 A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体 【答案】B 【解析】氮气是空气中含量最高的气体，常温下化学性质稳定、无毒，制取成本低，常作食品保护气，故选B。 3．（2026·河南周口·三模）空气中体积分数约占0.94%，可制作电光源的气体是 A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．水蒸气 【答案】C 【解析】 空气组分的体积分数：氮气约占78%，氧气约占21%，稀有气体约占0.94%，水蒸气、二氧化碳及其他杂质共约占0.03%。稀有气体的性质是通电时会发出不同颜色的有色光，可制作霓虹灯等电光源。故选C。 4．（26-27九年级上·安徽亳州·阶段检测）空气中体积分数最大的气体是 A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体 【答案】B 【解析】空气各成分的体积分数，直接对比数值即可得出结论。空气各成分体积占比为：（氮气）约占78%，（氧气）约占21%，稀有气体约占0.94%，（二氧化碳）约占0.04%，其余气体和杂质约占0.02%。对比可知氮气的体积分数最大，因此选B。 5．（2026·四川乐山·中考真题）某兴趣小组利用微型空气质量“检测站”检测学校周围空气中污染物的含量。下列不需要列入检测范围的是 A．二氧化硫 B．氦气 C．一氧化碳 D．可吸入颗粒物 【答案】B 【解析】空气污染物包括可吸入颗粒物、细颗粒物、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧，需要检测；氦气（）是空气固有成分中的稀有气体，无毒无害，不属于空气污染物，无需检测。故选B。 6．（25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中）下列所示物质的用途，主要利用其物理性质的是 A．用氢气做燃料 B．氮气用于保存食品 C．稀有气体做霓虹灯 D．氧气用于医疗急救 【答案】C 【解析】物理性质是不需要发生化学变化就能表现出来的性质，化学性质是需要通过化学变化才能表现出来的性质。 A. 氢气做燃料利用其可燃性，可燃性需通过燃烧这一化学变化体现，属于化学性质，错误。 B. 氮气用于保存食品利用其化学性质稳定，不易与其他物质发生化学反应，属于化学性质，错误。 C. 稀有气体做霓虹灯利用其通电时可发出不同颜色光的性质，该过程无新物质生成，不需要发生化学变化，属于物理性质，正确。 D. 氧气用于医疗急救利用其可供给呼吸的性质，呼吸过程有新物质生成，属于化学性质，错误。 7．（2026·山东淄博·二模）水在化学实验中用途广泛。下图所示的四个实验中，关于水的作用说法错误的是 A．测量气体的体积 B．液封形成密闭体系 C．润湿玻璃管口便于插入 D．防止集气瓶炸裂 【答案】D 【解析】A.红磷燃烧消耗集气瓶内氧气，装置内压强减小，量筒中的水倒吸入集气瓶，进入水的体积等于消耗氧气的体积，水可用于测量气体体积，说法正确。 B.检查装置气密性时，导管口浸入水中形成液封，保证体系密闭，通过观察是否有气泡冒出判断气密性，说法正确。 C.连接玻璃仪器时，用水润湿玻璃管口可减小摩擦力，便于玻璃管插入橡胶塞或胶皮管，说法正确。 D.硫在氧气中燃烧生成有毒的二氧化硫，集气瓶中的水作用是吸收二氧化硫，防止污染空气，不是防止集气瓶炸裂，说法错误。 8．（2026·全国·二模）兴趣小组在全国天气网上查询石家庄市某日的空气质量如图所示。下列说法错误的是 A．污染物X是二氧化碳 B．“空气质量指数”越小，空气质量越好 C．当日石家庄市的首要污染物为CO D．城区内提倡绿色出行以减轻空气污染 【答案】A 【解析】A.计入空气质量评价的常规污染物为SO2、CO、NO2、PM2.5、PM10、O3，CO2是温室气体，不属于空气污染物，因此污染物X不可能是CO2，故A错误； B.空气质量指数是评价空气质量状况的指标，指数数值越小，表示空气中污染物含量越低，空气质量状况越好，故B正确； C.由图可知，该日一氧化碳的空气质量分指数最高，因此首要污染物为一氧化碳(CO)，故C正确； D.城区内提倡绿色出行，如乘坐公共交通、骑自行车等，可减少机动车尾气中一氧化碳、氮氧化物等污染物的排放，有利于减轻空气污染，故D正确。 9．（2026·广西南宁·二模）空气污染越来越受到人们的关注。下列都属于空气污染物的是 A．  CO  NO B．     C．CO     D．     【答案】A 【解析】初中化学常见空气污染物包括：有害气体（、、、、等）；可吸入颗粒物（如）；属于温室气体但不属于空气污染物；是空气主要组成成分；是天然气的主要成分，不属于常规空气污染物。 故选A。 10．（25-26九年级·全国·二轮复习）空气的污染与防治 （1） 补充图中横线内容：_____、______ （2）保护空气的措施：使用清洁能源，加强空气质量监测，积极植树、种草等。 易错警示：工厂加高烟囱不能减少污染物的排放。 【答案】 【解析】空气的气态污染物中，SO2和NO2均能与水反应生成酸性物质，均会导致酸雨的发生。 11．（2026·河南信阳·二模）如图为空气成分示意图（按体积计算），其中“X”代表的物质是__________；“Y”代表的稀有气体中，可用于探空气球的是__________。 【答案】 氧气（或） 氦气（或） 【解析】空气按体积分数计算，含量最高的是氮气（约占78%，对应图中最大的空白扇形），其次是氧气（约占21%），因此X为氧气；稀有气体中的氦气密度远小于空气，且化学性质极稳定、不易燃爆，适合填充探空气球。 12．（25-26九年级·全国·二轮复习）空气成分及用途 主要成分 体积分数 主要用途 氮气 ①________ ②________________——常用作保护气 液氮汽化吸热——可用作制冷剂（制造低温环境）或冷冻麻醉，超导材料在液氮的低温环境中能显示超导性能 氧气 ③________ 供给呼吸——如用于医疗急救、潜水等； 支持燃烧——如用于气焊、气割、炼钢、化工生产、航空航天等 稀有气体 0.94% 在通电时可发出不同颜色的光（该过程为物理变化）——可制成④________，如霓虹灯； 氦气密度小、性质稳定——常用于填充探空气球 二氧化碳 0.03% 植物⑤________的原料之一——可用作气体肥料； 密度比空气的大，不燃烧也不支持燃烧——可用于⑥________； 固态二氧化碳（俗称⑦________）升华吸热——可用作⑧________，如用于人工增雨 【答案】78% 化学性质不活泼 21% 电光源 光合作用 灭火 干冰 制冷剂 【解析】空气按体积分数计算，氮气约占78%、氧气约占21%，是占比最高的两种成分； 氮气常温下很难和其他物质反应，化学性质稳定，因此可作保护气； 稀有气体通电时会发出不同颜色的光，该性质可用于制作霓虹灯等电光源； 二氧化碳是植物光合作用的原料，可作气肥；本身不燃烧也不支持燃烧、密度大于空气，可覆盖在可燃物表面隔绝氧气灭火；固态二氧化碳俗称干冰，升华时吸收大量热，可作制冷剂，用于人工增雨、食品冷藏等场景。 13．（25-26九年级上·河南南阳·开学考试）根据下列现象说明空气中存在某种物质，请你用物质的名称填空： （1）蜡烛能在空气中燃烧，说明含有________。 （2）酥脆的饼干放置在空气中变软，说明含有________。 【答案】（1）氧气 （2）水蒸气 【解析】（1）氧气具有助燃性，蜡烛燃烧必须有氧气参与反应，因此该现象可证明空气中存在氧气； （2）酥脆的饼干接触空气时会吸收空气中的水蒸气，受潮后变软，因此该现象可证明空气中存在水蒸气。 1．（25-26九年级上·重庆渝北·期末）下图表示空气中各成分含量，下列说法不正确的是 A．X可用作制冷剂 B．Y可用于炼钢、气割气焊 C．稀有气体可用于霓虹灯 D．纵坐标表示质量分数 【答案】D 【解析】A、氮气约占空气体积的78%，则 X表示氮气，液氮汽化时吸热，使周围的温度降低，可用作制冷剂，故选项说法正确。 B、氧气约占空气体积的21%，则Y表示氧气，氧气具有助燃性，可用于炼钢、气割气焊，故选项说法正确。 C、稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可用于霓虹灯，故选项说法正确。 D、氮气约占空气体积的78%，氧气约占空气体积的21%，故纵坐标表示体积分数，而不是质量分数，故选项说法不正确。 故选D。 2．（25-26九年级下·广东湛江·期中）某同学利用监测仪检测到某日空气中部分主要污染物的数据如图所示。下列说法正确的是 A．除监测到的物质外，还需监测污染物的数据 B．燃放烟花爆竹对空气质量没有影响 C．空气质量指数越高，空气质量越好 D．植树造林、绿色出行能改善空气质量 【答案】D 【解析】A.是空气的固有组成成分，属于温室气体，但不属于空气质量监测的污染物，不需要额外监测，说法错误； B.燃放烟花爆竹会产生、可吸入颗粒物等空气污染物，会降低空气质量，说法错误； C.空气质量指数越高，代表空气污染程度越高，空气质量越差，说法错误； D.植树造林可以吸附空气中的污染物，绿色出行能减少化石燃料燃烧产生的污染物排放，二者都可以改善空气质量，说法正确。 3．（2026·广西柳州·三模）下列物质的排放会引起酸雨的是 A．二氧化硫 B．氧气 C．一氧化碳 D．臭氧 【答案】A 【解析】A.酸雨主要是人为排放二氧化硫、氮氧化物等酸性气体到大气中，这类气体与水反应生成酸，随雨水降落形成酸雨，符合题意。 B.氧气是空气的主要组成成分，不会引发酸雨，不符合题意。 C.一氧化碳有毒，会危害人体，但不会引发酸雨，不符合题意。 D.近地面臭氧主要引发光化学烟雾等污染，臭氧不会造成酸雨，不符合题意。 4．（25-26九年级上·广东深圳·阶段检测）关于测定空气中氧气含量的实验，下列说法正确的是 A．红磷熄灭后应立刻打开弹簧夹 B．实验前要检查装置的气密性 C．最终瓶中剩余的气体是纯净的氮气 D．实验时，只取用极少量红磷，可减少污染且不影响实验结果 【答案】B 【解析】A.红磷熄灭后瓶内温度较高，气体膨胀压强偏大，立刻打开弹簧夹会导致进入瓶内的水量偏少，测定结果偏小，需冷却至室温再打开弹簧夹，错误。 B.实验前检查装置气密性是实验成功的前提，若装置漏气，外界空气进入瓶内，会导致测定结果偏小，正确。 C.空气中除氮气、氧气外，还含有稀有气体、二氧化碳等多种气体，实验结束后瓶内剩余气体属于混合物，并非纯净的氮气，错误。 D.红磷必须足量才能将瓶内氧气几乎完全消耗，若红磷量过少，氧气无法耗尽，会导致测定结果偏小，错误。 5．（2026·湖南湘潭·一模）阅读下列材料，回答问题。 氩氦刀不是一般意义上的手术刀，而是一种低温冷冻微创治疗肿瘤的设备，其治疗过程利用氩气降温和氦气升温，因此被称为氩氦刀。 氩氦刀的结构如图所示，其制冷和加热原理是：当高压气体经针尖突然释放，进入较大空间时，随着压强突然降低，气体会使局部温度迅速降低或升高。氩气在针尖急速释放，可在几十秒内冷冻病变组织，使其温度降至-140℃至-160℃并维持15 min。关闭氩气，启动氦气，氦气在针尖急速释放，将使病变组织快速升温解冻，从而消除肿瘤。降温和升温的速度，以及冷冻区域的大小与形状都可以进行精确设定和控制，而且氩氦刀没有化疗和放疗带来的副作用。 （1）氩氦刀制冷和加热原理是高压气体在突然释放到较大空间时，由于______降低，气体会使局部温度发生急剧变化。 （2）在使用氩氦刀治疗肿瘤的过程中，若以“①启动氦气②启动氩气③维持冷冻状态”为操作步骤，正确的先后顺序应为______（填字母）。 A．②③① B．①③② （3）据材料可知，氩氦刀治疗肿瘤的优点是_____________（写一点即可）。 【答案】（1）压强 （2）A （3）降温和升温的速度以及冷冻区域的大小与形状都可以进行精确设定和控制/氩氦刀没有化疗和放疗带来的副作用 【解析】（1）由资料可知，氩氦刀制冷和加热原理是：当高压气体经针尖突然释放，进入较大空间时，随着压强突然降低，气体会使局部温度迅速降低或升高，故填：压强； （2）由资料可知，氩气在针尖急速释放，可在几十秒内冷冻病变组织，使其温度降至-140℃至-160℃并维持15min，关闭氩气，启动氦气，氦气在针尖急速释放，将使病变组织快速升温解冻，从而消除肿瘤，故操作步骤为②启动氩气、③维持冷冻状态、①启动氦气，A正确； （3）由资料可知，氩氦刀治疗肿瘤的优点是：降温和升温的速度以及冷冻区域的大小与形状都可以进行精确设定和控制，而且氩氦刀没有化疗和放疗带来的副作用。 6．（25-26九年级上·福建宁德·期中）某中学进行微型空气质量“检测站”的组装与使用活动。 活动一：了解空气质量指数表示的含义 表1：下表是国家空气污染指数与质量级别的对应关系 空气污染指数 0--50 51--100 101--150 151--200 201--300 >300 空气质量级别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ （1）空气质量级别数值越______（填“大”或“小”），说明空气质量越优。 活动二：认识微型空气质量“检测站” （2）微型空气质量检测仪如图。以下属于检测箱检测的气态污染物是______。 A．二氧化碳 B．臭氧 C．稀有气体 D．氮气 活动三：实践检测 （3）表2：下表是检测某市连续两天的空气质量日报 日期 污染物 空气质量指数 可吸入颗粒物 CO 3月2日 76 67 84 7 83 3月3日 21 12 14 7 20 ①根据表1判断，这两日的空气质量级别分别是______和______。 ②已知3月2日晚下了一场大雨，比较这两日的空气质量日报，发现含量变化不大的物质是______。据此猜测该物质具有的物理性质是______。 【答案】（1）小 （2）B （3）Ⅱ Ⅰ CO（或一氧化碳）难溶于水 【解析】（1）根据表1对应关系，空气污染指数越小，空气质量越好，对应的空气质量级别数值越小，因此填“小”。 （2）二氧化碳、稀有气体、氮气都是空气的正常组成成分，不属于污染物；臭氧属于计入空气质量评价的气态污染物，故选B。 （3）3月2日空气质量指数为83，处于51~100区间，对应级别为Ⅱ；3月3日空气质量指数为20，处于0~50区间，对应级别为Ⅰ。 对比两日污染物数据，只有CO含量均为7，几乎无变化；大雨后该物质含量未降低，说明其难溶于水，不易被雨水溶解去除。 7．（25-26八年级下·上海闵行·期中）人们对空气成分的认识由模糊到清晰，是无数科学实验探究的结果。 （1）200多年前，拉瓦锡用下图装置研究了空气的成分，以下分析合理的是________。 A．曲颈瓶中汞的用量会影响实验结果 B．实验前需要检查装置的气密性 C．装置内两处容器内的汞都是为了消耗氧气 D．反应结束后需要关闭火炉冷却至室温，再测量 （2）我们沿着科学家的足迹，对反应物和装置进行了优化，如图1装置用红磷来测定空气中氧气含量，并用气压传感器测定了装置内的压强变化，绘制曲线如图2，点燃红磷后的现象是________，该反应的文字表达式为________。请分析BC、CD段压强变化的原因________。 【答案】（1）ABD （2）红磷剧烈燃烧，产生大量白烟，放热 BC段红磷燃烧放热，气体膨胀速度超过氧气被消耗速度，气体压强增大，CD段氧气被消耗，冷却至室温，气体压强减小 【解析】（1）A、汞需要足量才能完全耗尽装置内的氧气，若汞用量不足，氧气不能完全反应，会导致测定结果偏小，故A正确； B、正确； C、只有曲颈瓶中的汞是用来消耗氧气的，汞槽中汞的作用是液封、通过液面变化体现消耗氧气的体积，故C错误； D、反应结束后需冷却至室温再测量，若不冷却，装置内温度偏高、压强偏大，会导致测定结果偏小，故D正确。 （2）红磷在空气中剧烈燃烧，放出热量，产生大量白烟。 反应的文字表达式：略。 BC段：红磷燃烧放热，装置内气体受热膨胀，压强增大；CD段：红磷燃烧消耗了装置内的氧气，反应结束后温度逐渐冷却至室温，装置内压强减小。 8．（25-26九年级下·江苏无锡·期中）铜在初中化学多个经典实验中占据重要地位，化学兴趣小组开展了以下实验活动。回答相关问题： （1）若利用甲装置来测定空气中氧气的含量，请写出甲装置硬质玻璃管内发生反应的化学方程式：______。 （2）甲装置在加热过程中，缓慢推拉注射器活塞的目的是______。已知玻璃管中气体体积为50mL，实验中注射器活塞位置由20mL移至7mL刻度处，则实验测得空气中氧气的体积分数为______（结果精确到0.1%）。 （3）利用装置乙验证质量守恒定律，其中小气球的作用有形成密闭环境和______。所测得的数据中AC段含量略有下降的原因可能是______。 （4）实验中铜粉的量不足，对______（填“甲”、“乙”或“甲和乙”）装置的实验结果有影响。 （5）有同学认为用装置乙测定空气中氧气含量更精确，你______（填“同意”或“不同意”）他的观点。 【答案】（1） （2）使铜粉和氧气充分反应 18.6% （3）调节气压（或缓冲）铜与氧气反应消耗了氧气 （4）甲和乙 （5）同意 【解析】（1）硬质玻璃管内铜在加热条件下和空气中氧气反应生成氧化铜，按要求书写方程式即可。 （2）①推拉活塞可以让装置内空气流动，使氧气充分和铜接触反应，保证氧气被完全消耗； ②装置内空气总体积为，消耗氧气体积为13 mL，氧气体积分数=。 （3）①铜和氧气反应放热，装置内气压会增大，小气球可以缓冲气压，避免瓶塞被冲开，除了密闭还起到平衡压强的作用； ②AC段为反应初期，铜消耗少量氧气，因此氧气含量略有下降。 （4）甲、乙两个实验都是测定空气中氧气含量，都需要足量铜粉将装置内氧气完全耗尽，铜粉不足都会导致氧气不能完全被消耗，使实验结果偏小，因此对两个实验结果都有影响。 （5）装置乙利用氧气传感器直接测定氧气含量变化，避免了甲装置中体积读数、装置漏气等误差，测定结果更精确，因此同意该观点。 1．（26-27九年级·全国·暑假作业）阅读下面科普短文。 纯净的臭氧(O3)在常温下是天蓝色的气体，有难闻的鱼腥气味，不稳定，易转化为氧气。它虽然是空气质量播报中提及的大气污染物，但臭氧层中的臭氧能吸收紫外线，保护地面生物不受伤害。而且近年来臭氧的应用发展较快，很受人们的重视。生产中大量使用的臭氧通常由以下方法制得。臭氧处理饮用水。早在19世纪中期的欧洲，臭氧已被用于饮用水处理。由于臭氧有强氧化性，可以与水中的有害化合物(如硫化铅)发生反应，处理效果好，不会产生异味。臭氧做漂白剂。许多有机色素的分子遇臭氧后会被破坏，成为无色物质。因此，臭氧可作为漂白剂，用来漂白麻、棉、纸张等。实践证明，臭氧的漂白作用是氯气的15倍之多。臭氧用于医用消毒。与传统的消毒剂氯气相比，臭氧有许多优点，可杀灭一切微生物，包括细菌、病毒、芽孢等，而臭氧很快转化为氧气，无二次污染，高效环保。 依据文章内容回答下列问题。 （1）臭氧的物理性质有_______(写出1条即可)。 （2）臭氧处理饮用水时，利用了臭氧的_______(填“物理”或“化学”)性质。 （3）下列关于臭氧的说法中，错误的是_______。 A．臭氧具有较强的氧化性，可做漂白剂 B．由氧气制得臭氧的过程中，既有物理变化也有化学变化 C．臭氧在生产生活中有很多用途，对人类有益无害 D．臭氧稳定性差，易转化为氧气 【答案】（1）常温下是天蓝色的气体（合理即可） （2）化学 （3）C 【解析】（1）物理性质是不需要通过化学变化就能表现出来的性质，则臭氧的物理性质有常温下是天蓝色的气体，有难闻的鱼腥气味； （2）由于臭氧有强氧化性，可以与水中的有害化合物(如硫化铅)发生反应，故臭氧处理饮用水时，利用了臭氧的化学性质； （3）A.根据“臭氧做漂白剂，许多有机色素的分子遇臭氧后会被破坏，成为无色物质”可知，臭氧具有较强的氧化性，可做漂白剂，正确； B.氧气经放电生成臭氧，有新物质生成，属于化学变化；降温液化分离两种气体，只是状态改变，属于物理变化，过程中既有物理变化又有化学变化，正确； C.臭氧是计入空气质量评价的主要污染物，对人类有害，错误； D.臭氧稳定性差，易转化为氧气，高效环保、无污染，正确。 2．（26-27九年级·全国·暑假作业）人体吸入的空气质量对健康至关重要。 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 空气质量指数级别(类别) 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）下列行为会增加空气中颗粒物的是_________(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）O3 二级 （2）二氧化硫(二氧化氮、一氧化碳、或) 化石燃料的燃烧 （3）ACD （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O3，对应的空气质量级别为二级； （2）表中污染物有二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、PM10、PM2.5，任写一种即可，如：二氧化硫（二氧化氮或一氧化碳、PM10、PM2.5），来源都是化石燃料的燃烧； （3）可以增加空气中颗粒物的行为：焚烧落叶、汽车尾气的排放、燃放烟花爆竹，故填ACD； （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。 3．（26-27九年级·全国·暑假作业）某中学化学实验小组进行微型空气质量“检测站”的组装与使用活动。回答下列问题。 活动一：了解城市空气质量 （1）图1为某城市9月18日的空气质量情况。图中的“X”代表_______(填字母)。 A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．二氧化氮 （2）空气质量报告中所列的空气质量指数(AQI)越_______(填“大”或“小”)，空气质量越好。该日的空气质量为_______(填“优”“良”或“轻度污染”)。 活动二：检测某小区地下车库中的有害气体 化学实验小组用微型空气质量“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳浓度如图2所示。 （3）一氧化碳浓度最大的时间段是_______(填“t1~t2”“t2~t3”或“t3~t4”)。 （4）在地下车库里确定5个位置进行取样。以下取样位置设定合理的是_____。 A． B． C． （5）一氧化碳浓度超标会中毒。若发现有人一氧化碳中毒时应该将患者移至空气流通的地方，并让患者及时吸氧，这是因为氧气具有的性质是_______。 【答案】（1）D （2）小 轻度污染 （3） （4）B （5）能供给呼吸 【解析】（1）目前计入空气质量监测的空气污染物包括二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、可吸入颗粒物、臭氧等，氮气、氧气、二氧化碳不属于空气污染物，因此X代表二氧化氮。 （2）空气质量指数（AQI）越小，说明污染物含量越少，空气质量越好；根据图1，该日AQI为108，对应101~150的轻度污染区间，因此该日空气质量为轻度污染。 （3）图2纵坐标为一氧化碳浓度，曲线最高点出现在时间段，因此该时间段一氧化碳浓度最大。 （4） 取样需要均匀覆盖检测区域，才能得到准确的检测结果，B选项的5个取样点均匀分布在车库的不同位置，取样最合理。 （5）氧气能够供给呼吸，因此一氧化碳中毒后将患者移至通风处吸氧，可以帮助患者恢复呼吸。 4．（26-27八年级·上海·暑假作业）空气中氧气含量的测定实验经历了漫长的历史过程。法国科学家拉瓦锡将少量的汞放在密闭容器(如图1)中连续加热12天，结果发现有一部分银白色的液态汞变成了红色的粉末(氧化汞)，同时容器里空气的体积差不多减少了五分之一。 （1）课本中我们学习了用图2的装置测定空气中氧气含量。 ①图2装置相比拉瓦锡的实验，其具有______等优点。 ②在该实验中，红磷燃烧时出现的现象是______。 （2）以下装置是在图2的实验的基础上，改为使用传感器对空气中氧气含量测定。按图3连接，用电加热器引燃足量红磷。各传感器测得的数据如图4所示，横坐标为时间，纵坐标表示该段时间内集气瓶中气压、氧气浓度的变化情况。 ①根据图4中气压变化曲线，从______可知，本实验的气密性良好；ab段气压升高的原因是______；bc段气压下降的原因是______；d点时，瓶中气体体积______(填“大于”、“小于”或“等于”)实验开始时瓶中气体体积。 ②气压保持不变后，打开底部的弹簧夹，水倒吸进入瓶内的体积小于，原因是______。 【答案】（1）操作简便、现象明显 产生大量白烟，放出热量 （2）气压变化值 红磷燃烧放热，使集气瓶内温度升高，压强增大 红磷燃烧消耗了氧气且温度逐渐降低 小于 红磷未能完全消耗氧气 【解析】（1）①图2装置相比拉瓦锡的实验，其具有操作简便、现象明显等优点。 ②红磷燃烧生成五氧化二磷，可观察到的现象是产生大量白烟，放出热量。 （2）①根据图4中气压变化曲线，从气压变化值，下降到原气压的可知，本实验的气密性良好； ab段气压升高的原因是红磷燃烧放热，使集气瓶内温度升高，压强增大； bc段气压下降的原因是红磷燃烧消耗了氧气且温度逐渐降低； d点时，由于实验过程中氧气被消耗，所以瓶中气体体积小于实验开始时瓶中气体体积。 ②根据热胀冷缩原理，气压保持不变说明集气瓶已经冷却到室温，如图所示，氧气的浓度不再降低说明氧气未完全消耗，红磷就不再燃烧，故倒吸入的水体积小于五分之一的原因是红磷未完全消耗氧气。 5．（25-26八年级上·山西朔州·阶段检测）人们喜欢在清晨天刚蒙蒙亮时到草木繁茂的公园中锻炼身体，这样好吗?小辰认为对人体有利，因为清晨空气清新；小杰认为对人体有害，因为清晨公园空气中二氧化碳的含量太高，对人体有害，应该等日照以后再进入其中进行锻炼。为了研究清晨公园空气中二氧化碳和氧气的含量与日照后公园空气中二氧化碳和氧气含量的关系。他们设计了如下实验： （1）分别收集清晨公园中空气和日照后公园中空气各两瓶。收集日照后公园中空气的方法是_____。 （2） 比较项目 实验操作 实验现象 得出结论 二氧化碳的含量 将______分别滴入盛有清晨公园中空气和日照后公园中空气的集气瓶中，振荡 _________ 清晨的空气中二氧化碳的含量比日照后的空气中更高 氧气的含量 将______分别伸入盛有清晨公园中空气和日照后公园中空气的集气瓶中 _________ 清晨的空气中氧气的含量比日照后的空气中更___ （3）由此得出的结论是________。 【答案】（1）先将集气瓶装满水，带到日照后的公园中，将水倒掉，然后盖上玻璃片，就收集到了一瓶日照后公园中的空气/用空的注射器在公园中抽取空气，然后密封注射器口 （2）等量的澄清石灰水 盛清晨公园中空气的集气瓶中的石灰水比盛有日照后公园中空气的更浑浊(合理即可) 燃着的木条 木条在盛有日照后公园中空气的集气瓶中燃烧比在盛有清晨公园中空气的集气瓶中更旺（或燃烧时间更长）低 （3）清晨公园空气中二氧化碳的含量比日照后公园空气中二氧化碳的含量高，而氧气含量低(或应在日照后再进入公园锻炼身体) 【解析】（1）收集日照后公园中空气的方法是先将集气瓶装满水，带到日照后的公园中，将水倒掉，然后盖上玻璃片，就收集到了一瓶日照后公园中的空气或用空的注射器在公园中抽取空气，然后密封注射器口。 故填：先将集气瓶装满水，带到日照后的公园中，将水倒掉，然后盖上玻璃片，就收集到了一瓶日照后公园中的空气或用空的注射器在公园中抽取空气，然后密封注射器口。 （2）实验结论是清晨的空气中二氧化碳的含量比日照后的空气中更高，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，将等量的澄清石灰水分别滴入盛有清晨空气和日照后空气的集气瓶中，振荡，观察到清晨空气中的澄清石灰水比日照后空气中的澄清石灰水更浑浊。 故填：等量的澄清石灰水；盛清晨公园中空气的集气瓶中的石灰水比盛有日照后公园中空气的更浑浊(合理即可)。 氧气具有助燃性，将燃着的木条分别伸入盛有清晨公园中空气和日照后公园中空气的集气瓶中，观察到木条在盛有日照后公园中空气的集气瓶中燃烧比在盛有清晨公园中空气的集气瓶中更旺（或燃烧时间更长），说明清晨的空气中氧气的含量比日照后的空气中更低。 故填：燃着的木条；木条在盛有日照后公园中空气的集气瓶中燃烧比在盛有清晨公园中空气的集气瓶中更旺（或燃烧时间更长）；低。 （3）由上述实验，可得出的结论是清晨公园空气中二氧化碳的含量比日照后公园空气中二氧化碳的含量高，而氧气含量低(或应在日照后再进入公园锻炼身体)；故填：清晨公园空气中二氧化碳的含量比日照后公园空气中二氧化碳的含量高，而氧气含量低(或应在日照后再进入公园锻炼身体)。 6．（25-26八年级下·山东潍坊·期中）化学学习小组开展“测定空气中氧气含量”的探究活动。 【设计实验】设计并利用图1装置测定空气中氧气的含量。 （1）红磷燃烧的文字表达式是______________。 【优化实验】 （2）暖宝宝贴的工作原理是铁粉与氧气缓慢反应。图2为用氧气传感器分别测得利用暖宝宝贴和红磷在密闭装置内实验时氧气的含量变化图像。对比分析，使用暖宝宝贴测空气中氧气含量的优点是___________。 【反思交流】 （3）如图2所示，利用红磷测定空气中氧气含量实验中，氧气含量从8.05%上升到9.26%的原因可能是___________（写出1点即可）。 【创新应用】 小组同学将该实验创新设计如图3，已知食品脱氧剂（以铁粉为主的物质组成）通过化学反应能除去密闭包装袋中的氧气，减缓食品氧化。相关数据如下表所示： 实验时间/min 0 5 10 30 35 45 量筒中液面的刻度/mL 80 65 50.5 43.1 43.1 43.1 （4）根据表中数据计算，空气中氧气的体积分数为_____（用百分数表示）。 【构建模型】 构建合理的思维模型，既能促进深度学习，又能提高思维品质。以下是测定空气中氧气含量的思维模型： （5）从建模角度分析，图1装置中烧杯内水所起的作用归属于上述思维模型中的_____（填标号）。 【答案】（1） （2）消耗氧气更彻底，测定结果更准确 （3）装置气密性不佳，反应结束后外界空气进入装置 （4）20.5% （5）④ 【解析】（1）红磷在点燃条件下与氧气反应生成五氧化二磷，按照文字表达式书写规则作答即可。 （2）由图2可知，暖宝宝贴反应后装置内剩余氧气仅为0.05%，远低于红磷燃烧后剩余的氧气含量，测定误差更小，且不需要点燃操作，更安全环保。 （3）氧气含量上升说明装置内进入了含氧气的外界气体，因此是装置气密性不好导致。 （4）广口瓶内空气体积为180mL，消耗氧气的体积等于倒吸入广口瓶的水的体积，即，因此氧气体积分数为。 （5）烧杯中的水在装置内氧气消耗、气压减小时会进入集气瓶，进入水的体积等于消耗的氧气体积，作用是间接测量消耗气体的体积，对应思维模型中的④。 7．（25-26八年级下·河北张家口·期中）实验活动课上同学们进行了丰富多彩的实验探究活动。 化学研究小组在学习了“空气中氧气含量测定”的实验后，对教材中的实验装置进行了改进，设计出如图1所示的实验装置，实验时在粗铜丝末端的燃烧匙中放足量白磷(白磷燃烧的现象、产物与红磷相同)。图2为用气体压力传感器测得的广口瓶中气压变化情况。据图回答下列有关问题。 ①白磷燃烧的符号表达式为_____； ②图2中导致BC段气压变化的原因是______；白磷熄灭，温度冷却至原温打开弹簧夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内的压强开始上升，这一现象可用图2中哪一段______表示(填“BC”或“CD”或“DE”或“EF”)。 【答案】 白磷燃烧放热，使广口瓶内气体受热膨胀，气压增大 DE 【解析】① 白磷和氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷，符号表达式。 ② BC段气压上升的原因：白磷燃烧放出大量热，使瓶内气体受热膨胀，此时放热带来的压强增大，大于氧气消耗带来的压强减小，因此瓶内总气压升高； 整个过程的气压变化：燃烧结束温度冷却后，氧气被消耗，瓶内气压持续降低到D点，打开弹簧夹后，外界大气压将水压入广口瓶，瓶内气压逐渐回升，该气压上升的过程对应图中DE段。 8．（25-26八年级下·山东东营·期末）实验是科学探究的重要方法。如下图装置一所示是教材中的实验装置图；装置二是某同学设计的测定空气中氧气含量实验的装置图，请结合图示回答下列有关问题： （1）某同学利用装置二，三次实验记录的实验数据如下：填写表中空白，帮助完成实验数据的统计。 实验 小组 硬质玻璃管的容积/mL 反应前注射器中气体体积/mL 反应后注射器中气体体积/mL 反应消耗的氧气体积/mL 空气中氧气的体积分数(%) 甲 45 15 4 11 18.3 乙 40 18 5 13 22.4 丙 50 20 6 ___________ ___________ （2）实验过程中加热时铜粉发生的反应现象为___________；该实验中反应的文字表达式是___________。 （3）在实验加热过程中，硬质玻璃管上小气球的作用是___________；缓慢推拉注射器活塞的目的是___________；装置一和装置二中气球的位置不同，___________(填“装置一”或“装置二”)更合理，理由：___________。 （4）若实验测得的结果偏小(氧气的体积分数小于21%)，可能的原因有哪些？(请列举两条)___________；___________。 （5）若实验测得的结果偏大(氧气的体积分数大于21%)，可能的原因有哪些？(列举一条)___________。 （6）要测定空气中氧气的含量，设计实验原理时要考虑哪些因素(答出两条即可)___________；___________。 【答案】（1）14 （2）红色粉末逐渐变为黑色 （3）缓冲装置内压强，防止压强过大冲开橡胶塞 使氧气与铜粉充分接触，完全反应 装置二 装置二更利于空气流通，能使所有氧气都与铜粉充分反应，结果更准确 （4）铜粉量不足，氧气未完全耗尽 装置漏气，冷却后外界空气进入装置（或未冷却至室温就读数） （5）读取反应后气体体积时，读数偏小（或加热时部分空气从装置逸出） （6）反应物只能与氧气反应，不与空气中其他成分反应 生成物为固体，不额外改变装置内气体压强（或反应物需足量） 【解析】（1）消耗氧气体积=反应前注射器气体体积-反应后注射器体积，即；装置内总空气体积为硬质玻璃管容积加注射器初始体积，即，因此氧气体积分数为。 （2）红色铜粉加热与氧气反应，生成黑色氧化铜，其反应的文字表达式为。 （3）加热时装置内气体受热膨胀，气球可以缓冲压强，防止冲开橡胶塞；缓慢推拉活塞能促进空气流动，保证氧气和铜粉充分接触，完全反应；对比两个装置，装置二的气球在硬质玻璃管末端，更利于空气流通，能让全部氧气接触铜粉被消耗，因此装置二更合理。 （4）结果偏小的本质是测得的体积差偏小，常见原因有：铜粉不足无法耗尽氧气、装置漏气冷却后外界空气进入、未冷却到室温就读数，气体膨胀导致体积差偏小，任写两条即可。 （5）结果偏大的本质是测得的体积差偏大，常见原因：气球内残留气体未排出导致读数误差，或实验中部分空气受热逸出装置，写出一条即可。 （6）设计该实验的核心要求为：反应物只能消耗氧气、反应后不生成新气体影响压强、反应物足量耗尽氧气、装置气密性良好，任答两条合理即可。 1 / 8 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 $ 分层作业 专题3　空气、氧气、二氧化碳 课题1 空气的成分 1．（2026·海南省直辖县级单位·模拟预测）下列有关空气的说法中，不正确的是 A．空气中含有稀有气体 B．空气是一种宝贵的资源 C．空气中不含二氧化碳 D．空气中的氧气性质比较活泼 2．（25-26八年级上·山东东营·期末）空气是我们赖以生存的混合气体，其中含量最多、化学性质稳定，常用来做食品保护气的气体是 A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体 3．（2026·河南周口·三模）空气中体积分数约占0.94%，可制作电光源的气体是 A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．水蒸气 4．（26-27九年级上·安徽亳州·阶段检测）空气中体积分数最大的气体是 A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体 5．（2026·四川乐山·中考真题）某兴趣小组利用微型空气质量“检测站”检测学校周围空气中污染物的含量。下列不需要列入检测范围的是 A．二氧化硫 B．氦气 C．一氧化碳 D．可吸入颗粒物 6．（25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中）下列所示物质的用途，主要利用其物理性质的是 A．用氢气做燃料 B．氮气用于保存食品 C．稀有气体做霓虹灯 D．氧气用于医疗急救 7．（2026·山东淄博·二模）水在化学实验中用途广泛。下图所示的四个实验中，关于水的作用说法错误的是 A．测量气体的体积 B．液封形成密闭体系 C．润湿玻璃管口便于插入 D．防止集气瓶炸裂 8．（2026·全国·二模）兴趣小组在全国天气网上查询石家庄市某日的空气质量如图所示。下列说法错误的是 A．污染物X是二氧化碳 B．“空气质量指数”越小，空气质量越好 C．当日石家庄市的首要污染物为CO D．城区内提倡绿色出行以减轻空气污染 9．（2026·广西南宁·二模）空气污染越来越受到人们的关注。下列都属于空气污染物的是 A．  CO  NO B．     C．CO     D．     10．（25-26九年级·全国·二轮复习）空气的污染与防治 （1） 补充图中横线内容：_____、______ （2）保护空气的措施：使用清洁能源，加强空气质量监测，积极植树、种草等。 易错警示：工厂加高烟囱不能减少污染物的排放。 11．（2026·河南信阳·二模）如图为空气成分示意图（按体积计算），其中“X”代表的物质是__________；“Y”代表的稀有气体中，可用于探空气球的是__________。 12．（25-26九年级·全国·二轮复习）空气成分及用途 主要成分 体积分数 主要用途 氮气 ①________ ②________________——常用作保护气 液氮汽化吸热——可用作制冷剂（制造低温环境）或冷冻麻醉，超导材料在液氮的低温环境中能显示超导性能 氧气 ③________ 供给呼吸——如用于医疗急救、潜水等； 支持燃烧——如用于气焊、气割、炼钢、化工生产、航空航天等 稀有气体 0.94% 在通电时可发出不同颜色的光（该过程为物理变化）——可制成④________，如霓虹灯； 氦气密度小、性质稳定——常用于填充探空气球 二氧化碳 0.03% 植物⑤________的原料之一——可用作气体肥料； 密度比空气的大，不燃烧也不支持燃烧——可用于⑥________； 固态二氧化碳（俗称⑦________）升华吸热——可用作⑧________，如用于人工增雨 13．（25-26九年级上·河南南阳·开学考试）根据下列现象说明空气中存在某种物质，请你用物质的名称填空： （1）蜡烛能在空气中燃烧，说明含有________。 （2）酥脆的饼干放置在空气中变软，说明含有________。 1．（25-26九年级上·重庆渝北·期末）下图表示空气中各成分含量，下列说法不正确的是 A．X可用作制冷剂 B．Y可用于炼钢、气割气焊 C．稀有气体可用于霓虹灯 D．纵坐标表示质量分数 2．（25-26九年级下·广东湛江·期中）某同学利用监测仪检测到某日空气中部分主要污染物的数据如图所示。下列说法正确的是 A．除监测到的物质外，还需监测污染物的数据 B．燃放烟花爆竹对空气质量没有影响 C．空气质量指数越高，空气质量越好 D．植树造林、绿色出行能改善空气质量 3．（2026·广西柳州·三模）下列物质的排放会引起酸雨的是 A．二氧化硫 B．氧气 C．一氧化碳 D．臭氧 4．（25-26九年级上·广东深圳·阶段检测）关于测定空气中氧气含量的实验，下列说法正确的是 A．红磷熄灭后应立刻打开弹簧夹 B．实验前要检查装置的气密性 C．最终瓶中剩余的气体是纯净的氮气 D．实验时，只取用极少量红磷，可减少污染且不影响实验结果 5．（2026·湖南湘潭·一模）阅读下列材料，回答问题。 氩氦刀不是一般意义上的手术刀，而是一种低温冷冻微创治疗肿瘤的设备，其治疗过程利用氩气降温和氦气升温，因此被称为氩氦刀。 氩氦刀的结构如图所示，其制冷和加热原理是：当高压气体经针尖突然释放，进入较大空间时，随着压强突然降低，气体会使局部温度迅速降低或升高。氩气在针尖急速释放，可在几十秒内冷冻病变组织，使其温度降至-140℃至-160℃并维持15 min。关闭氩气，启动氦气，氦气在针尖急速释放，将使病变组织快速升温解冻，从而消除肿瘤。降温和升温的速度，以及冷冻区域的大小与形状都可以进行精确设定和控制，而且氩氦刀没有化疗和放疗带来的副作用。 （1）氩氦刀制冷和加热原理是高压气体在突然释放到较大空间时，由于______降低，气体会使局部温度发生急剧变化。 （2）在使用氩氦刀治疗肿瘤的过程中，若以“①启动氦气②启动氩气③维持冷冻状态”为操作步骤，正确的先后顺序应为______（填字母）。 A．②③① B．①③② （3）据材料可知，氩氦刀治疗肿瘤的优点是_____________（写一点即可）。 6．（25-26九年级上·福建宁德·期中）某中学进行微型空气质量“检测站”的组装与使用活动。 活动一：了解空气质量指数表示的含义 表1：下表是国家空气污染指数与质量级别的对应关系 空气污染指数 0--50 51--100 101--150 151--200 201--300 >300 空气质量级别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ （1）空气质量级别数值越______（填“大”或“小”），说明空气质量越优。 活动二：认识微型空气质量“检测站” （2）微型空气质量检测仪如图。以下属于检测箱检测的气态污染物是______。 A．二氧化碳 B．臭氧 C．稀有气体 D．氮气 活动三：实践检测 （3）表2：下表是检测某市连续两天的空气质量日报 日期 污染物 空气质量指数 可吸入颗粒物 CO 3月2日 76 67 84 7 83 3月3日 21 12 14 7 20 ①根据表1判断，这两日的空气质量级别分别是______和______。 ②已知3月2日晚下了一场大雨，比较这两日的空气质量日报，发现含量变化不大的物质是______。据此猜测该物质具有的物理性质是______。 7．（25-26八年级下·上海闵行·期中）人们对空气成分的认识由模糊到清晰，是无数科学实验探究的结果。 （1）200多年前，拉瓦锡用下图装置研究了空气的成分，以下分析合理的是________。 A．曲颈瓶中汞的用量会影响实验结果 B．实验前需要检查装置的气密性 C．装置内两处容器内的汞都是为了消耗氧气 D．反应结束后需要关闭火炉冷却至室温，再测量 （2）我们沿着科学家的足迹，对反应物和装置进行了优化，如图1装置用红磷来测定空气中氧气含量，并用气压传感器测定了装置内的压强变化，绘制曲线如图2，点燃红磷后的现象是________，该反应的文字表达式为________。请分析BC、CD段压强变化的原因________。 8．（25-26九年级下·江苏无锡·期中）铜在初中化学多个经典实验中占据重要地位，化学兴趣小组开展了以下实验活动。回答相关问题： （1）若利用甲装置来测定空气中氧气的含量，请写出甲装置硬质玻璃管内发生反应的化学方程式：______。 （2）甲装置在加热过程中，缓慢推拉注射器活塞的目的是______。已知玻璃管中气体体积为50mL，实验中注射器活塞位置由20mL移至7mL刻度处，则实验测得空气中氧气的体积分数为______（结果精确到0.1%）。 （3）利用装置乙验证质量守恒定律，其中小气球的作用有形成密闭环境和______。所测得的数据中AC段含量略有下降的原因可能是______。 （4）实验中铜粉的量不足，对______（填“甲”、“乙”或“甲和乙”）装置的实验结果有影响。 （5）有同学认为用装置乙测定空气中氧气含量更精确，你______（填“同意”或“不同意”）他的观点。 1．（26-27九年级·全国·暑假作业）阅读下面科普短文。 纯净的臭氧(O3)在常温下是天蓝色的气体，有难闻的鱼腥气味，不稳定，易转化为氧气。它虽然是空气质量播报中提及的大气污染物，但臭氧层中的臭氧能吸收紫外线，保护地面生物不受伤害。而且近年来臭氧的应用发展较快，很受人们的重视。生产中大量使用的臭氧通常由以下方法制得。臭氧处理饮用水。早在19世纪中期的欧洲，臭氧已被用于饮用水处理。由于臭氧有强氧化性，可以与水中的有害化合物(如硫化铅)发生反应，处理效果好，不会产生异味。臭氧做漂白剂。许多有机色素的分子遇臭氧后会被破坏，成为无色物质。因此，臭氧可作为漂白剂，用来漂白麻、棉、纸张等。实践证明，臭氧的漂白作用是氯气的15倍之多。臭氧用于医用消毒。与传统的消毒剂氯气相比，臭氧有许多优点，可杀灭一切微生物，包括细菌、病毒、芽孢等，而臭氧很快转化为氧气，无二次污染，高效环保。 依据文章内容回答下列问题。 （1）臭氧的物理性质有_______(写出1条即可)。 （2）臭氧处理饮用水时，利用了臭氧的_______(填“物理”或“化学”)性质。 （3）下列关于臭氧的说法中，错误的是_______。 A．臭氧具有较强的氧化性，可做漂白剂 B．由氧气制得臭氧的过程中，既有物理变化也有化学变化 C．臭氧在生产生活中有很多用途，对人类有益无害 D．臭氧稳定性差，易转化为氧气 2．（26-27九年级·全国·暑假作业）人体吸入的空气质量对健康至关重要。 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 空气质量指数级别(类别) 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）下列行为会增加空气中颗粒物的是_________(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_________。 3．（26-27九年级·全国·暑假作业）某中学化学实验小组进行微型空气质量“检测站”的组装与使用活动。回答下列问题。 活动一：了解城市空气质量 （1）图1为某城市9月18日的空气质量情况。图中的“X”代表_______(填字母)。 A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．二氧化氮 （2）空气质量报告中所列的空气质量指数(AQI)越_______(填“大”或“小”)，空气质量越好。该日的空气质量为_______(填“优”“良”或“轻度污染”)。 活动二：检测某小区地下车库中的有害气体 化学实验小组用微型空气质量“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳浓度如图2所示。 （3）一氧化碳浓度最大的时间段是_______(填“t1~t2”“t2~t3”或“t3~t4”)。 （4）在地下车库里确定5个位置进行取样。以下取样位置设定合理的是_____。 A． B． C． （5）一氧化碳浓度超标会中毒。若发现有人一氧化碳中毒时应该将患者移至空气流通的地方，并让患者及时吸氧，这是因为氧气具有的性质是_______。 4．（26-27八年级·上海·暑假作业）空气中氧气含量的测定实验经历了漫长的历史过程。法国科学家拉瓦锡将少量的汞放在密闭容器(如图1)中连续加热12天，结果发现有一部分银白色的液态汞变成了红色的粉末(氧化汞)，同时容器里空气的体积差不多减少了五分之一。 （1）课本中我们学习了用图2的装置测定空气中氧气含量。 ①图2装置相比拉瓦锡的实验，其具有______等优点。 ②在该实验中，红磷燃烧时出现的现象是______。 （2）以下装置是在图2的实验的基础上，改为使用传感器对空气中氧气含量测定。按图3连接，用电加热器引燃足量红磷。各传感器测得的数据如图4所示，横坐标为时间，纵坐标表示该段时间内集气瓶中气压、氧气浓度的变化情况。 ①根据图4中气压变化曲线，从______可知，本实验的气密性良好；ab段气压升高的原因是______；bc段气压下降的原因是______；d点时，瓶中气体体积______(填“大于”、“小于”或“等于”)实验开始时瓶中气体体积。 ②气压保持不变后，打开底部的弹簧夹，水倒吸进入瓶内的体积小于，原因是______。 5．（25-26八年级上·山西朔州·阶段检测）人们喜欢在清晨天刚蒙蒙亮时到草木繁茂的公园中锻炼身体，这样好吗?小辰认为对人体有利，因为清晨空气清新；小杰认为对人体有害，因为清晨公园空气中二氧化碳的含量太高，对人体有害，应该等日照以后再进入其中进行锻炼。为了研究清晨公园空气中二氧化碳和氧气的含量与日照后公园空气中二氧化碳和氧气含量的关系。他们设计了如下实验： （1）分别收集清晨公园中空气和日照后公园中空气各两瓶。收集日照后公园中空气的方法是_____。 （2） 比较项目 实验操作 实验现象 得出结论 二氧化碳的含量 将______分别滴入盛有清晨公园中空气和日照后公园中空气的集气瓶中，振荡 _________ 清晨的空气中二氧化碳的含量比日照后的空气中更高 氧气的含量 将______分别伸入盛有清晨公园中空气和日照后公园中空气的集气瓶中 _________ 清晨的空气中氧气的含量比日照后的空气中更___ （3）由此得出的结论是________。 6．（25-26八年级下·山东潍坊·期中）化学学习小组开展“测定空气中氧气含量”的探究活动。 【设计实验】设计并利用图1装置测定空气中氧气的含量。 （1）红磷燃烧的文字表达式是______________。 【优化实验】 （2）暖宝宝贴的工作原理是铁粉与氧气缓慢反应。图2为用氧气传感器分别测得利用暖宝宝贴和红磷在密闭装置内实验时氧气的含量变化图像。对比分析，使用暖宝宝贴测空气中氧气含量的优点是___________。 【反思交流】 （3）如图2所示，利用红磷测定空气中氧气含量实验中，氧气含量从8.05%上升到9.26%的原因可能是___________（写出1点即可）。 【创新应用】 小组同学将该实验创新设计如图3，已知食品脱氧剂（以铁粉为主的物质组成）通过化学反应能除去密闭包装袋中的氧气，减缓食品氧化。相关数据如下表所示： 实验时间/min 0 5 10 30 35 45 量筒中液面的刻度/mL 80 65 50.5 43.1 43.1 43.1 （4）根据表中数据计算，空气中氧气的体积分数为_____（用百分数表示）。 【构建模型】 构建合理的思维模型，既能促进深度学习，又能提高思维品质。以下是测定空气中氧气含量的思维模型： （5）从建模角度分析，图1装置中烧杯内水所起的作用归属于上述思维模型中的_____（填标号）。 7．（25-26八年级下·河北张家口·期中）实验活动课上同学们进行了丰富多彩的实验探究活动。 化学研究小组在学习了“空气中氧气含量测定”的实验后，对教材中的实验装置进行了改进，设计出如图1所示的实验装置，实验时在粗铜丝末端的燃烧匙中放足量白磷(白磷燃烧的现象、产物与红磷相同)。图2为用气体压力传感器测得的广口瓶中气压变化情况。据图回答下列有关问题。 ①白磷燃烧的符号表达式为_____； ②图2中导致BC段气压变化的原因是______；白磷熄灭，温度冷却至原温打开弹簧夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内的压强开始上升，这一现象可用图2中哪一段______表示(填“BC”或“CD”或“DE”或“EF”)。 8．（25-26八年级下·山东东营·期末）实验是科学探究的重要方法。如下图装置一所示是教材中的实验装置图；装置二是某同学设计的测定空气中氧气含量实验的装置图，请结合图示回答下列有关问题： （1）某同学利用装置二，三次实验记录的实验数据如下：填写表中空白，帮助完成实验数据的统计。 实验 小组 硬质玻璃管的容积/mL 反应前注射器中气体体积/mL 反应后注射器中气体体积/mL 反应消耗的氧气体积/mL 空气中氧气的体积分数(%) 甲 45 15 4 11 18.3 乙 40 18 5 13 22.4 丙 50 20 6 ___________ ___________ （2）实验过程中加热时铜粉发生的反应现象为___________；该实验中反应的文字表达式是___________。 （3）在实验加热过程中，硬质玻璃管上小气球的作用是___________；缓慢推拉注射器活塞的目的是___________；装置一和装置二中气球的位置不同，___________(填“装置一”或“装置二”)更合理，理由：___________。 （4）若实验测得的结果偏小(氧气的体积分数小于21%)，可能的原因有哪些？(请列举两条)___________；___________。 （5）若实验测得的结果偏大(氧气的体积分数大于21%)，可能的原因有哪些？(列举一条)___________。 （6）要测定空气中氧气的含量，设计实验原理时要考虑哪些因素(答出两条即可)___________；___________。 1 / 8 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 $ 分层作业 专题3　空气、氧气、二氧化碳 课题1 空气的成分 1．C 2．B 3．C 4．B 5．B 6．C 7．D 8．A 9．A 10． 11．氧气（或）；氦气（或） 12．78% 化学性质不活泼 21% 电光源 光合作用 灭火 干冰 制冷剂 13．（1）氧气 （2）水蒸气 1．D 2．D 3．A 4．B 5．（1）压强 （2）A （3）降温和升温的速度以及冷冻区域的大小与形状都可以进行精确设定和控制/氩氦刀没有化疗和放疗带来的副作用 6．（1）小 （2）B （3）Ⅱ Ⅰ CO（或一氧化碳）难溶于水 7．（1）ABD （2）红磷剧烈燃烧，产生大量白烟，放热 BC段红磷燃烧放热，气体膨胀速度超过氧气被消耗速度，气体压强增大，CD段氧气被消耗，冷却至室温，气体压强减小 8．（1） （2）使铜粉和氧气充分反应 18.6% （3）调节气压（或缓冲）铜与氧气反应消耗了氧气 （4）甲和乙 （5）同意 1．（1）常温下是天蓝色的气体（合理即可） （2）化学 （3）C 2．（1）O3 二级 （2）二氧化硫(二氧化氮、一氧化碳、或) 化石燃料的燃烧 （3）ACD （4）植树造林 3．（1）D （2）小 轻度污染 （3） （4）B （5）能供给呼吸 4．（1）操作简便、现象明显 产生大量白烟，放出热量 （2）气压变化值 红磷燃烧放热，使集气瓶内温度升高，压强增大 红磷燃烧消耗了氧气且温度逐渐降低 小于 红磷未能完全消耗氧气 5．（1）先将集气瓶装满水，带到日照后的公园中，将水倒掉，然后盖上玻璃片，就收集到了一瓶日照后公园中的空气/用空的注射器在公园中抽取空气，然后密封注射器口 （2）等量的澄清石灰水 盛清晨公园中空气的集气瓶中的石灰水比盛有日照后公园中空气的更浑浊(合理即可) 燃着的木条 木条在盛有日照后公园中空气的集气瓶中燃烧比在盛有清晨公园中空气的集气瓶中更旺（或燃烧时间更长）低 （3）清晨公园空气中二氧化碳的含量比日照后公园空气中二氧化碳的含量高，而氧气含量低(或应在日照后再进入公园锻炼身体) 6．（1） （2）消耗氧气更彻底，测定结果更准确 （3）装置气密性不佳，反应结束后外界空气进入装置 （4）20.5% （5）④ 7． 白磷燃烧放热，使广口瓶内气体受热膨胀，气压增大 DE 8．（1）14 20 （2）红色粉末逐渐变为黑色 （3）缓冲装置内压强，防止压强过大冲开橡胶塞 使氧气与铜粉充分接触，完全反应 装置二 装置二更利于空气流通，能使所有氧气都与铜粉充分反应，结果更准确 （4）铜粉量不足，氧气未完全耗尽 装置漏气，冷却后外界空气进入装置（或未冷却至室温就读数） （5）读取反应后气体体积时，读数偏小（或加热时部分空气从装置逸出） （6）反应物只能与氧气反应，不与空气中其他成分反应 生成物为固体，不额外改变装置内气体压强（或反应物需足量） 1 / 8 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 $