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第3講　空氣 一、選擇題 1．(2016，自貢)有一位同學(xué)暑假去西藏時發(fā)生了嚴重的高原反應(yīng)，醫(yī)生讓他吸氧后癥狀緩解。吸氧可以幫助人克服高原反應(yīng)的原因是(C) A．氧氣是無色無味的無毒氣體 B．氧氣可以燃燒 C．吸氧為人體呼吸提供了適量的氧氣 D．氧氣可以支持燃燒 2. (2016，河北)2022年北京、張家口將聯(lián)合舉辦冬奧會。為辦成綠色奧運會，下列措施不可行的是(C) A．發(fā)展公共交通，提倡綠色出行 B．增加使用太陽能、核能等新能源 C．改進燃煤鍋爐煙囪，將廢氣排到高空 D．改進燃煤技術(shù)，減少SO2與粉塵排放 3. (2016，廣安)下列關(guān)于空氣成分的說法錯誤的是(D) A．空氣的成分按體積計算，氧氣約占21% B．干冰可作制冷劑 C．食品包裝中充入氮氣防腐 D．將帶火星的木條伸入裝有氧氣的集氣瓶中，木條復(fù)燃，證明氧氣已收集滿 4．下列變化過程，不屬于緩慢氧化的是(B) A．動植物的呼吸 B．鐵絲在氧氣中燃燒 C．酒和醋的釀造 D．食物的腐爛 5．(2015，北京)下圖為空氣成分示意圖(按體積計算)，其中“a”代表的是(B) A．氧氣 B．氮氣 C．二氧化碳 D．稀有氣體 6．(2016，重慶)節(jié)日期間的商場里顧客很多，有人會感覺到悶熱缺氧，測定出氧氣的體積分數(shù)可能是(B) A．1% B．19% C．25% D．78% 7．(2016，玉林)噴霧除塵車利用噴霧系統(tǒng)向空中噴射出水霧凈化空氣，其主要作用是(A) A．減少粉塵污染 B．治理水污染 C．防治酸雨 D．緩解溫室效應(yīng) 8．(多選)(2016，淄博)空氣是生命賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是人類生產(chǎn)活動的重要資源，下列有關(guān)空氣的說法正確的是(AD) A．空氣中分離出的氮氣化學(xué)性質(zhì)不活潑，可作食品保護氣 B．空氣主要是由氧氣和氮氣組成，其中氧氣的質(zhì)量約占空氣質(zhì)量的 C．空氣質(zhì)量報告中所列的空氣質(zhì)量級別數(shù)值越大，說明空氣的質(zhì)量越好 D．空氣中的稀有氣體化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，所以常用于制造多種用途的電光源 9．(2015，咸寧)下列關(guān)于氧氣的說法，錯誤的是(A) A．鐵、硫、酒精在氧氣中的燃燒都是化合反應(yīng) B．氧氣能與大多數(shù)的金屬、某些化合物反應(yīng)，化學(xué)性質(zhì)比較活潑 C．夏天魚池內(nèi)需要增氧，是因為溫度升高，氧氣在水中的溶解度減小 D．氧氣供給呼吸，它和體內(nèi)物質(zhì)反應(yīng)，釋放能量，維持生命活動的需要 10．(2016，泰安)如圖是關(guān)于氧氣化學(xué)性質(zhì)的部分知識網(wǎng)絡(luò)，關(guān)于該圖說法正確的是(C) A．S、P在氧氣中燃燒均會產(chǎn)生大量白煙 B．Ⅰ、Ⅱ兩類反應(yīng)均體現(xiàn)了氧氣的可燃性 C．Fe在Ⅰ、Ⅱ兩類反應(yīng)中的產(chǎn)物不相同 D．Ⅰ類反應(yīng)放出熱量，Ⅱ類反應(yīng)吸收熱量 11．(2016，成都)下列裝置都可用于測定空氣里氧氣的含量，a、b兩物質(zhì)的選擇正確的是(C) A．a(chǎn)是銅，b是紅磷 B．a(chǎn)是銅，b是木炭 C．a(chǎn)是汞，b是紅磷 D．a(chǎn)是汞，b是木炭 12．(2016，吉林)空氣的成分中能使酥脆的餅干變軟的是(D) A．氮氣 B．氧氣 C．稀有氣體 D．水蒸氣 二、填空題 13．指出下列物質(zhì)哪些是混合物？__①④⑤⑧⑨__；哪些是純凈物__②③⑥⑦__。(均填序號) ①凈化后的空氣?、诙趸肌、垡簯B(tài)氧?、艹吻宓氖宜、菹∮袣怏w?、尬逖趸住、咪X ⑧食醋?、峒拥恹} 14．(2016，臨沂)如圖是用燃磷法測定空氣中氧氣體積分數(shù)的實驗裝置，請你回答下列有關(guān)問題： (1)紅磷燃燒時冒出濃厚的__白煙__，反應(yīng)的化學(xué)方程式是__4P＋5O2_2P2O5__。 (2)紅磷燃燒消耗氧氣，并且生成固體，使得集氣瓶內(nèi)的__壓強__減小，致使燒杯中的水倒吸入集氣瓶，從而粗略測出空氣中氧氣的體積分數(shù)。 (3)燃燒結(jié)束后，當(dāng)集氣瓶__冷卻__后松開彈簧夾，過一會兒觀察到進入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶總體積的五分之一。 15．(2015，南京)空氣是一種寶貴的資源。 (1)潔凈的空氣屬于__混合物__(填“混合物”或“純凈物”)。 (2)據(jù)報道，今年1～4月南京空氣中PM2.5含量與去年同期相比下降22.3%，下列行為不會增加空氣中PM2.5含量的是__BD__。 A．燃煤火力發(fā)電 B．治理工地揚塵 C．露天焚燒垃圾 D．使用氫能源汽車 (3)氮氣具有廣泛用途，它是制造硝酸和氮肥的重要原料。寫出含有氮元素的常見氧化物、酸、堿、鹽的化學(xué)式各一個，并標(biāo)出所寫化學(xué)式中氮元素的化合價： 氧化物__O2__、酸__HO3__、堿__H3H2O__、鹽__KO3__。 三、綜合應(yīng)用題 16．(2016，南京)空氣中氧氣含量測定的再認識。 【經(jīng)典賞析】教材中介紹了拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分(實驗裝置如圖1)。該實驗中選擇使用汞的優(yōu)點有__BCD__。 A．實驗過程中沒有污染 B．在汞槽中起到液封的作用 C．生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣 D．能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡 【實驗回顧】實驗室常用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的含量(裝置如圖2)，寫出紅磷燃燒的化學(xué)方程式__4P＋5O2_2P2O5__。興趣小組用該方法測出的氧氣含量常常遠低于21%。 【提出問題】用紅磷燃燒的方法為什么不能準(zhǔn)確地測定空氣中氧氣的含量？ 【進行猜想】 (1)裝置漏氣； (2)__紅磷量不足__，裝置內(nèi)氧氣有剩余；…… 【實驗與交流】在老師的指導(dǎo)下，小明分別用過量的紅磷和白磷進行該實驗，用測氧氣濃度的傳感器測得反應(yīng)后裝置內(nèi)氧氣濃度分別為8.85%和3.21%。請從燃燒條件的角度回答產(chǎn)生上述結(jié)果的主要原因是__白磷的著火點比紅磷的著火點低__。 【實驗探究1】小明根據(jù)鐵生銹的原理，探究用鐵能否準(zhǔn)確測定空氣中氧氣的含量，于是他進行了實驗(裝置如圖3)。通過7天測得的數(shù)據(jù)計算得出空氣中氧氣的含量為19.13%。 【交流與反思】與用紅磷燃燒的方法相比，用鐵絲生銹的方法測定的主要優(yōu)點及原因：__裝置內(nèi)殘留的氧氣更少，實驗結(jié)果更準(zhǔn)確__。 【實驗探究2】為了加快反應(yīng)速率，小明通過查閱資料，利用鐵粉、炭粉、氯化鈉等物質(zhì)又進行了實驗(裝置如圖4)。8分鐘后測得的數(shù)據(jù)如表： 實驗前的體積 實驗后的體積 集氣瓶內(nèi)空氣 燒杯內(nèi)蒸餾水 燒杯內(nèi)剩余蒸餾水 131 mL 90.0 mL 63.6 mL 請計算出空氣中氧氣含量__20.2%__(計算結(jié)果保留一位小數(shù))。 【結(jié)論與反思】通過上述實驗探究，選擇__鐵粉、炭粉、氯化鈉和蒸餾水__(填物質(zhì)名稱)進行實驗，可較為快速地完成實驗并減小實驗誤差。 【拓展延伸】銅也能與空氣中氧氣、水、二氧化碳反應(yīng)而銹蝕，生成銅綠[銅綠的主要成分為Cu2(OH)2CO3]，若將圖3裝置中的粗鐵絲換成足量的銅絲進行實驗，請判斷能否比較準(zhǔn)確地測定空氣中氧氣的含量，并說明理由__不能，因為空氣中CO2含量只有約0.03%，銅不能將裝置內(nèi)的氧氣幾乎耗盡__。