專題3空氣、氧氣、二氧化碳課題1空氣的成分教學目標1．通過實驗探究，理解空氣中氧氣含量的測定方法。2．結(jié)合生活實例，了解空氣的成分及其重要用途。3．分析空氣質(zhì)量指數(shù)，認識空氣污染的危害，樹立保護環(huán)境的觀念。重點和難點重點：空氣的成分及其重要用途；空氣中氧氣含量的測定方法。難點：理解空氣中氧氣含量的測定方法。◆知識點一空氣成分的探索1．拉瓦錫研究空氣成分的實驗（1）實驗過程：=1\*GB3①在密閉裝置中加熱汞，表面有紅色物質(zhì)出現(xiàn)，氣體體積減少1/5。汞+氧氣氧化汞=2\*GB3②把表面的紅色物質(zhì)收集起來，加強熱，得到氧氣。氧化汞汞+氧氣=3\*GB3③把步驟=2\*GB3②得到的氧氣加入=1\*GB3①中，所得氣體與空氣成分相同。（2）實驗結(jié)論：空氣由氧氣和氮氣組成，其中氧氣約占空氣總體積的1/5。2．實驗探究：測定空氣中氧氣含量（1）實驗過程實驗步驟實驗操作實驗圖示（1）在100mL的量筒內(nèi)加入80mL水，用彈簧夾夾緊乳膠管。（2）點燃燃燒匙中的紅磷后，立即將其伸入容積為250mL的集氣瓶中，塞緊橡膠塞，觀察并記錄紅磷燃燒的現(xiàn)象。（3）待紅磷火焰熄滅并冷卻到室溫后，打開彈簧夾，觀察并記錄實驗現(xiàn)象。（2）現(xiàn)象記錄=1\*GB3①紅磷燃燒時，產(chǎn)生大量白煙，并放出熱量；=2\*GB3②打開彈簧夾，量筒中的水沿導管進入集氣瓶，集氣瓶內(nèi)液面上升。量筒內(nèi)減少的水的體積大約是50mL。（3）證據(jù)推理：=1\*GB3①從拉瓦錫實驗得到啟示，選擇能與空氣中的氧氣反應的紅磷進行實驗。=2\*GB3②紅磷燃燒消耗集氣瓶內(nèi)空氣中的氧氣，導致集氣瓶內(nèi)的壓強減小，量筒中的水被倒吸入集氣瓶。=3\*GB3③通過測定進入瓶中水的體積可知被消耗氧氣的體積，從而達到測定空氣中氧氣含量的目的。（4）反應的表達式文字表達式：磷+氧氣五氧化二磷符號表達式：P+O2P2O5（5）實驗結(jié)論：空氣中氧氣含量大約占1/5。（6）誤差分析：=1\*GB3①小于1/5原因：裝置漏氣；紅磷量不足；未冷卻到室溫就打開彈簧夾。②大于1/5原因：彈簧沒有夾緊；插入燃燒匙太慢。3．空氣的成分及其體積分數(shù)（1）空氣的成分，按體積計算，氮氣78%、氧氣21%、其他物質(zhì)1%（稀有氣體0.94%、二氧化碳0.03%、其他氣體和雜質(zhì)0.03%）。（2）通常情況下，空氣中各成分的含量相對穩(wěn)定。但水蒸氣的含量是變化的，二氧化碳的含量也會因人類活動的影響等而發(fā)生變化。特別提醒：特別提醒：1．空氣中氧氣含量測定實驗注意點：（1）裝置的氣密性要好（否則測量結(jié)果偏小）（2）所用的紅磷必須過量，如果紅磷過少則氧氣沒有全部消耗完，測量結(jié)果偏?。?）要等集氣瓶（裝置）冷卻后才能打開彈簧夾（否則測量結(jié)果偏?。?）要先夾住橡皮管，然后再點紅磷（否則測量結(jié)果偏大）。（5）該實驗中的紅磷不能換成木炭或蠟燭，因為木炭和蠟燭燃燒生成的二氧化碳是氣體，導致瓶內(nèi)壓強無明顯變化，燒杯中的水無法進入集氣瓶。2.空氣中各成分含量是指“體積分數(shù)”而不是“質(zhì)量分數(shù)”。即學即練1．拉瓦錫利用如圖實驗研究空氣成分，下列說法合理的是A．汞槽和曲頸甑中汞的作用都是消耗氧氣B．將曲頸甑中的汞換成木炭不影響測定結(jié)果C．結(jié)束加熱后不需冷卻，立即測量玻璃鐘罩中汞柱上升的高度D．實驗結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)曲頸甑中剩余氣體不支持燃燒，說明空氣為混合物【答案】D【詳解】A、曲頸甑中汞在加熱的條件下，與氧氣反應，且生成物為固體；汞槽中汞隔絕氧氣，形成液封，不會消耗氧氣，錯誤；B、木炭在空氣中燃燒生成二氧化碳，二氧化碳是氣體，化學反應前后，壓強的變化不大，無法測定空氣中氧氣的含量，錯誤；C、結(jié)束加熱后，應等冷卻至室溫后，測量玻璃鐘罩中汞柱上升的高度，否則氣體受熱膨脹，占據(jù)了一定的體積，會導致測定結(jié)果偏小，錯誤；D、空氣中氧氣與汞反應，剩余氣體不支持燃燒，說明存在兩類物質(zhì)，至少由兩種物質(zhì)組成，空氣為混合物，正確。故選D。2．如圖是足量紅磷燃燒來測定空氣中氧氣體積分數(shù)的實驗，下列說法正確的是A．為防止紅磷灑落，紅磷點燃后應緩慢放入集氣瓶 B．該實驗可以將紅磷換成鐵絲C．在紅磷燃燒過程中，應該打開彈簧夾 D．根據(jù)實驗現(xiàn)象還可推測氮氣不與紅磷反應【答案】D【詳解】A、點燃后的紅磷必須迅速伸入集氣瓶中，塞緊瓶塞，否則瓶內(nèi)氣體受熱逸出，造成實驗誤差，故A說法錯誤；B、鐵絲不能在空氣中燃燒，不能將紅磷換成鐵絲，來測定空氣中氧氣體積分數(shù)，故B說法錯誤；C、在紅磷燃燒過程中，不能打開彈簧夾，以防紅磷燃燒放熱造成瓶內(nèi)壓強變大，瓶內(nèi)部分氣體逸出，導致測定結(jié)果偏大，故C說法錯誤；D、空氣中主要含有氧氣和氮氣，紅磷燃燒消耗氧氣，氧氣消耗完后，紅磷不再燃燒，此時裝置中剩余氣體主要為氮氣，可推測氮氣不與紅磷反應，故D說法正確；故選：D?！糁R點二純凈物和混合物1.混合物：由兩種或兩種以上的物質(zhì)混合而成的物質(zhì)。如空氣、糖水、食鹽水等。組成混合物的各種成分保持著它們各自的性質(zhì)。2.純凈物：只由一種物質(zhì)組成的物質(zhì)。如空氣中的氮氣、氧氣、二氧化碳等。純凈物可以用化學符號來表示。特別提醒：特別提醒：（1）純凈物有固定的組成和性質(zhì)，混合物沒有固定的組成和性質(zhì)。（2）常見的混合物有：空氣、海水、溶液、稀有氣體、“濃××”、“稀××”、“×%的××”。即學即練1．下列物質(zhì)中，屬于混合物的是A．液態(tài)氧氣 B．冰水混合物C．澄清石灰水 D．紅磷燃燒后生成的白煙【答案】C【詳解】混合物含有兩種或兩種以上物質(zhì)。A、液態(tài)氧氣是氧氣的液態(tài)形式，只由氧分子構(gòu)成，屬于純凈物，不屬于混合物，該選項錯誤；B、冰水混合物中冰和水只是狀態(tài)不同，都由水分子構(gòu)成，屬于純凈物，不屬于混合物，該選項錯誤；C、澄清石灰水是氫氧化鈣的水溶液，含有氫氧化鈣和水兩種物質(zhì)，屬于混合物，該選項正確；D、紅磷燃燒后生成的白煙是五氧化二磷，只由五氧化二磷這一種物質(zhì)組成，屬于純凈物，不屬于混合物，該選項錯誤。故選C。2．物質(zhì)分類是一種化學觀念，下列物質(zhì)屬于純凈物的是A．自來水 B．汽水 C．石灰水 D．冰水【答案】D【詳解】純凈物只含一種物質(zhì)。A、自來水中含有水以及多種可溶性雜質(zhì)（如鈣、鎂離子化合物等），不屬于純凈物，該選項錯誤；B、汽水中含有水、二氧化碳、糖分等多種物質(zhì)，不屬于純凈物，該選項錯誤；C、石灰水是氫氧化鈣的水溶液，含有氫氧化鈣和水，不屬于純凈物，該選項錯誤；D、冰水混合物中冰和水只是狀態(tài)不同，都由水分子構(gòu)成，只含有一種物質(zhì)，屬于純凈物，該選項正確。故選D?！糁R點三氮氣和稀有氣體的性質(zhì)與用途1.氮氣（1）物理性質(zhì)：在通常狀況下，氮氣是一種無色、無氣味的氣體，難溶于水。（2）化學性質(zhì)：不活潑，在低溫或常溫下難與其他物質(zhì)發(fā)生反應。（3）用途與性質(zhì)的對應關(guān)系：性質(zhì)對應的用途化學性質(zhì)穩(wěn)定作保護氣充入食品包裝袋，隔絕氧氣，防止食品腐敗和壓碎燈泡充氮，隔絕氧氣，防止鎢絲氧化特定條件下，氮氣可與某些物質(zhì)發(fā)生反應制取對人類有用的物質(zhì)，如制造氮肥、炸藥等液氮溫度很低用于制冷用作儀器或機件的深度冷凍劑為超導材料的實驗提供低溫環(huán)境2.稀有氣體稀有氣體包括氦、氖、氬、氪、氙、氡等。（1）物理性質(zhì)：無色、無味氣體，通電時能發(fā)出不同顏色的光。（2）化學性質(zhì)：很不活潑，一般不與其他氣體反應，曾被稱為“惰性氣體”。（3）用途與性質(zhì)的對應關(guān)系：性質(zhì)對應的用途通電時能發(fā)出不同顏色的光制成多種用途的電光源，如：氙氣燈、霓虹燈等氙氣燈化學性質(zhì)很不活潑作保護氣，焊接金屬時隔絕空氣防止金屬氧化氬弧焊特別提醒：特別提醒：（1）性質(zhì)決定用途，用途體現(xiàn)性質(zhì)。物質(zhì)的性質(zhì)與用途之間是有對應關(guān)系的，切記不能弄混。2．稀有氣體做電光源是利用其物理性質(zhì)，而不是化學性質(zhì)。因為稀有氣體“在通電時能發(fā)出不同顏色的光”，這個過程沒有發(fā)生化學變化。即學即練1．空氣的成分中，能制作硝酸和氮肥的是A．稀有氣體 B．氧氣 C．氮氣 D．二氧化碳【答案】C【詳解】空氣中的氮氣含有氮元素，能制作硝酸和氮肥，故選：C。2．空氣是一種寶貴的自然資源，其中可用于航標燈、霓虹燈的氣體是A．氮氣 B．氧氣 C．稀有氣體 D．二氧化碳【答案】C【詳解】A、氮氣化學性質(zhì)穩(wěn)定，常用作保護氣等，但氮氣在通電時不能發(fā)出有色光，不可用于航標燈、霓虹燈，故A錯誤；B、氧氣具有助燃性和供給呼吸的性質(zhì)，通電時也不能發(fā)出有色光，不可用于航標燈、霓虹燈，故B錯誤；C、稀有氣體在通電時能發(fā)出不同顏色的光，可用于航標燈、霓虹燈等，故C正確；D、二氧化碳一般用于滅火、光合作用等，通電時不能發(fā)出有色光，不可用于航標燈、霓虹燈，故D錯誤；故選：C。◆知識點四潔凈的空氣為何如此重要1.造成空氣污染的物質(zhì)：（1）有害氣體:（一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫）（2）煙塵2.空氣質(zhì)量報告（1）空氣質(zhì)量報告利用空氣質(zhì)量指數(shù)定量描述空氣質(zhì)量狀況。（2）目前，計入空氣質(zhì)量指數(shù)的污染物主要包括：二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧、PM10（粒徑小于等于10μm的顆粒物）、PM2.5（粒徑小于等于2.5μm的顆粒物）等。（3）PM2.5含有大量有毒、有害物質(zhì)，且在大氣中的停留時間長，被人體吸入后可直接進入支氣管，因而對人體健康影響較大。3.防止空氣污染的措施：加強對空氣質(zhì)量的監(jiān)測，減少空氣污染物排放，積極植樹、造林、種草，研制和開發(fā)清潔能源。特別提醒：特別提醒：（1）二氧化碳能造成溫室效應加劇，但不是空氣污染物和有害氣體。（2）有害氣體主要包括一氧化碳、二氧化氮和二氧化硫等，這三種氣體都是有毒氣體。（3）空氣質(zhì)量指數(shù)數(shù)值越大，空氣質(zhì)量狀況越差，污染越嚴重。（4）排放到空氣中的二氧化硫、二氧化氮是引起酸雨的主要原因。即學即練1．某小組同學組裝和使用微型空氣質(zhì)量“檢測站”，用于實時監(jiān)測校園周邊空氣中的主要污染物，為環(huán)保提供數(shù)據(jù)支持。其中不需要列入監(jiān)測項目的是A．二氧化硫 B．一氧化碳 C．二氧化碳 D．PM2.5【答案】C【詳解】A、二氧化硫能與水反應生成酸性物質(zhì)，導致酸雨的發(fā)生，屬于空氣污染物，不符合題意；B、一氧化碳有毒，屬于空氣污染物，不符合題意；C、二氧化碳是空氣的組成成分之一，不屬于空氣污染物，符合題意；D、PM2.5能導致霧霾等的發(fā)生，屬于空氣污染物，不符合題意。故選C。2．廣東某中學初三年級學生開展微型空氣質(zhì)量“檢測站”的組裝與使用的跨學科實踐活動，如圖是學生使用組裝的微型空氣質(zhì)量“檢測站”對當?shù)乜諝膺M行檢測的結(jié)果圖，圖中X可能是2025年2月28日我省某市空氣質(zhì)量檢測A．氮氣 B．氧氣 C．二氧化氮 D．二氧化碳【答案】C【詳解】空氣的主要污染物有一氧化碳、二氧化氮、臭氧、PM10、二氧化硫、PM2.5，氮氣、氧氣和二氧化碳屬于空氣的成分，不屬于空氣污染物。故選：C。一、空氣中氧氣含量的測定1.實驗原理：紅磷燃燒消耗集氣瓶內(nèi)的氧氣，瓶內(nèi)氣體減少，壓強減小，冷卻后打開彈簧夾，量筒內(nèi)的水會被壓入集氣瓶，進入水的體積即為瓶內(nèi)消耗氧氣的體積。2.實驗現(xiàn)象：①紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙，并放出熱量；②打開彈簧夾，量筒中的水被吸入集氣瓶，進入瓶內(nèi)水的體積約為集氣瓶容積的1/5。3.文字表達式：磷+氧氣五氧化二磷（符號表達式：P+O2P2O5）4.實驗結(jié)論：氧氣約占空氣總體積的1/5。

5.實驗中選擇試劑的原則：能且只能與空氣中的氧氣反應，生成物不是氣體。6.集氣瓶內(nèi)剩余氣體（氮氣）的性質(zhì)：無色無味的氣體，難溶于水；不能燃燒也不支持燃燒。實踐應用1．如圖是小組同學測定空氣中氧氣含量的實驗裝置，回答下列問題。(1)為提高實驗結(jié)果的準確性，加入試劑之前，應進行的操作是。(2)點燃紅磷前，需要用彈簧夾夾緊乳膠管，原因是。(3)實驗中紅磷燃燒的現(xiàn)象是，發(fā)生反應的文字表達式為。(4)待紅磷熄滅并冷卻至室溫，打開彈簧夾，可以看到燒杯中的水被吸入集氣瓶中，原因是。(5)該實驗能得出氮氣具有的一條物理性質(zhì)是。【答案】(1)檢查裝置氣密性(2)防止紅磷燃燒放熱使裝置內(nèi)壓強增大，造成氣體外逸(4)紅磷燃燒消耗裝置內(nèi)氧氣，使集氣瓶內(nèi)壓強減小，在大氣壓的作用下，燒杯中的水被吸入集氣瓶中(5)難溶于水【詳解】（1）該實驗有氣體參與反應，故為提高實驗結(jié)果的準確性，加入試劑之前，應進行的操作是檢查裝置氣密性；（2）用彈簧夾夾緊乳膠管是為了防止紅磷燃燒放熱使裝置內(nèi)壓強增大，造成氣體外逸；（4）紅磷燃燒消耗裝置內(nèi)氧氣，使集氣瓶內(nèi)壓強減小，在大氣壓的作用下，燒杯中的水被吸入集氣瓶中；（5）紅磷燃燒消耗氧氣后，水倒吸進集氣瓶中，約占瓶內(nèi)的五分之一，水不再繼續(xù)進入，說明氮氣難溶于水。二、判斷純凈物和混合物1．判斷依據(jù)：是否只含一種物質(zhì)2．純凈物與混合物的區(qū)別：純凈物有固定的組成，混合物沒有固定的組成。因此純凈物可以用化學符號表示，混合物不能用化學符號表示。3．稀有氣體是一類氣體的總稱，故稀有氣體是混合物。溶液包括被溶解的物質(zhì)和溶解其他物質(zhì)的物質(zhì)，故溶液也是混合物。4．凡是名稱中有“稀”、“濃”、“%”等字樣的物質(zhì)都是混合物。實踐應用1．分類法是學習和研究物質(zhì)的一種重要方法。下列物質(zhì)屬于純凈物的是A．澄清的石灰水 B．加碘鹽 C．生銹的鐵釘 D．淡藍色的液氧【答案】D【詳解】A、澄清的石灰水是氫氧化鈣的水溶液，含水和氫氧化鈣，屬于混合物，錯誤；B、加碘鹽含氯化鈉和碘酸鉀等成分，屬于混合物，錯誤；C、生銹的鐵釘含鐵和氧化鐵（鐵銹的主要成分）等，屬于混合物，錯誤；D、液氧是液態(tài)氧氣，淡藍色的液氧是由一種物質(zhì)組成的，屬于純凈物，正確；故選D。2．在醫(yī)療領域，碘酒常用于皮膚消毒，殺死皮膚表面的細菌、病毒等微生物，從而預防感染。下列物質(zhì)的類別與碘酒不同的是A．石油 B．水銀 C．大理石 D．海水【答案】B【分析】碘酒是碘和酒精形成的混合物?！驹斀狻緼、石油由多種物質(zhì)組成，是混合物，故A錯誤；B、水銀（汞，Hg）是單一成分的金屬單質(zhì)，屬于純凈物，故B正確；C、大理石含碳酸鈣和雜質(zhì)，是混合物，故C錯誤；D、海水含多種鹽類和水，是混合物，故D錯誤。故選B。三、空氣成分及其用途1．空氣的成分，按體積計算，氮氣78%、氧氣21%、稀有氣體0.94%、二氧化碳0.03%、其他氣體和雜質(zhì)0.03%。2．性質(zhì)與用途的對應關(guān)系氮氣：化學性質(zhì)不活潑——做保護氣（充入食品袋、燈泡中用以隔絕氧氣）；液氮沸點低——用于制冷；特定條件下與某些物質(zhì)反應——制氮肥、炸藥。稀有氣體：化學性質(zhì)很不活潑——做保護氣（焊接金屬時隔絕氧氣）；通電時發(fā)出不同顏色的光——制成多種用途的電光源。實踐應用1．氮氣常用作文物保護氣，主要是利用了氮氣A．性質(zhì)穩(wěn)定 B．難溶于水 C．無色無味 D．沸點低【答案】A【詳解】A、氮氣的化學性質(zhì)穩(wěn)定，不易與其他物質(zhì)發(fā)生反應，能有效隔絕氧氣和水分，防止文物氧化或腐蝕，說法正確；B、難溶于水與保護文物的主要需求無關(guān)，因文物保存環(huán)境通常不涉及大量水，說法錯誤；C、無色無味是物理性質(zhì)，但并非保護文物的關(guān)鍵因素，穩(wěn)定性更重要，說法錯誤；D、沸點低與氮氣作為氣態(tài)保護氣的用途無直接關(guān)聯(lián)，說法錯誤。故選A。2．飛艇氣囊內(nèi)填充的是密度小于空氣、化學性質(zhì)穩(wěn)定的一種稀有氣體，則該氣體是A．氮氣 B．氫氣 C．氦氣 D．氧氣【答案】C【詳解】A．氮氣的化學性質(zhì)穩(wěn)定，但氮氣的密度大于空氣，故不符合題意；B．氫氣密度小于空氣，但氫氣具有可燃性，故不符合題意；C．氦氣是一種稀有氣體，且氦氣的密度小于空氣，化學性質(zhì)穩(wěn)定，故符合題意；D．氧氣的密度大于空氣，化學性質(zhì)比較活潑，故不符合題意。故選C。四、空氣質(zhì)量指數(shù)1．空氣污染物主要是有害氣體和煙塵。2．目前，計入空氣質(zhì)量指數(shù)的污染物主要包括：二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧、PM10（粒徑小于等于10μm的顆粒物）、PM2.5（粒徑小于等于2.5μm的顆粒物）3.空氣污染的防治：加強對空氣質(zhì)量的監(jiān)測，減少空氣污染物排放，積極植樹、造林、種草，研制和開發(fā)清潔能源。實踐應用1．《美麗中國建設評估指標體系及實施方案》中對市級及以上城市空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)比例作出了具體規(guī)定。下列屬于空氣質(zhì)量日報中需要監(jiān)測的污染物是A．二氧化氮 B．氧氣 C．氮氣 D．二氧化碳【答案】A【詳解】目前計入空氣質(zhì)量評價的主要污染物有：二氧化硫（SO2）、一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、可吸入顆粒物（PM10）、細顆粒物（PM2.5）和臭氧（O3）等，二氧化碳、氧氣、氮氣均屬于空氣的成分，不屬于空氣污染物，故屬于空氣質(zhì)量日報中需要監(jiān)測的污染物為二氧化氮；故選：A。2．某小組同學創(chuàng)作微型空氣質(zhì)量檢測系統(tǒng)用于實時、準確檢測空氣污染物。下列屬于空氣污染物的是A．N2 B．SO2 C．Ar D．CO2【答案】B【詳解】空氣污染物主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、可吸入顆粒物等，氮氣、氬氣、二氧化碳均屬于空氣成分，不屬于空氣污染物，故選：B。考點一空氣中氧氣含量的測定實驗【例1】用來測定空氣成分的方法有很多，小梅用如下圖所示的簡易裝置來測定空氣中氧氣的含量。下列對該實驗的認識中，正確的是A．使用紅磷的量多或少，都不會影響實驗結(jié)果B．燃燒足夠的紅磷可使進入鐘罩的水占鐘罩容器的4/5C．紅磷停止燃燒后，立即觀察記錄水進入鐘罩的刻度D．紅磷燃燒消耗空氣中的氧氣，使鐘罩內(nèi)壓強下降，水面上升【答案】D【詳解】A、測定空氣中氧氣含量時，紅磷要足量，以確保將裝置內(nèi)的氧氣完全消耗，若紅磷量不足，會使測定結(jié)果偏小，該選項錯誤；B、空氣中氧氣的體積分數(shù)約為21%，燃燒足夠的紅磷可使進入鐘罩的水占鐘罩容積的1/5左右，而不是4/5，該選項錯誤；C、紅磷停止燃燒后，不能立即觀察記錄水進入鐘罩的刻度，因為此時裝置內(nèi)溫度較高，氣體受熱膨脹，會使進入的水偏少，導致測定結(jié)果偏小，應等裝置冷卻至室溫后再觀察記錄，該選項錯誤；D、紅磷燃燒消耗空氣中的氧氣，使鐘罩內(nèi)氣體減少，壓強下降，在外界大氣壓的作用下，水面上升，該選項正確。故選D。解題要點解題要點紅磷燃燒產(chǎn)生大量白煙，不是白霧；紅磷必須足量，裝置氣密性要好，裝置冷卻后才能打開止水夾，此三點是保證實驗結(jié)果不偏小的重要因素。該實驗是粗略實驗，實驗結(jié)果不能得出氧氣含量為21%，只能得出氧氣含量約占空氣體積的1/5。實驗結(jié)束后剩余的氣體（氮氣）難溶于水，不能燃燒也不能支持燃燒。【變式11】測定空氣中氧氣含量的改進實驗裝置如圖，對該實驗認識正確的是A．現(xiàn)象：實驗中紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白霧B．推論：實驗后玻璃管中剩余的氣體難溶于水C．分析：紅磷的量不會影響實驗結(jié)果D．反思：燃燒匙可以伸入到液面與刻度1之間的位置【答案】B【詳解】A、實驗過程中，紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙，不符合題意；B、實驗后，水位到達刻度1處，水位不再升高，說明玻璃管中剩余的氣體難溶于水，符合題意；C、如果紅磷不足，導致氧氣不能完全反應，進一步導致實驗結(jié)果偏小，不符合題意；D、該實驗中，紅磷燃燒消耗氧氣，待完全反應后，逐漸冷卻至室溫，由于消耗了氧氣，裝置內(nèi)壓強減小，玻璃管內(nèi)液面上升，上升的體積就是消耗氧氣的體積，氧氣約占空氣體積的，故液面會上升至“1”處，故燃燒匙不能伸入到液面與刻度1之間的位置，應在刻度1上方，不符合題意。故選B?！咀兪?2】實驗小組用下圖裝置測定空氣中氧氣的含量。(1)該實驗中紅磷燃燒的現(xiàn)象為，符號表達式為。(2)能說明空氣中氧氣含量的現(xiàn)象是，打開彈簧夾后水上升至刻度。(3)下列操作可能導致測定結(jié)果偏低的是_____。(填字母序號，下同)A．紅磷的量不足B．點燃紅磷，慢慢伸入瓶中C．未冷卻至室溫就打開了彈簧夾(4)若用硫粉來替紅磷測空氣中氧氣含量是否可以？若不可，請說明原因。(5)反應完后集氣瓶中剩余主要氣體是，該氣體的物理性質(zhì)是，化學性質(zhì)是。(均寫一條即可)(2)1(3)AC(4)不可以，硫在空氣中燃燒生成二氧化硫氣體，化學反應前后，裝置內(nèi)壓強變化不大，無法測定空氣中的氧氣含量(5)氮氣/N2難溶于水（合理即可）不燃燒也不支持燃燒（合理即可）【詳解】（1）紅磷在空氣中燃燒，與氧氣發(fā)生反應，會劇烈燃燒，生成五氧化二磷固體小顆粒，現(xiàn)象是：產(chǎn)生大量白煙，發(fā)出大量的熱；（2）空氣中氧氣的體積分數(shù)約為，該實驗中紅磷燃燒消耗集氣瓶內(nèi)的氧氣，使瓶內(nèi)壓強減小。冷卻至室溫后，打開彈簧夾，在外界大氣壓作用下，燒杯中的水進入集氣瓶，進入水的體積約占集氣瓶內(nèi)空氣體積的，則水上升至1刻度處。（3）A、紅磷的量不足，不能將集氣瓶內(nèi)的氧氣完全消耗，導致進入集氣瓶的水的體積偏小，測定結(jié)果偏低，該選項符合題意；B、點燃紅磷，慢慢伸入瓶中，會使瓶內(nèi)空氣受熱逸出，導致瓶內(nèi)壓強減小更多，進入集氣瓶的水的體積偏大，測定結(jié)果偏高，該選項不符合題意；C、未冷卻至室溫就打開了彈簧夾，此時瓶內(nèi)氣體溫度較高，壓強較大，進入集氣瓶的水的體積偏小，測定結(jié)果偏低，該選項符合題意。故選AC。（4）硫在空氣中燃燒生成的二氧化硫是氣體，填補了消耗氧氣的空間，集氣瓶內(nèi)壓強幾乎不變，所以打開彈簧夾后，水不能進入集氣瓶，無法測定空氣中氧氣的含量。（5）空氣主要由氮氣和氧氣組成，紅磷燃燒消耗了氧氣，所以反應完后集氣瓶中剩余主要氣體是氮氣（N2）；氮氣在常溫常壓下是無色、無味的氣體，難溶于水，寫出其中一條物理性質(zhì)即可；在該實驗中，紅磷燃燒一段時間后熄滅，說明剩余的氮氣不能燃燒也不支持燃燒，化學性質(zhì)相對穩(wěn)定、不活潑，寫出其中一條化學性質(zhì)即可。考點二空氣中氧氣含量測定的數(shù)字化實驗【例2】通過數(shù)字化儀器進行空氣中氧氣含量的測定，密閉容器內(nèi)的氧氣含量和壓強變化曲線如圖所示，說法不正確的是A．數(shù)字化能為探究提供更為直觀的證據(jù)B．實驗后壓強恢復是因為打開了止水夾C．壓強大幅下降是因為氧氣被消耗和恢復室溫D．該實驗中紅磷量的多少，對該反應的準確性無影響【答案】D【詳解】A、由數(shù)字化設備得到的密閉容器內(nèi)的氧氣含量和壓強變化曲線圖，可以清晰的看到氧氣含量的變化，數(shù)字化能為探究提供更為直觀的證據(jù)，選項說法正確，不符合題意；B、實驗后壓強恢復是因為打開了止水夾，水進入瓶中，內(nèi)外壓強相同，選項說法正確，不符合題意；C、紅磷燃燒放出大量的熱，燃燒過程中消耗氧氣，壓強大幅下降是因為氧氣被消耗和溫度逐漸恢復至室溫，選項說法正確，不符合題意；D、該實驗中紅磷量的多少，對該反應的準確性有影響，紅磷必須足量，以耗盡裝置中氧氣，否則測定結(jié)果偏小，選項說法錯誤，符合題意。故選D。解題要點解題要點數(shù)字化實驗中通常用圖像記錄集氣瓶中壓強、氧氣含量或溫度，解題時需重點觀察曲線的起點、終點、轉(zhuǎn)折點和變化趨勢，結(jié)合具體實驗進行分析?！咀兪?1】在利用紅磷燃燒測定空氣中氧氣含量的實驗中，用傳感器記錄集氣瓶中壓強、溫度隨時間變化的情況，如圖1所示。下列說法不正確的是A．反應開始時壓強增大是因為溫度升高B．a(chǎn)點處的操作是打開彈簧夾C．可以通過分析圖3數(shù)據(jù)確定空氣中氧氣含量D．圖2記錄的是集氣瓶中壓強隨時間變化的情況【答案】D【詳解】A、反應開始時，紅磷燃燒放熱，溫度升高，氣體膨脹，壓強增大，故選項說法正確；B、由圖3可知，a點后壓強減小，則a點處的操作是打開彈簧夾，水進入集氣瓶中，使裝置內(nèi)的壓強減小，故選項說法正確；C、可以通過分析圖3數(shù)據(jù)，可以通過壓強減少的體積和總壓強計算出空氣中氧氣含量，故選項說法正確；D、圖2中a點與起始點基本相同，則圖2記錄的是集氣瓶中溫度隨時間變化的情況，故選項說法錯誤。故選D?！咀兪?2】利用紅磷燃燒測定空氣中氧氣含量的實驗裝置如圖1所示。(1)為了確保實驗成功，應先。利用電加熱絲通電放出熱量引燃紅磷的優(yōu)點是（寫一點）。(2)紅磷燃燒的化學表達式：。(3)利用氣壓傳感器測定圖1裝置內(nèi)的壓強變化，所得數(shù)據(jù)如圖2所示。①BC段壓強增大的原因是。②CD段壓強減小的原因是。③測得空氣中氧氣的體積分數(shù)約為（列式即可）。④如果用木炭代替紅磷完成此實驗，在圖2中畫出集氣瓶內(nèi)氣壓變化趨勢?！敬鸢浮?1)檢查裝置的氣密性更環(huán)保（合理即可）【詳解】（1）為了確保實驗成功，應先檢查裝置的氣密性；該方法不需要在外面點燃紅磷，更環(huán)保，且整個過程為密閉裝置，結(jié)果更準確。（3）①紅磷燃燒放出熱量，容器內(nèi)溫度升高，壓強增大；②紅磷燃燒消耗氧氣，裝置中的氣體減少，且冷卻后溫度降低，則會使壓強減小。④用木炭代替紅磷完成此實驗，由于木炭燃燒消耗氧氣生成二氧化碳氣體，使裝置內(nèi)壓強差變化不明顯，則集氣瓶內(nèi)氣壓變化趨勢如圖：考點三空氣的成分及用途【例2】下列關(guān)于空氣及其成分的說法不正確的是A．氧氣能供給人和動植物呼吸 B．空氣中氮氣的質(zhì)量分數(shù)約為78%C．食品包裝中充入氮氣可防腐 D．稀有氣體可作焊接金屬的保護氣【答案】B【詳解】A、空氣中的氧氣能供給人和動植物呼吸，故正確；B、空氣中氮氣的體積分數(shù)約為78%，不是質(zhì)量分數(shù)，故錯誤；C、氮氣的化學性質(zhì)穩(wěn)定，在食品包裝中充入氮氣可防腐，故正確；D、稀有氣體的化學性質(zhì)穩(wěn)定，可作焊接金屬的保護氣，故正確；故選B。解題要點解題要點性質(zhì)和用途之間一定有對應的因果關(guān)系，解題時據(jù)此進行判斷，性質(zhì)與用途之間沒有因果關(guān)系就不成立。氧氣能供給呼吸和支持燃燒，但不能燃燒，不可做燃料。氮氣化學性質(zhì)不活潑，可做保護氣；沸點低，能提供低溫環(huán)境；特定條件下與某些物質(zhì)反應，可制造氮肥和炸藥；稀有氣體化學性質(zhì)很不活潑，可做保護氣；通電時能發(fā)出不同顏色的光，可做電光源?！咀兪?1】空氣中含量最高且能用于食品防腐的氣體是A．氧氣 B．氮氣 C．二氧化碳 D．稀有氣體【答案】B【詳解】A、氧氣大約占空氣體積的21%，氧氣用途有：支持燃燒和供給呼吸，不能防腐，故選項錯誤；B、氮氣大約占空氣體積的78%，氮氣的化學性質(zhì)不活潑，可以充入食品包裝袋內(nèi)可以防腐，故選項正確；C、二氧化碳大約占空氣體積的0.03%，含量較少，故選項錯誤；D、稀有氣體大約占空氣體積的0.94%，含量較少，故選項錯誤。故選B?！咀兪?2】空氣是一種寶貴的自然資源。下列有關(guān)空氣及其成分的說法正確的是A．二氧化碳是空氣污染物，也是重要的資源B．氧氣能供給生物呼吸，約占空氣質(zhì)量的21%C．氮氣化學性質(zhì)不活潑，可用來延長食品保質(zhì)期D．稀有氣體化學性質(zhì)很不活潑，在生產(chǎn)和科學研究中用途很少【答案】C【詳解】A、二氧化碳是空氣的組成成分之一，不屬于空氣污染物，故A錯誤；B、氧氣能供給生物呼吸，約占空氣體積的21%，不是質(zhì)量，故B錯誤；C、氮氣化學性質(zhì)不活潑，不易與其他物質(zhì)發(fā)生反應，可用來延長食品保質(zhì)期，故C正確；D、稀有氣體化學性質(zhì)很不活潑，可做保護氣，在生產(chǎn)和科學研究中用途很多，故D錯誤。故選C?？键c四純凈物和混合物【例2】下列物質(zhì)中，屬于純凈物的是A．空氣 B．二氧化碳 C．海水 D．礦泉水【答案】B【詳解】A、空氣中含有氧氣和氮氣等，屬于混合物，該選項不符合題意；B、二氧化碳中只含一種物質(zhì)，屬于純凈物，該選項符合題意；C、海水中含有多種物質(zhì)，屬于混合物，該選項不符合題意；D、礦泉水中含有多種物質(zhì)，屬于混合物，該選項不符合題意。故選B。解題要點解題要點純凈物只含一種物質(zhì)，混合物含有多種物質(zhì)，解題時依據(jù)概念進行判斷。注意潔凈不等于純凈，如潔凈的空氣，指的是沒有收到污染的空氣，但空氣中含有多種物質(zhì)，是混合物。【變式21】下列物質(zhì)屬于混合物的是A．液態(tài)氧 B．潔凈的海水 C．冰水混合物 D．五氧化二磷【答案】B【詳解】A.液態(tài)氧是氧氣（）在液態(tài)狀態(tài)下的形式，僅含一種物質(zhì)，屬于純凈物（單質(zhì)），故A錯誤；B.海水含有水、氯化鈉、氯化鎂等多種物質(zhì)，即使經(jīng)過凈化處理，仍為混合物，故B正確；C.冰（固態(tài)水）和水（液態(tài)水）是同一種物質(zhì)（H?O）的不同狀態(tài)，成分單一，屬于純凈物中的氧化物，故C錯誤；D.五氧化二磷是磷和氧按固定比例化合而成的，屬于純凈物，故D錯誤。故選：B?！咀兪?2】下列物質(zhì)中屬于純凈物的一組是①冰水混合物

②潔凈的空氣

③臭氧

④汽水A．①③ B．②④ C．①② D．③④【答案】A【詳解】①冰水混合物：冰和水都是水的不同狀態(tài)（固態(tài)和液態(tài)），屬于同一種物質(zhì)，因此是純凈物；②潔凈的空氣：空氣由氮氣、氧氣、二氧化碳等多種氣體組成，即使“潔凈”也改變不了其混合物的本質(zhì)，因此是混合物；③臭氧：是由一種物質(zhì)組成的，因此是純凈物；④汽水：汽水含有水、二氧化碳等多種物質(zhì)，因此是混合物。故屬于純凈物的使①和③。故選A?？键c五空氣污染與防治【例2】某化學小組通過微型空氣質(zhì)量“檢測站”對空氣污染情況進行監(jiān)測。下列不屬于其監(jiān)測項目的是A． B．CO C． D．細顆粒物【答案】A【詳解】A、CO2是溫室氣體，是空氣成分之一，不屬常規(guī)空氣污染監(jiān)測項目，該選項符合題意；B、CO為有毒氣體，屬監(jiān)測項目，該選項不符合題意；C、SO2會導致酸雨，需監(jiān)測，該選項不符合題意；D、細顆粒物（如PM2.5）是重要污染指標，該選項不符合題意；故選A。解題要點解題要點目前計入空氣質(zhì)量評價的污染物有：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入顆粒物PM10、細顆粒物PM2.5、臭氧等，解題時逐個判斷物質(zhì)是否屬于污染物。空氣中質(zhì)量指數(shù)越大，空氣污染越嚴重。防治空氣污染的方法是：加強空氣質(zhì)量監(jiān)測、使用清潔能源、積極植樹種草等。【變式21】哈爾濱初冬出現(xiàn)的霧霾天氣，給人們的生產(chǎn)生活帶來了極大的影響。下列說法中不正確的是A．空氣質(zhì)量指數(shù)越低，空氣質(zhì)量狀況越好B．燃放煙花會產(chǎn)生二氧化硫等有害氣體，所以要禁止燃放煙花爆竹C．要減少燃煤區(qū)，采取小區(qū)集中供熱D．汽車尾氣對空氣造成了污染，因此我們要禁止使用私家車【答案】D【詳解】A、空氣質(zhì)量指數(shù)是定量描述空氣質(zhì)量狀況的無量綱指數(shù)，數(shù)值越低，表明空氣中污染物含量越少，空氣質(zhì)量狀況越好，該選項說法正確；B、燃放煙花爆竹時，其中的硫等成分燃燒會產(chǎn)生二氧化硫等有害氣體，還會產(chǎn)生煙塵等污染物，對空氣造成污染，禁止燃放煙花爆竹有助于改善空氣質(zhì)量，該選項說法正確；C、減少燃煤區(qū)，采取小區(qū)集中供熱，可減少煤炭分散燃燒產(chǎn)生的二氧化硫、煙塵等污染物排放，有利于改善空氣質(zhì)量，該選項說法正確；D、汽車尾氣中含有一氧化碳、氮氧化物等污染物，確實對空氣有污染。但目前私家車在人們的出行等生活方面起著重要作用，完全禁止使用不現(xiàn)實，應通過推廣新能源汽車、提高汽車尾氣排放標準等措施來減少其對空氣的污染，該選項說法錯誤。故選D?！咀兪?2】某化學興趣小組組裝并使用微型空氣質(zhì)量“檢測站”如圖1所示，得到圖2當日學校附近空氣質(zhì)量的質(zhì)量報告，下列說法錯誤的是A．當日首要污染物是PM10B．空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)越大，空氣質(zhì)量狀況越差C．用天然氣代替煤可降低NO2和SO2的排放量，減少酸雨的產(chǎn)生D．CO2本身沒有毒性，空氣中CO2的含量不會對人體健康造成影響【答案】D【詳解】A、從圖2可知PM10的含量在污染物中最高，是首要污染物，該選項正確；B、空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)越大，說明污染越嚴重，空氣質(zhì)量狀況越差，該選項正確；C、天然氣主要成分是甲烷，燃燒比煤更充分，且含硫、氮雜質(zhì)少，可降低NO2和SO2的排放量，減少酸雨產(chǎn)生，該選項正確；D、雖然CO2本身無毒，但空氣中CO2含量過高會使人感到胸悶、氣短等，對人體健康有影響，該選項錯誤。故選D?；A達標1．（2425八年級下·上海靜安·期末）休閑潛水用氣罐中一般為壓縮人造空氣，其成分與周圍空氣類似，其中含量最多的氣體是A．O2 B．N2 C．H2 D．CO2【答案】B【詳解】A.自然空氣中各氣體體積比例約為：氮氣（N2）78%、氧氣（O2）21%、稀有氣體和二氧化碳（CO2）等共約1%，題目明確人造空氣成分與周圍空氣類似，因此含量最多的氣體應與自然空氣一致，氧氣占21%，是第二多的成分，但并非最多，故A錯誤；B.氮氣占78%，是空氣中含量最高的氣體，故B正確；C.一般情況下，氫氣在自然空氣中含量極低，幾乎可忽略，故C錯誤；D.二氧化碳僅占約0.03%，含量極少，故D錯誤。故選：B。2．下列關(guān)于空氣的說法，不正確的是A．空氣是一種混合物 B．空氣中的稀有氣體可制電光源C．空氣中的SO2屬于污染物 D．空氣中氧氣的質(zhì)量分數(shù)約為21%【答案】D【詳解】A、空氣中含有氧氣、氮氣等，是一種混合物，故A不符合題意；B、空氣中的稀有氣體在通電時會發(fā)出不同顏色的光，可制電光源，故B不符合題意；C、二氧化硫能與水反應生成酸性物質(zhì)，導致酸雨的發(fā)生，屬于空氣污染物，故C不符合題意；D、空氣中氧氣的體積分數(shù)約為21%，不是質(zhì)量分數(shù)，故D符合題意。故選D。3．（2425八年級上·上海靜安·期末）天氣預報時，下列指標不會預報的是【答案】C4．（2425八年級上·上?！て谀┖附訒r使用氬氣是因為其A．通電發(fā)光 B．化學性質(zhì)穩(wěn)定 C．密度小 D．無色無味【答案】B【詳解】A、氬氣通電發(fā)光，常用于制作霓虹燈等，但這與焊接時使用氬氣的原因無關(guān)，該選項錯誤；B、氬氣屬于稀有氣體，化學性質(zhì)穩(wěn)定，在焊接過程中，可作為保護氣，隔絕空氣，防止焊接部位的金屬在高溫下與氧氣等發(fā)生化學反應而被氧化，影響焊接質(zhì)量，該選項正確；C、氬氣密度比空氣略大，但密度小并非焊接時使用它的原因，該選項錯誤；D、氬氣無色無味是其物理性質(zhì)，這一性質(zhì)與焊接時使用氬氣的目的沒有直接關(guān)聯(lián)，該選項錯誤。故選B。5．下列含“水”的物質(zhì)中，屬于純凈物的是A．冰水共存物 B．汽水 C．雨水 D．礦泉水【答案】A【詳解】A、冰水共存物由固態(tài)水和液態(tài)水組成，均為H2O，屬于純凈物。B、汽水含有水、二氧化碳、糖等，為混合物。C、雨水溶解了空氣中的氣體和塵埃，屬于混合物。D、礦泉水含多種礦物質(zhì)，屬于混合物。故選：A。6．下列關(guān)于空氣及其成分的說法錯誤的是A．食品包裝袋充入氮氣防腐C．稀有氣體可用于制作電光源D．空氣質(zhì)量指數(shù)級別越高，空氣質(zhì)量狀況越好【答案】D【詳解】A、氮氣的化學性質(zhì)較穩(wěn)定，所以氮氣充入食品包裝中以防腐，選項正確，不符合題意；B、空氣中氧氣約占空氣總體積的21%，選項正確，不符合題意；C、稀有氣體通電時會發(fā)出有色光，所以稀有氣體可制成多種用途的電光源，如霓虹燈，選項正確，不符合題意；D、空氣質(zhì)量指數(shù)級別越高，說明污染物含量越多，空氣質(zhì)量越差，選項錯誤，符合題意。答案為：D。7．（2025·上海楊浦·三模）屬于空氣污染物的是【答案】B【分析】空氣污染的途徑主要有兩個：有害氣體和粉塵。有害氣體主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等氣體；粉塵主要指一些固體小顆粒?！驹斀狻緼、水蒸氣是空氣的成分，不屬于空氣污染物；故選項錯誤；B、粉塵主要指一些固體小顆粒，PM2.5屬于空氣污染物；故選項正確；C、氮氣是空氣的成分，不屬于空氣污染物；故選項錯誤；D、二氧化碳是空氣的成分，不屬于空氣污染物；故選項錯誤。故選B。8．下圖表表示空氣中各成分的含量，下列說法正確的是A．縱坐標代表的是質(zhì)量分數(shù) B．X表示的氣體為氧氣C．Y的化學性質(zhì)很不活潑 D．稀有氣體可做保護氣【答案】D【詳解】A、空氣中各成分含量通常是按體積分數(shù)計算，不是質(zhì)量分數(shù)，該選項錯誤；B、空氣中氮氣約占體積分數(shù)的78%，氧氣約占21%，所以X表示的氣體是氮氣，不是氧氣，該選項錯誤；C、X是氮氣，Y是氧氣，氧氣化學性質(zhì)比較活潑，能與許多物質(zhì)發(fā)生反應，該選項錯誤；D、稀有氣體化學性質(zhì)很不活潑，不易與其他物質(zhì)發(fā)生反應，可做保護氣，該選項正確。故選D。9．拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分。某興趣小組利用氧氣傳感器來檢測足量紅磷燃燒過程中氧氣的含量，如圖所示，下列判斷正確的是A．a(chǎn)點時容器內(nèi)氮氣體積分數(shù)為85%B．密閉容器內(nèi)b點和c點時的壓強一樣C．氧氣有剩余，說明物質(zhì)燃燒時氧氣必須達到一定濃度D．此實驗測得空氣中氧氣的質(zhì)量分數(shù)為18%【答案】C【詳解】A、由曲線圖可知：a點時容器內(nèi)氧氣的體積分數(shù)為15%。故容器內(nèi)其余氣體（氮氣、稀有氣體、二氧化碳等）的濃度為85%，則a點時容器內(nèi)氮氣體積分數(shù)小于85%，故A錯誤；B、紅磷燃燒放熱，反應中容器內(nèi)壓強先增大后因氧氣消耗而減小。b點時反應還在進行，溫度較高，c點時反應結(jié)束且溫度恢復至室溫，因此密閉容器內(nèi)b點和c點時的壓強不一定相同，故B錯誤；C、由曲線圖可知：反應停止時，容器內(nèi)剩余3%體積分數(shù)的氧氣，由于紅磷足量，故氧氣有剩余，說明物質(zhì)燃燒時氧氣必須達到一定濃度，故C正確；D、由曲線圖可知：反應過程中氧氣的體積分數(shù)減小21%3%=18%，故此實驗測得空氣中氧氣的體積分數(shù)為18%，故D錯誤；故選：C。10．空氣是地球上寶貴的自然資源，人類對空氣的認識經(jīng)歷了漫長的研究和探索過程。如圖是測定空氣中氧氣含量的改進實驗裝置（夾持裝置已省略），對該實驗認識正確的是A．現(xiàn)象：實驗過程中，紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白霧 B．推論：實驗后，玻璃管中剩余氣體具有可燃性C．分析：紅磷的量多或少，都不會影響實驗結(jié)果 D．評價：用改進裝置實驗，能減少對空氣的污染【答案】D【詳解】A、實驗過程中，紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙，A錯誤；B、實驗后，紅磷有剩余，且不再燃燒，說明玻璃管中剩余氣體不具有可燃性，B錯誤；C、紅磷必須過量，確保試管中的氧氣被完全消耗，紅磷不足會導致試管中有氧氣剩余，測量結(jié)果偏小，C錯誤；D、紅磷燃燒產(chǎn)生的五氧化二磷是有毒物質(zhì)，該裝置在密封裝置內(nèi)引燃紅磷，能減少五氧化二磷對空氣的污染，D正確。故選D。11．某同學設計了測定空氣中氧氣含量的實驗，實驗裝置如圖。該同學的實驗步驟如下：①將圖1中的集氣瓶分為5等份，并作好標記。②在帶橡皮塞和導管的燃燒匙內(nèi)裝入足量的紅磷，將導管上的止水夾夾緊，在酒精燈上點燃紅磷，并立即伸入集氣瓶內(nèi)，塞緊橡皮塞。③充分反應后，待集氣瓶冷卻至室溫，打開止水夾。請回答下列問題：(1)該實驗中紅磷燃燒的現(xiàn)象是。(2)該實驗中紅磷需稍過量，目的是。(3)步驟②集氣瓶中反應的文字表達式為；步驟②③中打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象，由此可得出氧氣約占空氣總體積的；若實驗測得結(jié)果偏小，則可能的原因為。（寫一條即可）(4)若將紅磷換成鐵粉，該實驗是否能獲得成功？為什么？，原因是。(5)某同學對實驗進行反思后，提出了改進方法（如圖2所示），你認為改進后的優(yōu)點是：?！敬鸢浮?1)紅磷劇烈燃燒，產(chǎn)生大量白煙，放出熱量(2)使集氣瓶中的氧氣完全反應(4)不能因為鐵粉在空氣中不能燃燒(5)實驗結(jié)果更準確，更環(huán)?！驹斀狻浚?）該實驗中紅磷燃燒的現(xiàn)象是紅磷劇烈燃燒，產(chǎn)生大量白煙，放出熱量；（2）該實驗中紅磷需稍過量，目的是將集氣瓶內(nèi)空氣中的氧氣完全消耗，這樣才能準確測定氧氣在空氣中的含量。（4）若將紅磷換成鐵粉，該實驗不能獲得成功。原因是鐵在空氣中不能燃燒，無法消耗氧氣來測定氧氣含量；（5）圖2裝置不需要在空氣中點燃紅磷后再伸入集氣瓶，可防止在伸入過程中部分空氣逸出或白煙污染空氣，同時密封裝置能使實驗結(jié)果更準確。綜合應用12．近幾年國內(nèi)旅游市場持續(xù)回暖，取得了令人矚目的成績。各大景點為吸引游客使出渾身解數(shù)，云南省推出“昆明生物多樣性研學之旅”“玉龍雪山生態(tài)探險之旅”等研學旅行線路。小勇到玉龍雪山研學時，為防止高原反應，可以準備的罐裝氣體是A．氧氣 B．氮氣 C．空氣 D．二氧化碳【答案】A【詳解】高原反應因氧氣稀薄導致缺氧，需直接補充氧氣。A、氧氣能直接緩解缺氧，正確。B、氮氣不可供呼吸，錯誤。C、普通空氣含氧量低，效果差，錯誤。D、二氧化碳不可供呼吸，錯誤。故選：A。13．下列有關(guān)空氣的說法錯誤的是A．空氣的成分按體積計算，氧氣約占21%B．液氮氣化吸收大量的熱，可做制冷劑C．稀有氣體通電發(fā)出不同顏色的光，可以制作電光源D．計入空氣污染指數(shù)的有害氣體包括：二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮和臭氧等【答案】D【詳解】A、按空氣體積分數(shù)計，氮氣約占78%、氧氣約占21%，該選項說法正確；B、液氮汽化時會吸熱，則可作制冷劑，該選項說法正確；C、稀有氣體通電時能發(fā)出不同顏色的光，則可作電光源，該選項說法正確；D、目前計入空氣污染指數(shù)的有害氣體有：二氧化硫、二氧化氮和臭氧等，但二氧化碳不為空氣污染物，該選項說法錯誤。故選D。14．分類法是學習和研究物質(zhì)的一種重要方法。下列物質(zhì)屬于純凈物的是A．澄清的石灰水 B．加碘鹽 C．生銹的鐵釘 D．淡藍色的液氧【答案】D【詳解】A、澄清的石灰水是氫氧化鈣的水溶液，含水和氫氧化鈣，屬于混合物，錯誤；B、加碘鹽含氯化鈉和碘酸鉀等成分，屬于混合物，錯誤；C、生銹的鐵釘含鐵和氧化鐵（鐵銹的主要成分）等，屬于混合物，錯誤；D、液氧是液態(tài)氧氣，淡藍色的液氧是由一種物質(zhì)組成的，屬于純凈物，正確；故選D。15．（2425八年級下·上海虹口·期中）下列實驗中不能用來測定空氣中氧氣含量的是(提示：白磷燃燒所需最低溫度為40℃)【答案】C【詳解】A、紅磷燃燒生成五氧化二磷固體，消耗了瓶內(nèi)的氧氣，通過觀察水面上升高度可測定空氣中氧氣的含量，故正確；B、白磷可被引燃，白磷燃燒生成五氧化二磷固體，消耗了瓶內(nèi)的氧氣，白磷熄滅冷卻到室溫，打開彈簧夾，水進入集氣瓶，通過觀察進入集氣瓶水的體積可測定空氣中氧氣的含量，故正確；C、木炭燃燒生成二氧化碳，無法形成準確的壓強差，不能測定氧氣的含量，故錯誤；D、白磷可被熱水引燃，燃燒生成五氧化二磷固體，消耗了針筒內(nèi)的氧氣，通過觀察活塞運動情況可測定空氣中氧氣的含量，故正確；故選C。16．（2324九年級上·上海虹口·期中）幾種測定空氣中氧氣含量的實驗（如圖所示），請根據(jù)實驗回答問題。(1)圖1是拉瓦錫用定量的方法研究空氣的成分，通過該實驗拉瓦錫得出了空氣的主要成分是由（填物質(zhì)化學式）和氧氣組成。(2)圖2是課本上的實驗，用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的體積分數(shù)，整個實驗過程中觀察到的現(xiàn)象有。(3)圖3是小明同學在家利用暖寶寶進行空氣中氧氣體積分數(shù)測定的實驗裝置圖。暖寶寶發(fā)熱原理是其主要成分鐵粉與空氣中的氧氣反應，產(chǎn)生熱量。小明先將足量暖寶寶貼在一個100ml玻璃杯底部（如圖3），再將玻璃杯倒放如圖裝有水的盆內(nèi)，暖寶寶貼反應前后體積變化忽略不計，等暖寶寶完全冷卻到室溫后，測量進入玻璃杯內(nèi)的水體積從而得出空氣中氧氣體積分數(shù)。請跟小明—起參與實驗，根據(jù)課本所學，預計玻璃杯中進水體積約為ml。實驗操作規(guī)范，但實驗后發(fā)現(xiàn)，進水體積明顯小于預計體積數(shù)，請分析可能的原因?！敬鸢浮?1)N2(2)紅磷燃燒，產(chǎn)生白煙，放熱；水進入集氣瓶，體積約占集氣瓶中空氣總體積的五分之一（合理即可）(3)18裝置漏氣（合理即可）【詳解】（1）拉瓦錫用定量的方法研究空氣的成分（圖1），通過該實驗拉瓦錫得出了空氣是由氧氣和氮氣組成的，氮氣的化學式為：N2；（2）整個實驗過程中觀察到的現(xiàn)象是紅磷燃燒，產(chǎn)生白煙，放熱；水進入集氣瓶，體積約占集氣瓶中空氣總體積的五分之一；拓展培優(yōu)17．（2425八年級上·上?！るA段練習）空氣是生命賴以存在的物質(zhì)基礎，也是人類生產(chǎn)活動的重要資源?！究諝庵醒鯕夂康臏y定】實驗小組的同學用下圖裝置測定空氣中氧氣含量。(1)如圖1所示，用紅磷在空氣中燃燒來測定空氣中氧氣含量，發(fā)生反應的文字表達式為。實驗中測出的氧氣含量常常遠低于1/5，其原因可能是（任寫一點）?！緦嶒灨倪M】改進一：點火方式改進。(2)如圖2所示，利用電熱絲通電放出熱量引燃紅磷，其優(yōu)點是（寫一點）。改進二：測量方式改進。為了幫助同學們更好地理解空氣中氧氣含量測定的實驗原理，老師用氣壓傳感器測定了圖1裝置內(nèi)的壓強變化，其變化情況如圖3所示。(3)用木炭代替紅磷完成此實驗，集氣瓶內(nèi)氣壓變化趨勢與圖3（填“相同”或“不同”）。寫出你認為的原因。改進三：反應原理的創(chuàng)新。小明利用測定空氣中氧氣含量，已知發(fā)