▉考點01 空氣的成分
1．空氣成分的發(fā)現(xiàn)
（1）法國科學家 拉瓦錫 最早用定量的方法研究空氣的成分，如下表格：
（2）英國的物理學家瑞利發(fā)現(xiàn)空氣中有不支持燃燒的氣體（ 氮氣 ），英國化學家拉姆西發(fā)現(xiàn)了空氣中稀有氣體氬（Ar）。
2. 測定空氣中氧氣的含量的方法——燃燒紅磷測氧氣
【特別提醒】
（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??；
（3）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?。?br>（4）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；
（6）預先在集氣瓶里放少量水的目的：吸收五氧化二磷和降溫。
▉考點02 空氣的成分組成
【特別提醒】
（1）空氣的成分按體積計算，大約是：氮氣占78%、氧氣占21%，注意是體積分數(shù)而不是質(zhì)量分數(shù)；
（2）水蒸氣在空氣中的含量不固定，受地區(qū)和天氣的影響。如陰雨天空氣濕度大，水蒸氣含量也會略大；
（3）二氧化碳的含量也會因人類活動而有所變化。
▉考點03 氮氣和稀有氣體的作用
1．氮氣
物理性質(zhì)：無色、無味的氣體， 難 溶于水，熔沸點低，密度比空氣略 小 。
化學性質(zhì)：氮氣化學性質(zhì)很穩(wěn)定，常溫下 難 跟其他物質(zhì)發(fā)生反應，但在高溫、高能量條件下可與某些物質(zhì)發(fā)生反應。
用途：作制造硝酸氮肥的化工原料、做 保護氣 （化學性質(zhì)穩(wěn)定）、 液氮做 制冷劑 （ 物理 性質(zhì)）。
2．稀有氣體
化學性質(zhì)及用途：
（1）化學性質(zhì)很 穩(wěn)定 ，一般不跟其他物質(zhì)發(fā)生反應。（用作 焊接保護氣 ）
（2）在通電時發(fā)出不同顏色的光。（用作 霓虹燈 ）
（3）氦氣的密度小、化學性質(zhì)很穩(wěn)定。（用作填充 探空氣球 ）
【特別提醒】
（1）稀有氣體也能跟某些物質(zhì)反應。
（2）食品保護氣是氮氣，作為食品保護氣，要求化學性質(zhì)不活潑、無毒、廉價等。
氦氣、氖氣、氬氣等稀有氣體盡管化學性質(zhì)很不活潑、無毒，但是價格較高，不適合用作食品保護氣。
▉考點04 混合物和純凈物
（1）混合物：由 兩種或兩種以上物質(zhì) 組成的這類物質(zhì)，如空氣、牛奶、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：僅由 一種物質(zhì) 組成的這類物質(zhì)，如水、氧氣、銅、氮氣等。
【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、稀有氣體等。
▉考點05 空氣污染
（1）空氣中的主要污染物：①可吸入顆粒物； ②有害氣體： 二氧化硫 、碳氧化物、氮氧化物等。
【特別提醒】
二氧化硫、二氧化氮等容易形成酸雨；二氧化碳不會造成空氣污染，但是會產(chǎn)生溫室效應。
（2）空氣污染的主要危害：
①嚴重損害人體的健康；②影響作物的生長；③損壞地面設(shè)施，破壞文物古跡；④導致地球生態(tài)平衡失調(diào)等。
▉考點06 保護大氣環(huán)境
（1）空氣污染的防治：加強 大氣質(zhì)量監(jiān)測 ；積極 植樹造林 等。
（2）空氣質(zhì)量日報
①空氣質(zhì)量日報的主要內(nèi)容：首要污染物；空氣污染指數(shù)；空氣質(zhì)量指數(shù)級別。
②空氣污染指數(shù)
目前計入空氣污染指數(shù)的項目暫定為： 二氧化硫 、 一氧化碳 、二氧化氮、可吸入顆粒物（粒徑在10微米以下的顆粒物，稱PM10，又稱飄塵）和臭氧等。
③空氣質(zhì)量指數(shù)級別：劃分為6級，級別越高，空氣質(zhì)量越 差 。
1．空氣成分中，體積分數(shù)約占0.94%的是（ ）
A．氧氣B．稀有氣體C．二氧化碳D．氮氣
【答案】B
【解析】空氣的成分按體積計算，大約是：氮氣占78%、氧氣占21%、稀有氣體占0.94%、二氧化碳占0.03%、其他氣體和雜質(zhì)占0.03%。
故選：B。
2．人類的生存離不開空氣，如圖為空氣成分示意圖，下列有關(guān)空氣的說法中正確的是（ ）
A．X約占空氣質(zhì)量的78% B．X、Y、M均為純凈物
C．X的化學性質(zhì)不活潑 D．測定空氣中Y的含量時可將紅磷改為蠟燭
【答案】C
【解析】A、根據(jù)分析，X是氮氣，約占空氣體積分數(shù)的78%，故選項說法錯誤；
B、根據(jù)分析，X是氮氣，Y是氧氣，M是稀有氣體和其他成分，氮氣和氧氣都只有一種成分是純凈物，M的成分有多種，是混合物，故選項說法錯誤；
C、根據(jù)分析，X是氮氣化學性質(zhì)不活潑，故選項說法正確；
D、蠟燭燃燒生成二氧化碳和水，有氣體生成，壓強沒有明顯改變，沒有形成壓強差，所以不能用蠟燭代替紅磷測定空氣中氧氣的含量，故選項說法錯誤。
故選：C。
3．2024年4月26日神舟十八號載人飛船成功發(fā)射，宇航員太空行走時需要“人造空氣”供給呼吸，“人造空氣”中氮氣的含量約為（ ）
A．78%B．0.94%C．21%D．0.03%
【答案】A
【解析】空間站的“人造空氣”與我們身邊的空氣成分含量基本相同，空氣中各成分按體積分數(shù)計算，由多到少的順序是：氮氣（78%）、氧氣（21%）、稀有氣體（0.94%）、二氧化碳（0.03%）、其它氣體和雜質(zhì)（0.03%）等，則“人造空氣”中氮氣的體積分數(shù)也約為78%。
故選：A。
4．如圖是測定空氣中氧氣的含量裝置圖，對該實驗認識錯誤的是（ ）
A．該實驗還可以說明N2難溶于水
B．紅磷要足量，否則實驗結(jié)果會偏小
C．可用木炭代替紅磷進行該實驗
D．待紅磷熄滅裝置冷卻至室溫后才能打開止水夾
【答案】C
【解析】A、打開彈簧夾，燒杯中的水進入集氣瓶，且進入的水約占集氣瓶容積的五分之一，水不再繼續(xù)進入，說明氮氣難溶于水，故選項說法正確；
B、紅磷要足量，否則不能完全消耗裝置中的氧氣，實驗結(jié)果會偏小，故選項說法正確；
C、木炭在空氣中燃燒生成二氧化碳氣體，雖除去氧氣，而增加了新的氣體，沒有形成壓強差，不能用來測定空氣中氧氣含量，故選項說法錯誤；
D、待紅磷熄滅裝置冷卻至室溫后才能打開止水夾，否則剩余的氣體在受熱狀態(tài)下，處于膨脹狀態(tài)，占據(jù)了部分水的體積，故選項說法正確。
故選：C。
5．下列空氣中的成分一定不能做保護氣的氣體是（ ）
A．氧氣B．二氧化碳C．氮氣D．稀有氣體
【答案】A
【解析】A、氧氣化學性質(zhì)活潑，一定不能做保護氣，正確；
B、二氧化碳在一定條件下可以做保護氣，錯誤；
C、氮氣化學性質(zhì)不活潑可以做保護氣，錯誤；
D、稀有氣體性質(zhì)不活潑可以做保護氣，錯誤。
故選：A。
6．空氣中含量較多且能夠填充燈泡的氣體是
A．氧氣 B．氖氣 C．氮氣 D．二氧化碳
【答案】C
【解析】A、氧氣化學性質(zhì)比較活潑，不適合填充燈泡，不符合題意；
B、氖氣雖然可用于填充燈泡，但在空氣中含量很少，不符合題意；
C、氮氣是空氣中含量最多的氣體，約占空氣體積的78%，且化學性質(zhì)穩(wěn)定，符合題意；
D、二氧化碳在空氣中含量較少，一般也不用于填充燈泡，不符合題意。
故選C。
7．霓虹燈讓夜晚的東臺城亮麗多彩，霓虹燈中填充的氣體是（ ）
A．氮氣 B．氧氣 C．稀有氣體D．二氧化碳
【答案】C
【解析】燈管中充入稀有氣體可以產(chǎn)生各種顏色的光，可做光源，例如充入氖氣發(fā)紅光，充入氙氣，發(fā)白光等。
故選：C。
8．空氣中含量較多，并且在醫(yī)療冷凍治療和食品防腐等方面有著廣泛用途的氣體是（ ）
A．氮氣 B．氧氣 C．二氧化碳氮氣 D．稀有氣體
【答案】A
【解析】A、氮氣化學性質(zhì)穩(wěn)定，在醫(yī)療麻醉和食品防腐等方面有著廣泛用途，故A正確。
B、氧氣用于醫(yī)療急救，氣焊等，故B錯誤。
C、二氧化碳用于滅火，做氣體肥料等，故C處處吻。
D、稀有氣體做霓虹燈，故D錯誤。
故選：A。
9．下列物質(zhì)的用途，主要利用其物理性質(zhì)的是
A．燈泡中充氮氣延長壽命 B．氧氣用于氣割
C．氧氣用于醫(yī)療急救 D．稀有氣體用作霓虹燈
【答案】D
【解析】A、氮氣充入燈泡可延長燈泡使用，利用的是氮氣的化學性質(zhì)不活潑，屬于化學性質(zhì)，選項錯誤；
B、氧氣用于氣割，是利用氧氣的助燃性，屬于化學性質(zhì)，故選項錯誤；
C、氧氣用于醫(yī)療急救，利用氧氣能供給呼吸的性質(zhì)，屬于化學性質(zhì)，故選項錯誤；
D、稀有氣體可用作霓虹燈，利用稀有氣體通電發(fā)出不同顏色的光，屬于物理性質(zhì)，故選項正確。
故選：D。
10．關(guān)于稀有氣體的描述正確的是（ ）
A．稀有氣體就是氦氣 B．氦氣的化學式是He2
C．不與其他物質(zhì)發(fā)生化學反應 D．常用作保護氣
【答案】D
【解析】A、稀有氣體不是一種氣體，其中含有氦氣、氖氣、氬氣等多種氣體，故A錯誤；
B、氦氣直接由原子構(gòu)成，其化學式為He,故B錯誤；
C、稀有氣體化學性質(zhì)穩(wěn)定，通常不與其他物質(zhì)發(fā)生化學反應，在某些條件下也能與少數(shù)物質(zhì)發(fā)生反應，如氙氣可以與氟氣發(fā)生反應，故C錯誤；
D、由于稀有氣體化學性質(zhì)穩(wěn)定，所以常用作某些反應的保護氣，如用氬氣作不銹鋼焊接的保護氣，故D正確。
故選：D。
11．空氣是一種寶貴的資源。下列關(guān)于空氣的說法中，正確的是（ ）
A．按質(zhì)量分數(shù)計，空氣中約含有氮氣78%、氧氣21%、其他氣體和雜質(zhì)1%
B．氮氣的化學性質(zhì)不活潑，常用作保護氣
C．若大量有害物質(zhì)進入空氣中，靠大自然的自凈能力，大氣也能保持潔凈
D．空氣質(zhì)量報告中所列的空氣質(zhì)量級別越大，空氣質(zhì)量越好
【答案】B
【解析】A、按體積計算，空氣中約含氮氣78%，氧氣21%，其他氣體和雜質(zhì)1%，故A錯誤；
B、氮氣的化學性質(zhì)不活潑，常用作保護氣，故B正確；
C、若大量有害物質(zhì)進入空氣中，僅靠大自然的自凈能力，不能保持空氣潔凈，故C錯誤；
D、空氣質(zhì)量報告中所列的空氣質(zhì)量級別越大，空氣質(zhì)量越差，故D錯誤。
故選：B。
12．物質(zhì)分類是一種化學觀念。生活中的下列物質(zhì)屬于純凈物的是（ ）
A．啤酒B．可樂C．冰塊D．食醋
【答案】C
【解析】A、啤酒中含有水和酒精等多種物質(zhì)，屬于混合物；故選項錯誤；
B、可樂中含有碳酸、水，屬于混合物；故選項錯誤；
C、冰塊是水的固體，是由一種物質(zhì)組成，屬于純凈物；故選項正確；
D、食醋是醋酸的水溶液，屬于混合物；故選項錯誤。
故選：C。
13．空氣質(zhì)量狀況對公眾健康影響很大，監(jiān)測并改善空氣質(zhì)量是社會發(fā)展的必然要求。在空氣質(zhì)量監(jiān)測中一般不涉及（ ）
A．二氧化硫B．二氧化碳C．二氧化氮D．臭氧
【答案】B
【解析】A、有害氣體主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等氣體，二氧化硫需要監(jiān)測；故選項錯誤；
B、二氧化碳是空氣的成分，不需要監(jiān)測；故選項正確；
C、有害氣體主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等氣體，二氧化氮需要監(jiān)測；故選項錯誤；
D、有害氣體主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等氣體，臭氧需要監(jiān)測；故選項錯誤。
故選：B。
14．空氣是人類賴以生存的重要資源，下列物質(zhì)中不屬于空氣污染物的是（ ）
A．二氧化硫B．二氧化氮
C．PM2.5顆粒物D．二氧化碳
【答案】D
【解析】A、有害氣體主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等氣體，二氧化硫?qū)儆诳諝馕廴疚?；故選項錯誤；
B、有害氣體主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等氣體，二氧化氮屬于空氣污染物；故選項錯誤；
C、PM2.5是指環(huán)境空氣中空氣動力學當量直徑小于等于2.5微米的顆粒物，PM2.5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；故選項正確。
故選：D。
15．下列措施中有利于社會發(fā)展與環(huán)境保護的是（ ）
A．大力發(fā)展火力發(fā)電 B．就地焚燒處理生活垃圾
C．使用新能源公交車 D．建高煙囪排放工廠廢氣
【答案】C
【解析】A、大力發(fā)展火力發(fā)電，會產(chǎn)生大量的煤炭，產(chǎn)生大量的空氣污染物，不利于社會發(fā)展與環(huán)境保護，故A錯；
B、就地焚燒處理生活垃圾，會產(chǎn)生大量的空氣污染物，不利于社會發(fā)展與環(huán)境保護，故B錯；
C、使用新能源公交車，不污染環(huán)境，有利于社會發(fā)展與環(huán)境保護，故C正確；
D、建高煙囪排放工廠廢氣，污染環(huán)境，且污染物沒有減少，不利于社會發(fā)展與環(huán)境保護，故D錯。
故選：C。
16．空氣是一種寶貴的資源。下列關(guān)于空氣的說法中，正確的是（ ）
A．按質(zhì)量分數(shù)計，空氣中約含有氮氣78%、氧氣21%、其他氣體和雜質(zhì)1%
B．氮氣的化學性質(zhì)不活潑，常用作保護氣
C．若大量有害物質(zhì)進入空氣中，靠大自然的自凈能力，大氣也能保持潔凈
D．空氣質(zhì)量報告中所列的空氣質(zhì)量級別越大，空氣質(zhì)量越好
【答案】B
【解析】A、按體積計算，空氣中約含氮氣78%，氧氣21%，其他氣體和雜質(zhì)1%，故A錯誤；
B、氮氣的化學性質(zhì)不活潑，常用作保護氣，故B正確；
C、若大量有害物質(zhì)進入空氣中，僅靠大自然的自凈能力，不能保持空氣潔凈，故C錯誤；
D、空氣質(zhì)量報告中所列的空氣質(zhì)量級別越大，空氣質(zhì)量越差，故D錯誤。
故選：B。
17．下列物質(zhì)中，前者屬于純凈物，后者屬于混合物的是（ ）
A．凈化后的空氣、氧化鎂 B．氯化鉀、液氧
C．水和冰相混合、啤酒 D．生銹的鐵釘、高錳酸鉀加熱后的混合物
【答案】C
【解析】A、凈化后的空氣屬于混合物，氧化鎂屬于純凈物中的氧化物，故選項錯誤；
B、氯化鉀、液氧都是純凈物，故選項錯誤；
C、水和冰相混合后還是只有水分子，屬于純凈物，啤酒屬于混合物，故選項正確；
D、生銹的鐵釘、高錳酸鉀加熱后的混合物中有錳酸鉀和二氧化錳，都屬于混合物，故選項錯誤。
故選：C。
18．用如圖裝置測定空氣中氧氣的含量，對該實驗的認識中，正確的是（ ）
A．銅粉用量的多少不會影響實驗結(jié)果
B．反應結(jié)束后消耗氧氣的體積大約是反應前裝置內(nèi)空氣總體積的五分之一
C．停止加熱后，立即讀取數(shù)據(jù)
D．將裝置中的銅粉更換成炭粉，也能達到實驗目的
【答案】B
【解析】A、如果銅不足，導致氧氣不能完全反應，最終導致測定結(jié)果偏小，故選項不正確；
B、反應結(jié)束后消耗氧氣的體積大約是反應前裝置內(nèi)空氣總體積的五分之一，是因為氧氣約占空氣總體積的五分之一，故選項正確；
C、停止加熱后，立即讀取數(shù)據(jù)，導致實驗結(jié)果偏小，故選項不正確；
D、木炭燃燒生成二氧化碳，導致裝置中的氣壓幾乎不變，不能測定氧氣含量，故選項不正確。
故選：B。
19．生活中處處有化學，衣食住行離不開化學，科技發(fā)展離不開化學。?？諝馐且环N寶貴的資源，根據(jù)要求填空。
（1）空氣中有能夠制造硝酸的重要原料（氣體）是 ；能夠供給呼吸的氣體是 。
（2）空氣質(zhì)量日益受到人們的關(guān)注，空氣質(zhì)量報告中所列的空氣質(zhì)量級別越 （填“大”或“小”），空氣質(zhì)量越好。
（3）空氣污染，霧霾頻現(xiàn)。下列行為不會增加PM2.5的是______（填選項）。
A．焚燒垃圾B．控制煙花爆竹的燃放
C．燃煤發(fā)電D．汽車尾氣的排放
（4）改善空氣質(zhì)量需要全民行動，作為中學生的你能做的一件事是： 。
【答案】（1）氮氣/N2 氧氣/O2 （2）小 （3）B
（4）綠色出行、植樹造林等符合題意即可
【解析】（1）氮氣是由氮元素組成，可以用來制造硝酸；氧氣可以供給呼吸；
（2）空氣質(zhì)量級別越小，空氣質(zhì)量越好；
（3）A、焚燒垃圾會產(chǎn)生有害的煙塵，會增加空氣中PM2.5的含量，選項錯誤；
B、控制煙花爆竹的燃放能夠減少有害煙塵的排放量，能夠減少空氣中PM2.5的含量，選項正確；
C、燃煤發(fā)電會產(chǎn)生有害的煙塵，會增加空氣中PM2.5的含量，選項錯誤；
D、汽車尾氣的排放能夠向空氣中排放有害的煙塵，會增加空氣中PM2.5的含量，選項錯誤，故選：B；
（4）改善空氣質(zhì)量，可以綠色出行或者植樹造林等。
20．防治空氣污染、改善生態(tài)環(huán)境已成為全民共識。
（1）目前計入空氣污染指數(shù)的項目中除了可吸入顆粒物、臭氧外，還包括下列的 （填序號）。
①一氧化碳 ②二氧化碳 ③二氧化硫 ④二氧化氮
（2）PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，主要來自化石燃料的燃燒和飄塵。下列措施能減少PM2.5污染的是______（填字母）。
A．焚燒秸稈B．用太陽能發(fā)電C．大量燒煤取暖D．植樹造林
（3）根據(jù)表中內(nèi)容，當日空氣質(zhì)量最好的城市是 （填城市名稱）。
（4）我省某地冬季的空氣質(zhì)量相比于其他季節(jié)更差，請你說明造成這種狀況的主要原因是 ，可以采取哪些措施加以防治 （寫一條）。
【答案】（1）①③④ （2）BD （3）甲
（4）冬季燃燒化石燃料取暖，廢氣排放較多 采取集中供熱方式，減少廢氣排放
【解析】（1）目前計入空氣污染指數(shù)的項目中除了可吸入顆粒物、臭氧外，還有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等，不包括二氧化碳，二氧化碳是空氣的成分之一，不計入空氣污染指數(shù)，故選：①③④；
（2）A、焚燒秸稈會產(chǎn)生大量的煙塵，加重PM2.5的污染，不合題意；
B、用太陽能發(fā)電可以減少化石能源的使用，減少煙塵的排放，能減少PM2.5污染，符合題意；
C、煤屬于化石燃料，大量燒煤取暖，會產(chǎn)生大量煙塵，加重PM2.5的污染，不合題意；
D、植樹造林，可以凈化空氣，能減少PM2.5污染，符合題意；
故選：BD；
（3）空氣污染指數(shù)越小，空氣質(zhì)量越好，所以當日空氣質(zhì)量最好的城市是甲；
（4）冬季的空氣質(zhì)量相比于其他季節(jié)更差，可能是因為冬季燃燒化石燃料取暖，廢氣排放較多；可采取的措施為采取集中供熱方式，減少廢氣排放。
21．對于“測定空氣中氧氣的含量”實驗的再認識。同學們認真分析回答下列問題。
【經(jīng)典賞析】拉瓦錫用裝置A定量研究了空氣的成分。在密閉容器中，裝置中的汞與空氣中的 反應，生成固態(tài)物質(zhì)。
【思路啟迪】我們沿著科學家的足跡，對反應物進行了優(yōu)化，分別用銅粉、紅磷等進行實驗，其原理都是采用 （選填“物理”或“化學”）的方法，從混合氣體中除去某種氣體，從而達到物質(zhì)的分離。
【實驗回顧】課堂上老師和同學們利用裝置B測定了氧氣的含量：
（1）在用酒精燈加熱銅粉部位時，要不斷推拉注射器活塞的目的是 ，裝置中氣球所起的作用為 。
（2）反應前后，測得數(shù)據(jù)如下，請完成表格：
（3）實驗反思，出現(xiàn)此實驗結(jié)果的原因可能是 （寫一條即可）。
【拓展實驗】興趣小組的同學們在實驗室用裝置C進行了探究。
（4）集氣瓶中空氣的體積為45mL，量筒中水的體積為50mL。能證明氧氣約占空氣體積的五分之一現(xiàn)象是 。
（5）對該實驗認識正確的是 （填字母序號）。
A．紅磷燃燒產(chǎn)生大量白煙
B．未冷卻到室溫便打開止水夾，會導致測定氧氣體積含量偏大
C．該實驗可說明氮氣難溶于水
【答案】【經(jīng)典賞析】O2；
【思路啟迪】化學；
【實驗回顧】（1）使裝置中的氧氣完全反應；平衡裝置內(nèi)外的氣壓，便于裝置中的氣體流動；
（2）17.5%；
（3）銅不足；
【拓展實驗】（4）量筒中水的體積剩余41mL；
（5）AC
【解析】【經(jīng)典賞析】裝置中的汞與空氣中的O2反應，生成固態(tài)物質(zhì)。
【思路啟迪】分別用銅粉、紅磷等進行實驗，其原理都是采用化學的方法，從混合氣體中除去某種氣體，從而達到物質(zhì)的分離。
【實驗回顧】（1）在用酒精燈加熱銅粉部位時，要不斷推拉注射器活塞的目的是使裝置中的氧氣完全反應，裝置中氣球所起的作用為平衡裝置內(nèi)外的氣壓，便于裝置中的氣體流動。
（2）由于進入的水的體積即為氧氣的體積，則測得空氣中氧氣的體積分數(shù)為。
（3）實驗反思，實驗結(jié)果偏小，原因可能是銅不足、裝置漏氣、沒有冷卻至室溫就讀數(shù)等。
【拓展實驗】（4）氧氣約占空氣體積的五分之一，則進入的水的體積應為，則量筒中水的體積剩余50mL﹣9mL＝41mL。
（5）A．紅磷燃燒產(chǎn)生大量白煙，該選項說法正確；
B．未冷卻到室溫便打開止水夾，會導致測定氧氣體積含量偏小，該選項說法不正確；
C．該實驗可說明氮氣難溶于水，該選項說法正確。
22．空氣中含有多少氧氣呢？學習小組開展“測定空氣里氧氣含量”的探究活動。
資料：1.紅磷的著火點是240℃，白磷的著火點是40℃。
2.相同的溫度和體積下，氣體壓強與分子數(shù)成正比。
3.相同的溫度和壓強下，氣體體積與分子數(shù)成正比。
【史料研究】
二百多年前，化學家拉瓦錫利用汞能和氧氣發(fā)生反應的原理，采用圖1裝置測出氧氣約占空氣體積的。
（1）加熱時，曲頸甑內(nèi)液態(tài)汞表面產(chǎn)生紅色粉末，玻璃鐘罩內(nèi)的現(xiàn)象是 ，產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是 。
【設(shè)計與實驗】
設(shè)計并利用圖2裝置測空氣里氧氣含量。
（2）主要步驟如下，正確的順序為 （填序號）。
①彈簧夾夾緊膠皮管 ②紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾
③點燃紅磷后立即伸入瓶中并塞緊塞子 ④在集氣瓶中加入少量水，將水面上方空間分成5等份
（3）實驗結(jié)束，集氣瓶中剩余氣體的主要成分是 。
【優(yōu)化與實驗】
同學們利用圖2裝置多次實驗，水面均未上升到刻度“1”。經(jīng)討論后，分別取足量紅磷、白磷采用圖3裝置進行實驗，記錄并處理數(shù)據(jù)分別如圖4、圖5。
（4）圖4中氧氣含量從8.05%上升到9.26%，原因可能是 。
（5）圖5中BC段壓強增大，原因是 。計算白磷消耗的氧氣占空氣體積的 %（精確到0.01%）。
【反思與交流】
（6）圖2實驗水面未達到刻度“1”，原因是裝置中的氧氣未消耗完。紅磷燃燒不能將氧氣消耗完的主要原因是 。
（7）上述實驗中汞、白磷和五氧化二磷有毒，對環(huán)境“不友好”。結(jié)合實驗原理和藥品弊端，可選擇的替代藥品有 （寫一種）。
【答案】（1）汞液面上升；汞與氧氣反應，鐘罩內(nèi)氣體減少，氣壓減??；
（2）④①③②；（3）氮氣；
（4）反應結(jié)束后，溫度下降，氣體逐漸混合均勻；
（5）反應剛開始，溫度升高對壓強的影響比氣體減少對壓強的影響大；19.37；
（6）反應一段時間后，氧氣濃度下降到一定程度，燃燒放出的熱量減少，溫度降低到紅磷著火點以下，紅磷熄滅，所以氧氣消耗不完；
（7）銅粉。
【解析】（1）汞和氧氣反應生成氧化汞固體，導致鐘罩內(nèi)氣體減少，氣壓減小，則玻璃鐘罩內(nèi)的現(xiàn)象是汞液面上升，產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是汞與氧氣反應，鐘罩內(nèi)氣體減少，氣壓減??；
（2）該實驗的正確的順序是檢查裝置氣密性，在集氣瓶中加入少量水，將水面上方空間分成5等份，用彈簧夾夾緊膠皮管，點燃紅磷后立即伸入瓶中并塞緊塞子，紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾，則正確的順序為④①③②；
（3）空氣主要由氮氣和氧氣組成，紅磷燃燒消耗了氧氣，則實驗結(jié)束，集氣瓶中剩余氣體的主要成分是氮氣；
（4）白磷燃燒消耗氧氣并放出熱量，而其他氣體不變，氧氣的含量逐漸減小，反應結(jié)束后，溫度下降，氣體逐漸混合均勻，導致氧氣的含量增大；
（5）紅磷燃燒放熱，溫度升高，裝置內(nèi)壓強增大，同時紅磷燃燒消耗氧氣，裝置內(nèi)壓強減小，但反應剛開始，溫度升高對壓強的影響比氣體減少對壓強的影響大，所以圖5中BC段壓強增大；
（6）紅磷燃燒放熱，但反應一段時間后，氧氣濃度下降到一定程度，燃燒放出的熱量減少，溫度降低到紅磷著火點以下，紅磷熄滅，導致不能將氧氣消耗完；
（7）銅粉在空氣中加熱生成氧化銅固體，不會造成空氣污染，可選擇的替代藥品有銅粉?？键c01 空氣的成分
考點02 空氣的成分組成
考點03 氮氣和稀有氣體的作用
考點04 混合物和純凈物
考點05 空氣污染
考點06 保護大氣環(huán)境
實驗裝置
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
一部分銀白色的液態(tài)汞變成紅色粉末，容器里空氣的體積大約減少了1/5……
空氣由氧氣和氮氣組成，
其中氧氣約占空氣總體積的1/5。
實驗裝置
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，燒杯內(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。
實驗現(xiàn)象
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙，并放出熱量；
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②冷卻后打開彈簧夾，燒杯中的水被吸入集氣瓶，瓶內(nèi)液面上升約1/5。
實驗結(jié)論
氧氣約占空氣總體積的1/5。
文字表達式
紅磷（P）燃燒消耗氧氣（O2），生成了白色的五氧化二磷（P2O5）固體
磷+ 氧氣 五氧化二磷
誤差分析
小于1/5原因
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①裝置漏氣； = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②紅磷量不足； = 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③未冷卻到室溫就打開彈簧夾
大于1/5原因
①彈簧沒有夾緊；②插入燃燒匙太慢
氣體
氮氣（N2）
氧氣（O2）
稀有氣體
二氧化碳（CO2）
其他氣體
體積分數(shù)
78%
21%
0.94%
0.03%
0.03%
城市
首要污染物
空氣污染指數(shù)
空氣質(zhì)量級別
甲
無
34
Ⅰ
乙
二氧化硫
97
Ⅱ
丙
可吸入顆粒物
119
Ⅲ
硬質(zhì)玻璃管中空氣的體積
反應前注射器中空氣體積
反應后注射器中氣體體積
實驗測得空氣中氧氣的體積分數(shù)
25mL
15mL
8mL

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