2.1 空氣（考點(diǎn)解讀）（原卷版）

\o"10.3物體的浮沉條件及應(yīng)用"2.1\o"2.1空氣"空氣（考點(diǎn)解讀）（原卷版）1、純凈物和混合物的判別（1）物質(zhì)的分類：純凈物和混合物①純凈物：由一種物質(zhì)組成的。（可用化學(xué)符號(hào)表示）②混合物：兩種或多種物質(zhì)組成的。這些物質(zhì)相互間沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，各物質(zhì)都保持各自的性質(zhì)。（2）純凈物和混合物的判別：①從宏觀角度看：它含有幾種物質(zhì)，含有一種的是純凈物；含有多種的是混合物；當(dāng)然，也有一定的規(guī)律或技巧所在，那就是只要它是溶液、懸濁液、乳濁液或合金時(shí)，就不用再細(xì)分析了，它一定是混合物；②從微觀角度看：如果是由分子構(gòu)成的物質(zhì)，那么含有一種分子的是純凈物，含有多種分子的是混合物；如果是由原子構(gòu)成的物質(zhì)，那么含有一種原子的是純凈物，含有多種原子的是混合物。2、空氣的成分和各成分的體積分?jǐn)?shù)及其用途（1）空氣是混合物，主要成分（按體積分?jǐn)?shù)）：氮?dú)猓∟2）78%，氧氣（O2）21%（氮?dú)馀c氧氣體積比約為4比1），稀有氣體0.94%，二氧化碳（CO2）0.03%，其它氣體和雜質(zhì)0.03%。（2）空氣是寶貴的資源氧氣氮?dú)庀∮袣怏w主要性質(zhì)無色、無味氣體，不易溶于水，不可燃，能支持燃燒，能供給呼吸。無色、無味氣體，難溶于水，不燃燒也不支持燃燒，不供給呼吸，化學(xué)性質(zhì)不活潑。無色、無味氣體，通電時(shí)能發(fā)出不同顏色的光（物理性質(zhì)），化學(xué)性質(zhì)很不活潑（不易和別的物質(zhì)反應(yīng)）。用途①動(dòng)植物呼吸②醫(yī)療急救③金屬切割④煉鋼⑤宇宙航行①作保護(hù)氣②食品充氮作防腐劑等③用于制造低溫環(huán)境或醫(yī)療上冷凍麻醉④制硝酸和氮肥①作保護(hù)氣②制多種用途的電光源等③氦氣充氣球（密度比空氣小且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定）④氦氣用于制造低溫環(huán)境（3）空氣的成分及各成分的體積分?jǐn)?shù)口訣：“氮七八（78%），氧二一（21%）；零點(diǎn)九四（0.94%）稀有氣；還有兩個(gè)零零三（0.03%），二氧化碳?xì)怆s喚”3、空氣組成的測定（1）空氣組成的測定主要是指空氣中氧氣的含量的測定，也包括以下三種情況：

①通過離開了空氣，人和動(dòng)物就無法呼吸，來說明空氣組成中含有氧氣；

②通過放置在空氣中的酥瓜子（或花生米、或餅干等）會(huì)變軟，鐵制品會(huì)生銹（也能說明空氣組成中含有氧氣），敞口的氫氧化鈉會(huì)潮解且質(zhì)量增大（也能說明空氣組成中含有二氧化碳），敞口的濃硫酸會(huì)變稀且質(zhì)量增大，敞口的濃鹽酸在瓶口會(huì)形成白霧，等等；來說明空氣組成中含有水蒸氣；

③通過放置在空氣中的澄清的石灰水變渾濁，來說明空氣組成中含有二氧化碳。（2）拉瓦錫研究空氣成分用定量的方法實(shí)驗(yàn)，第一次明確提出了“空氣是由氧氣和氮?dú)饨M成”。其中氧氣約占空氣總體積的1/5的結(jié)論。4、實(shí)驗(yàn)室測定空氣中氧氣含量（1）裝置圖（見書P27）（2）實(shí)驗(yàn)原理紅磷在密閉空間中燃燒消耗氧氣，使得密閉空間中壓強(qiáng)減小，打開彈簧夾，大氣壓將燒杯中的水壓入集氣瓶中。（壓入的水的體積=被消耗的氧氣的體積）（白磷同紅磷燃燒的反應(yīng)原理和現(xiàn)象相同，只是二者能夠燃燒的溫度不同，白磷40oC，紅磷240oC）（3）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：紅磷燃燒，放出熱量，產(chǎn)生大量白煙，裝置冷卻到室溫后打開彈簧夾，燒杯內(nèi)的水倒流入集氣瓶，約占集氣瓶內(nèi)氣體體積的1/5。（補(bǔ)充：煙：固體的小顆粒；霧：液體的小液滴）點(diǎn)燃點(diǎn)燃（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：氧氣約占空氣總體積的1/5。點(diǎn)燃點(diǎn)燃（5）反應(yīng)原理:文字表達(dá)式：磷+氧氣五氧化二磷符號(hào)表達(dá)式：P+O2P2O5（6）氧氣的體積分?jǐn)?shù)=【氧氣的體積/被測定空氣的體積】x100%（7）注意事項(xiàng)①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)果偏小]②要等集氣瓶（裝置）冷卻到室溫后才能打開彈簧夾。[否則瓶內(nèi)剩余氣體仍然膨脹，剩余氣體體積偏大，使得進(jìn)入集氣瓶內(nèi)的水偏少。測量結(jié)果偏小]③裝置的氣密性要好。[漏氣會(huì)使外面空氣漏進(jìn)來，測量結(jié)果偏小]④要先夾緊橡皮管，然后再點(diǎn)紅磷，迅速伸入集氣瓶立即塞緊瓶塞。[紅磷伸入過慢，瓶內(nèi)氣體受熱膨脹逸出，或未夾緊彈簧夾，導(dǎo)致燃燒時(shí)氣體受熱膨脹逸出，測量結(jié)果偏大]（8）藥品選擇①可否換用木炭、硫等物質(zhì)？答：不能用木炭或硫代替紅磷燃燒測空氣中氧氣含量（因?yàn)槟咎炕蛄蛉紵龝?huì)產(chǎn)生氣體，造成瓶內(nèi)氣體體積變化?。８倪M(jìn)：將集氣瓶內(nèi)的水換成氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳、二氧化硫，不占體積的前提下還是可以測量的。②可否換用鐵絲？答：不能，鐵絲在空氣中不燃燒。③可否換用金屬鎂？答：不能。金屬鎂能夠與氧氣、氮?dú)?、二氧化碳都發(fā)生燃燒。小結(jié)：藥品選擇：物質(zhì)能在空氣中燃燒且只與氧氣反應(yīng)，燃燒后的生成物為固體或液體（占的體積忽略不計(jì)）。（9）誤差分析實(shí)際測得的結(jié)果比真實(shí)值小，其原因可能是：A紅磷量不足；B裝置氣密性差；C未冷卻至室溫就打開彈簧夾（10）集氣瓶中水的作用：①主要是吸收有毒的五氧化二磷（固體）。②還可以吸熱加快降溫，和防止熱的燃燒物濺落炸裂瓶底。（11）瓶中剩余的主要?dú)怏w是：氮?dú)猓ɑ瘜W(xué)性質(zhì)：不可燃不助燃；物理性質(zhì)：難溶于水）（12）燃燒過程中的集氣瓶壓強(qiáng)變化：從燃燒開始，消耗氧氣使得壓強(qiáng)減小，但同時(shí)燃燒放出的大量熱使瓶內(nèi)的剩余氣體受熱迅速膨脹，壓強(qiáng)增大。燃燒放熱引起的壓強(qiáng)增大大于消耗氧氣的壓強(qiáng)減小，所以總的效果是壓強(qiáng)增大。待燃燒結(jié)束后，剩余氣體慢慢冷卻，壓強(qiáng)減小，減小到比初始?jí)簭?qiáng)更?。p少的部分就是被消耗的氧氣體現(xiàn)的壓強(qiáng)）。打開彈簧夾或者打開裝置后，水流入集氣瓶，瓶內(nèi)壓強(qiáng)迅速恢復(fù)到和大氣壓相同。（13）其他的測量裝置5、空氣污染的危害（1）造成空氣污染的物質(zhì)：①有害氣體（一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、二氧化硫（SO2））。②可吸入顆粒物如煙塵。（2）污染來源：空氣中的有害物質(zhì)來自化石燃料的燃燒，工廠排放的廢氣及汽車排放的尾氣。（3）被污染的空氣帶來的危害：損害人體健康、影響作物生長、破壞生態(tài)平衡。（4）存在的環(huán)境問題：溫室效應(yīng)（二氧化碳含量過多引起，其他如甲烷等也能造成）、臭氧空洞（飛機(jī)的尾氣、制冷劑氟里昂的排放）、酸雨（由二氧化硫、二氧化氮引起）重點(diǎn)：二氧化碳能造成溫室效應(yīng)加劇，但不是空氣污染物和有害氣體6、空氣污染的防治措施（1）防止空氣污染的措施：加強(qiáng)大氣質(zhì)量監(jiān)測,改善環(huán)境狀態(tài)、植樹造林、使用清潔能源。（2）目前空氣污染指數(shù)包括：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入顆粒物、臭氧。（3）未來化學(xué)將朝著“綠色化學(xué)”“綠色消毀”和“綠色生產(chǎn)”的方向發(fā)展?！熬G色化學(xué)”的核心是利用化學(xué)原理從源頭消除污染，特點(diǎn)：①充分利用資源和能源，原料無毒無害②減少向環(huán)境排放廢物③原料中的原子全部被消納，實(shí)現(xiàn)零排放（在化合反應(yīng)中體現(xiàn)）④生產(chǎn)出環(huán)境友好產(chǎn)品?！究键c(diǎn)1純凈物和混合物的判別】【典例1-1】（2023?上饒模擬）物質(zhì)分類是一種化學(xué)觀念，下列物質(zhì)屬于純凈物的是（）A．食鹽 B．食醋 C．冰塊 D．料酒【典例1-2】（2023春?綏棱縣校級(jí)期中）下列物質(zhì)中屬于混合物的是，屬于純凈物的是。（均填序號(hào)）①海水②銅③食鹽水④潔凈的空氣⑤液氧⑥二氧化碳⑦冰水混合物【變式1-1】（2023?新縣校級(jí)三模）下列各圖中和表示不同元素的原子，其中表示混合物的是（）A．B． C．D．【變式1-2】（2022秋?增城區(qū)校級(jí)期末）在以下物質(zhì)中：①澄清的?灰?；②氯酸鉀；③氮?；④二氧化碳；⑤礦泉?（1）屬混合物的是（填序號(hào)）；（2）屬于純凈物的是。（填物質(zhì)符號(hào)）?！究键c(diǎn)2空氣的成分和各成分的體積分?jǐn)?shù)及其用途】【典例2-1】（2023?樂山）科學(xué)家通過“祝融號(hào)”火星車探測器測得火星表面大氣成分（體積分?jǐn)?shù)）如圖所示，下列說法正確的是（）A．火星大氣中N2的含量最高 B．火星大氣中CO2的含量高于空氣 C．火星大氣不含稀有氣體 D．火星大氣能使帶火星的木條復(fù)燃【典例2-2】（2023?光山縣校級(jí)三模）根據(jù)空氣的成分填空。（1）餅干暴露在空氣中一段時(shí)間后變軟，說明空氣中含有較多；（2）石灰水長期露置在空氣中會(huì)出現(xiàn)白色渾濁現(xiàn)象，說明空氣中含有；（3）空氣可以用于制造硝酸和氮肥，說明空氣中含有?！咀兪?-1】（2023?高郵市二模）“空氣炸鍋”的工作原理是將鍋內(nèi)空氣加熱后循環(huán)吹向食物，則循環(huán)氣體中含量最高的是（）A．氧氣 B．氮?dú)?C．稀有氣體 D．二氧化碳【變式2-2】（2023?晉中一模）下列現(xiàn)象與空氣中的什么成分有關(guān)：（1）餅干在空氣中放置久了會(huì)變軟；（2）澄清的石灰水敞口放置會(huì)變渾濁；（3）燃燒和呼吸；（4）“霓虹燈”通電后發(fā)出五顏六色的光；（5）食品包裝袋內(nèi)會(huì)充入防腐．【考點(diǎn)3空氣組成的測定】【典例3-1】（2023?越秀區(qū)校級(jí)一模）測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，下列有關(guān)說法正確的是（）A．選用紅磷的目的是反應(yīng)消耗O2，生成固態(tài)物質(zhì)，裝置壓強(qiáng)變小 B．燃燒匙中的紅磷可以換成硫或木炭 C．紅磷燃燒產(chǎn)生黃色的光、白色的煙霧 D．本實(shí)驗(yàn)可以證明空氣中含有N2、O2、稀有氣體【典例3-2】（2022秋?濮陽期末）紅磷燃燒除需要氧氣外，還需滿足的條件是；用紅磷做“測定空氣里氧氣含量”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，若紅磷的量不足，所測得氧氣的體積分?jǐn)?shù)（填“偏大“、“偏小“或“不變”）．【變式3-1】（2023?高新區(qū)校級(jí)二模）某小組利用如圖裝置（裝置氣密性良好）進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先觀察一段時(shí)間發(fā)現(xiàn)無現(xiàn)象，然后加入氯化鈉溶液，1min后氣球膨脹，8min后打開止水夾，注射器活塞向左移動(dòng)。下列說法不合理的是（）A．鐵的銹蝕是放熱反應(yīng) B．使用氯化鈉溶液的目的是加快鐵的銹蝕 C．此實(shí)驗(yàn)?zāi)芡茢喑鲨F的銹蝕需要水的參與 D．此實(shí)驗(yàn)?zāi)軠y出空氣中氧氣含量【變式3-2】（2022秋?光山縣期末）老師利用圖甲裝置測定空氣中氧氣的含量并結(jié)合現(xiàn)代傳感器技術(shù)，測得過程中容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)、溫度、氧氣濃度的變化趨勢如圖乙所示。（1）t2時(shí)打開止水夾，最終水面大約上升至集氣瓶刻度處。（2）結(jié)合乙圖曲線，BC段氣體壓強(qiáng)發(fā)生變化的原因是。【考點(diǎn)4空氣污染的危害】【典例4-1】（2023?北海二模）關(guān)注環(huán)境，守望藍(lán)天。下列物質(zhì)沒有被列入空氣質(zhì)量監(jiān)測項(xiàng)目的是（）A．二氧化硫 B．臭氧 C．可吸入顆粒物 D．二氧化碳【典例4-2】（2022秋?克東縣校級(jí)期末）汽車工業(yè)的發(fā)展方便了人們的出行。汽車尾氣中的兩類主要污染物是和?！咀兪?-1】（2023?新鄉(xiāng)二模）青山綠水、藍(lán)天白云讓人心曠神怡，空氣污染影響人的健康。下列物質(zhì)中屬于空氣污染物的是（）A．水蒸氣 B．CO C．CO2 D．稀有氣體【變式4-2】（2022秋?攸縣期末）表格是2022年9月某日我市部分地區(qū)空氣質(zhì)量日報(bào)地區(qū)①某農(nóng)村聚居村莊②某高速路入口③某化工工業(yè)園④某公園首要污染物可吸入顆粒物可吸入顆粒物二氧化氮/空氣質(zhì)量級(jí)別ⅡⅢⅣⅠ（1）空氣質(zhì)量最好的地區(qū)為（填序號(hào)）。（2）化工工業(yè)園污染的首要污染物是。（填化學(xué)式）（3）該高速路口污染物為可吸入顆粒物，它最可能的來源是。A．汽車尾氣的排放B．人的呼出氣體C．周圍居民焚燒生活垃圾D．植物的光合作用【考點(diǎn)5空氣污染的防治措施】【典例5-1】（2023春?章丘期末）“保護(hù)環(huán)境、從我做起”下列做法中不符合該理念的是（）A．將垃圾分類回收，資源再利用 B．發(fā)展公共交通，提倡綠色出行 C．開發(fā)新能源，減少污染 D．提倡使用一次性木筷，更加方便【典例5-2】（2022秋?德江縣期中）2022年世界環(huán)境日中國主題是“共建清潔美麗世界”。治理空氣污染是構(gòu)建人與自然和諧共生的重要環(huán)節(jié)之一，以下三種方式可以緩解空氣污染。（1）為了使空氣更清新，天空更藍(lán)，你認(rèn)為推廣使用上述方式的好處是（答一點(diǎn)即可，下同）。（2）空氣污染嚴(yán)重?fù)p害人體健康，影響作物生長，破壞生態(tài)平衡。引起空氣污染的有害氣體種類很多，請舉一例：。（3）除以上三種方式外，你認(rèn)為還有哪些措施可以改善空氣的質(zhì)量?！咀兪?-1】（2023春?武鳴區(qū)期末）二十大報(bào)告指出“推進(jìn)美麗中國建設(shè)，協(xié)同推進(jìn)降碳、減污、擴(kuò)綠、增長”。下列做法不符合此理念的是（）A．垃圾就地填埋 B．加強(qiáng)大氣監(jiān)測 C．積極植樹造林 D．使用清潔能源【變式5-2】（2022春?泰來縣校級(jí)月考）空氣是一種寶貴的自然資源，空氣污染是我們面臨的重要問題，請結(jié)合所學(xué)的化學(xué)知識(shí)回答下列問題。（1）寫出空氣污染物的種類：。（2）空氣污染的危害：。（一條）（3）提出解決空氣污染的建議：。（一條）一、選擇題。1．（2023?陽春市一模）下列物質(zhì)屬于純凈物的是（）A．海水 B．純堿 C．煤炭 D．空氣2．（2023?姑蘇區(qū)二模）下列物質(zhì)屬于純凈物的是（）A．空氣 B．生鐵 C．牛奶 D．液態(tài)氧氣3．（2023春?武鳴區(qū)期末）目前，人們已經(jīng)能用實(shí)驗(yàn)的方法精確地測定空氣的組成，其中氧氣約占空氣總體積的（）A．78% B．21% C．0.03% D．0.94%4．（2023?峨山縣三模）將燃著的蠟燭放入密閉的容器中，同時(shí)用氧氣傳感器測得密閉容器中氧氣含量的變化如圖所示。下列說法正確的是（）A．蠟燭燃燒前密閉容器內(nèi)的氣體全部是氧氣 B．實(shí)驗(yàn)反應(yīng)后容器內(nèi)含量最多的氣體是CO2 C．該實(shí)驗(yàn)說明能用蠟燭燃燒來測定空氣中氧氣的含量 D．容器內(nèi)氧氣的體積分?jǐn)?shù)小于一定值時(shí)，蠟燭無法燃燒5．（2022春?周村區(qū)期中）有人患咽喉炎或鼻炎，醫(yī)生常用“冷凍法”治療，其冷凍劑是下列物質(zhì)中的（）A．液態(tài)氧氣 B．液態(tài)空氣 C．液化石油氣 D．液態(tài)氮?dú)?．（2023?凌海市三模）空氣是一種寶貴的自然資源。下列有關(guān)空氣的說法不正確的是（）A．氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，可用于食品的防腐 B．空氣的成分按體積計(jì)算，稀有氣體大約占0.03% C．燃燒法測定空氣中氧氣的含量，不能用硫代替紅磷 D．禁止燃放煙花爆竹，可以減少空氣污染7．（2023?郯城縣一模）中國共產(chǎn)黨在二十大報(bào)告中指出“深入推進(jìn)環(huán)境污染防治，持續(xù)深入打好藍(lán)天、碧水、凈土保衛(wèi)戰(zhàn)?！?，防治空氣污染，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。下列做法不合理的是（）A．開發(fā)使用清潔能源 B．大力植樹造林、種花種草 C．掩埋廢舊電池 D．管理和控制工地?fù)P塵二、填空題。8．（2022秋?云陽縣校級(jí)月考）下列物質(zhì)①稀有氣體②自來水③二氧化碳④氮?dú)猗萜咸丫脾薜V泉水⑦空氣（以下空格填序號(hào)）（1）屬于混合物的是；（2）屬于純凈物的是。9．（2023?渾江區(qū)模擬）空氣與人類的生產(chǎn)生活密切相關(guān)。（1）空氣成分中，能供給動(dòng)植物呼吸的是；體積分?jǐn)?shù)最大的是。（2）薯片露置空氣中一段時(shí)間后變潮，說明空氣中有。10．（2022秋?順昌縣月考）現(xiàn)有①氮?dú)猗谘鯕猗巯∮袣怏w④二氧化碳四種物質(zhì)，請按下列要求將序號(hào)填入空格內(nèi)．（1）占空氣總體積0.03%的氣體是；（2）能支持燃燒的氣體是；（3）能充入燈泡延長其使用壽命又可制多種電光源的氣體是；（4）可制氮肥的氣體是；（5）引起全球變暖的首要原因是增多．11．（2023?鞏義市模擬）如圖為空氣成分示意圖（按體積計(jì)算），其中“X”代表的物質(zhì)是；“Y”中稀有氣體常用于制作電光源，這利用的是它們的（填“物理”或“化學(xué)”）性質(zhì)。用紅磷燃燒測定空氣中氧氣的含量時(shí)，紅磷不足會(huì)導(dǎo)致測得結(jié)果（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。12．（2022秋?離石區(qū)期末）調(diào)查呂梁市空氣質(zhì)量狀況，同學(xué)們收集到我市12月15日的空氣質(zhì)量報(bào)告如圖，可以看出，當(dāng)天空氣質(zhì)量狀況，其中能引起酸雨的有害氣體是（用化學(xué)式表示）。13．（2022?天津模擬）下表為某日我國部分城市的空氣質(zhì)量日報(bào)。根據(jù)表中內(nèi)容填空。城市首要污染物空氣污染指數(shù)空氣質(zhì)量級(jí)別及空氣質(zhì)量狀況甲————34Ⅰ優(yōu)乙可吸入顆粒物86Ⅱ良丙二氧化硫97Ⅱ良丁可吸入顆粒物119Ⅲ輕微污染（1）當(dāng)日空氣質(zhì)量最好的城市是（填城市代號(hào)）。（2）當(dāng)日影響以上城市空氣質(zhì)量的首要污染物是、。（3）想一想，空氣主要污染物是從哪里來的？