資源簡介

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【專題04 物質的多樣性 空氣 氧氣】
考點一 物質的多樣性
【考點梳理】
一、物質分類
金屬單質
根據所含
混合物 元素種類 非金屬單質
根據所含
物質種類 根據所含 稀有氣體單質
元素種類 有機物
根據 氧化物
化合物 有無C 酸
無機物 堿
鹽
二、基本概念
物 質 混合物（宏觀：由兩種或兩種以上物質組成；微觀：由兩種或兩種以上分子構成） （注：同種元素組成的物質，可能為混合物（O2+O3）；舉例：空氣、溶液和合金等）
純凈物（宏觀：由一種物質組成；微觀：由一種分子構成） 單質（由一種元素組成的純凈物） 舉例：金、金剛石、氫氣和氧氣等
化合物（由兩種或兩種以上元素組成的純凈物） 無機物 氧化物（由兩種元素組成的化合物，其中一種元素是氧） 舉例：CO2、H2O2等）
酸（電離時形成的陽離子全部是氫離子的化合物） 舉例：HCl、H2SO4和H2CO3等
堿（電離時形成的陰離子全部是是氫氧根離子的化合物） 舉例：NaOH、Ca（OH）2和Ba（OH）2等
鹽（由金屬陽離子或銨根離子和酸根離子構成的化合物） 舉例：NH4NO3、CaCO3和BaSO4等
有機物（含有碳元素的化合物叫做有機化合物） 舉例：甲烷、乙醇和醋酸等（CO、CO2、H2CO3和碳酸鹽除外）
【易混易錯】
1.氧氣和臭氧混合而成的物質是混合物，紅磷和白磷混合也是混合物。純凈物、混合物與組成元素的種類無關。即一種元素組成的物質可能是純凈物也可能是混合物，多種元素組成的物質可能是純凈物或混合物。
2．明明冰和水混合了，偏說它是純凈物；冰和水的“混合物”，雖然看上去是兩種物質，但是水和冰之間的變化是物理變化，不是化學變化。因此在化學上，冰水混合物還是純凈物。
3．含碳元素的化合物叫做有機物。但是CO、CO2、碳酸鹽等具有無機物的特點，通常把它們看做無機物。
4.氧化物一定含有氧元素，但是含有氧元素的物質不一定是氧化物，如Na2CO3、H2SO4。
5.單質只含有一種元素，但含有同種元素的物質不一定是單質，也可能是混合物，如O2和O3。
6.純堿不是堿，它是碳酸鈉的俗名，從化學結構上講，由金屬離子和酸根組成的是鹽。
【針對訓練】
1．物質具有多樣性。下列物質屬于純凈物的是
A．加碘鹽 B．純金首飾
C．果汁 D．蘇打水
【答案】B
【解析】A、加碘鹽含有鹽、碘，不屬于純凈物，A選項錯誤；
B、純金首飾只含金這一種物質，屬于純凈物，B選項正確；
C、果汁含有水、維生素、糖類等物質，不屬于純凈物，C選項錯誤；
D、蘇打水含有水、碳酸鈉，不屬于純凈物，D選項錯誤。
故選：B。
考點二 空氣
【考點梳理】
一、空氣的成分與用途
1．法國化學家拉瓦錫用定量的方法研究空氣成分，得出結論：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．空氣的成分及其體積分數（大約）
空氣成分 氮氣 氧氣 稀有氣體 二氧化碳 水蒸氣和其它成分
體積分數 78% 21% 0.934% 0.034% 0.02%
3．空氣各成分的用途
氮氣 工業生產硝酸和氮肥，食品防腐，液態氮氣用作制冷劑； O2供給呼吸，支持燃燒，鋼鐵冶煉，金屬焊接； 稀有氣體用作保護氣，制作多用途電光源；
二、空氣的污染與防治
1．目前計入空氣污染指數的項目
氣體：SO2、NO2、CO、O3，其中SO2、NO2會導致酸雨（pH<5.6）
固體：可吸入顆粒物（PM10）、細顆粒物（PM2.5）→形成霧霾
2．空氣污染指數越高，污染越嚴重。
3．空氣污染的危害、保護
危害：嚴重損害人體健康，影響作物生長，破壞生態平衡。全球氣候變暖，臭氧層破壞和酸雨等。
保護：加強大氣質量監測，改善環境狀況，使用清潔能源，工廠的廢氣經處理過后才能排放，積極植樹、造林、種草等。
三、實驗：空氣中氧氣含量的測定
儀器、試劑 大集氣瓶、酒精燈、燃燒匙、燒杯、彈簧夾、橡膠塞和導管；紅磷、蒸餾水
基本思路 通過化學反應，除去混合物中的一種成分，再測定混合物在反應前后的體積或質量的變化。
實驗原理 4P+5O2 2P2O5。
藥品選擇 ①一是該物質在空氣中能夠燃燒且只與氧氣反應； ②二是該物質燃燒的生成物為固體或液體，不能是氣體；
實驗裝置
實驗步驟 a.在集氣瓶內加入少量水，并將水面上方空間分為5等份； b.用彈簧夾夾緊橡皮管； c.在燃燒匙內放入過量的紅磷； d.點燃燃燒匙內的紅磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞緊； e.待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾。
實驗現象 ①紅磷燃燒，產生大量白煙，并放出熱量； ②待紅磷熄滅并冷卻至室溫，打開彈簧夾，可以觀察到燒杯中的水被吸入集氣瓶，瓶內液面上升至刻度1附近。
實驗結論 氧氣約占空氣總體積的1/5。
誤差分析 結果明顯偏小 ①紅磷用量不足；②裝置氣密性不好；③未等集氣瓶冷卻至室溫，就打開彈簧夾；
結果明顯偏大 ①點燃紅磷后伸入集氣瓶速度太慢（未及時塞緊橡皮塞）；②未夾緊止水夾（未使用止水夾）
問題討論 集氣瓶內剩余氣體的性質？ ①物理性質：無色無味的氣體，難溶于水； ②化學性質：不能燃燒也不支持燃燒。
實驗拓展 改變點燃方式 實驗過程中不打開裝置，使裝置始終保持密閉，如圖
改變測量方式 利用量筒或注射器等測量儀器，減小實驗誤差，使測定結果更加精確，如圖
改變反應原理 如圖，利用加熱銅絲消耗裝置中的氧氣，實驗過程中反復推拉兩端注射器活塞的目的是使銅絲與空氣中的氧氣充分反應，玻璃管內發生反應的化學方程為2Cu+O22CuO
數字化實驗 圖1裝置可用于測定空氣中氧氣的含量。 圖2是實驗過程中集氣瓶內氣壓與時間的關系(該裝置氣密性良好，P0是集氣瓶內初始氣壓)。 （1）P0時紅磷沒有點燃，氣壓沒有變化； （2）P0~a段，點燃紅磷后，氣壓增大的原因是紅磷燃燒放熱； （3）a~d段，紅磷燃燒消耗集氣瓶中的氧氣，且反應結束后溫度恢復至室溫，但氣壓P小于P0的原因是氧氣被消耗。
【易錯易混】
1.空氣的各成分劃分是按照體積分數，而不是質量分數。
2.二氧化碳會引起溫室效應，但不是空氣污染物，二氧化碳是空氣的成分，是光合作用的原料。
3.用紅磷測定空氣中氧氣的含量，紅磷要過量，如果紅磷量不足，會導致氧氣不能被耗盡，導致空氣中氧氣的含量偏小。
4.煙與霧的區分：煙是固體小顆粒；霧是小液滴。例如：紅磷（白磷）燃燒生成白煙，而不是白霧。
【針對訓練】
1．空氣、水是人類重要的自然資源，更是人類得以生存繁衍的物質基礎。下列有關空氣的說法正確的是（ ）
A．空氣是混合物 B．空氣是由空氣分子構成
C．空氣中氮氣極易溶于水 D．空氣中稀有氣體的體積分數最大
【答案】A
【解析】A、空氣是由氮氣、氧氣等多種物質組成的，屬于混合物，故A說法正確；
B、空氣是由氮氣、氧氣等多種物質組成的，屬于混合物，空氣中含氮分子、氧分子等，不存在空氣分子，故B說法錯誤；
C、空氣中氮氣難溶于水，故C說法錯誤；
D、空氣中各成分的體積分數：氮氣約占78%、氧氣約占21%、稀有氣體約占0.94%、二氧化碳約占0.03%、水蒸氣和和雜質約占0.03%，則空氣中氮氣的體積分數最大，故D說法錯誤；
故選：A。
2．如圖所示裝置可用來測定空氣中氧氣的體積分數。下列說法正確的是（ ）
A．紅磷量不足會導致測定結果偏大
B．裝置漏氣會導致測定結果偏小
C．將紅磷改為硫黃也能得到正確的實驗結論
D．紅磷熄滅后立即打開彈簧夾
【答案】B
【解析】A、紅磷量不足，不能完全消耗裝置中的氧氣，則反應結束后冷卻至室溫打開彈簧夾，進入集氣瓶中的水的體積會偏小，導致測定結果偏小，說法錯誤，不符合題意；
B、裝置漏氣，在冷卻過程中有外界空氣進入集氣瓶內，則冷卻至室溫后打開彈簧夾，進入集氣瓶中的水的體積會偏小，導致測定結果偏小，說法正確，符合題意；
C、硫黃在空氣中燃燒生成二氧化硫氣體，會使裝置內壓強差變化不明顯，因此將紅磷改為硫黃不能得到正確的實驗結論，說法錯誤，不符合題意；
D、紅磷熄滅后不能立即打開彈簧夾，因為此時剩余的氣體在受熱狀態下處于膨脹狀態，若打開彈簧夾，則進入集氣瓶中的水的體積會偏小，導致測定結果偏小，說法錯誤，不符合題意。
故選：B。
考點三 氧氣
【考點梳理】
一、氧氣的性質
1．物理性質
物理性質 氧氣
色、味、態（通常狀況下） 無色、無味、氣體
密度（標準狀況下） 比空氣略大
溶解性（通常狀況下） 不易溶于水
在壓強為1.01×105Pa時，氧氣在-183 ℃時變為淡藍色的液體，在-218℃時變為淡藍色的雪花狀固體。
2．化學性質
（1）具有助燃性質，氧氣可以使帶火星的木條復燃。
（2）氧氣與常見物質的反應
物質 反應現象 化學方程式 操作注意
在空氣中 在氧氣中
碳 發紅光，放熱，生成使澄清石灰水變渾濁的氣體 氧氣中：發白光，放熱，生成使澄清石灰水變渾濁的氣體 C+O2CO2 木炭伸入瓶中時，要自上而下，緩慢伸入（目的使木炭與氧氣充分反應）
硫 燃燒，發出微弱的淡藍色火焰，放熱，生成有刺激性氣味的氣體 燃燒得更旺，發出明亮的藍紫色火焰，放出熱量，生成有刺激性氣味的氣體 S+O2SO2 硫在氧氣里燃燒，在集氣瓶底要留少量水，目的：溶解吸收生成的二氧化硫，防止二氧化硫逸出污染環境
紅磷 發出黃色火焰，放出熱量、產生大量白煙 同空氣 4P+5O22P2O5
氫氣 產生 淡藍 色火焰，放出熱量 同空氣 2H2＋O22H2O 點燃氫氣之前必須驗純
鐵 變紅熱，不燃燒 劇烈燃燒，火星四射，放熱，生產黑色物質。 3Fe+2O2Fe3O4 鐵絲用砂紙打磨（除去表面的氧化物）；在鐵絲一端系一根火柴棒（引燃）；鐵絲繞成螺旋狀（預熱未燃燒的的鐵絲）；在瓶底加少量水或鋪一層細沙（防止高溫生成物使集氣瓶炸裂）；燃著的鐵絲不能接觸瓶壁（防止炸裂瓶壁）
鎂 劇烈燃燒，發出 耀眼的白光，放出熱量，生成白色固體 燃燒更劇烈 2Mg＋O2 2MgO
二、氧氣的制取
1．氧氣的工業制法（分離液態空氣）
（1）原料：空氣。
（2）原理：利用液態氧氣和液態氮氣的沸點不同。——是物理變化。
利用液態氮的沸點比液態氧的沸點低的原理。先將空氣在低溫條件下加壓變為液態，再將液態空氣緩緩升溫至左右，氮氣首先達到沸點從液態空氣里蒸發出來，剩下的主要就是液態氧了。
（3）過程：
（4）貯存：氧氣經加壓后貯存在藍色鋼瓶中。
2．實驗：氧氣的實驗室制取
（1）實驗室制取氣體的裝置
裝置類型選擇依據拓展裝置發生裝置 固體加熱型反應物是固體； 反應條件需要加熱。—— 固液不加熱型反應物是固體和液體； 反應條件不加熱。 分液漏斗可以控制反應速率，節約藥品。收集裝置 排水法適合溶解性小； 不與水反應的氣體 氣體從短管進集氣瓶，水從長管排出 向上排空氣法適合密度大于空氣的氣體； 且不與空氣各成分反應 氣體從長管進集氣瓶，空氣從短管排出 向下排空氣法適合密度小于空氣的氣體； 且不與空氣各成分反應 氣體從短管進集氣瓶，空氣從長管排出各種裝 置氣密 性檢查將導管伸入水 中，手緊握容器外壁，觀察導管口有　氣泡冒出，松手后導管有一段液柱，則裝置不漏氣，反之漏氣用彈簧夾夾住乳膠管，往長頸漏斗內注入水，若長頸漏斗下端形成　一段穩定液柱，則裝置不漏氣向長頸漏斗中加水使其下端浸入水中，用手捂容器外壁，伸入水中的導管口有氣泡產生，則氣密性良好當緩緩拉活塞時，觀察到有氣泡產生，則氣密性良好；當緩緩推活塞時，觀察到長頸漏斗中形成一段液柱，則氣密性良好關閉分液漏斗活塞，緩緩拉注射器活塞，松手后，活塞回到原處，說明裝置氣密性良好
（2）實驗室制取氧氣
制取方法高錳酸鉀制取氧氣過氧化氫制取氧氣反應原理2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑2H2O22H2O＋O2↑依據：反應物狀態及反應條件發生裝置 固體加熱型 固液不加熱型依據：氣體的溶解性及密度收集裝置 排水法 依據：氧氣不易溶于水，且不與水反應 （何時開始收集？導管口有連續均勻氣泡冒出時開始收集。） 向上排空氣法 依據：氧氣密度比空氣大，且不與空氣的成分反應操作步驟檢查裝置氣密性→裝入藥品→固定在鐵架臺上→點燃酒精燈進行加熱→收集氧氣→將導管從水槽中移離→熄滅酒精燈 簡記為：茶(查)、裝(莊)、定、點、收、利(離)、息(熄)檢查裝置氣密性→裝入藥品→收集氧氣實驗討論1.實驗結束后，為什么先將導氣管移出水面，然后熄滅酒精燈？ 防止水槽中的水倒流回熾熱的試管中，炸裂試管。 2.用高錳酸鉀制取氧氣時，試管口為什么塞一團棉花 防止高錳酸鉀粉末進入導氣管。驗滿方法排水法：當集氣瓶口有大量氣泡冒出時，說明已收集滿，否則未滿； 向上排空氣法：將帶火星的木條靠近集氣瓶瓶口，若木條復燃，說明已收集滿，否則未滿。檢驗方法將帶火星的木條伸入集氣瓶內，若木條復燃，則為氧氣；否則不是氧氣。
【易錯易混】
1.實驗現象與實驗結論的區分：實驗現象是能通過眼、耳、鼻、皮膚等感官直接感知的；實驗結論則需要通過理性分析得出。如果在描述中出現生成物的名稱，則該描述是實驗結論，而不是實驗現象。例如：鎂燃燒時發出耀眼的白光（實驗現象），生成氧化鎂（通過分析產物得出的實驗結論）。
2.氧氣可支持燃燒（具有助燃性），但是不具有可燃性，不可用作燃料。
3.在標準狀況下，氧氣是無色無味的氣體，液態氧和固態氧是藍色的。
4.制取氧氣選藥品時，必須含有氧元素。
5.氣體裝置：讀題時一定看清問的是裝置（這時要選2部分，即發生裝置和收集裝置），還是發生裝置或收集裝置。發生裝置的選取依據反應物狀態和反應條件；收集裝置的選取依據氣體的密度和在水中的溶解性。
6.排水法收集氣體，剛開始有氣泡時，容器內還有空氣，不能馬上收集，要等導管口有連續均勻氣泡冒出時開始收集。
7.向上排空氣法收集氣體時，導管口要接近集氣瓶底（目的：便于排凈空氣）。
8.氧氣的檢驗是把帶火星的木條伸入集氣瓶中，木條復燃。一定要與驗滿分開，驗滿是把帶火星的木條伸入集氣瓶口，木條復燃。
9.分離液態空氣制取氧氣，是利用液態氮和液態氧的沸點不同，該過程是物理變化，沒有新物質生成不要誤認為是化學變化。
【針對訓練】
1．下列對實驗現象的描述正確的是（ ）
A．紅磷在空氣中燃燒，產生大量白霧
B．硫在空氣中燃燒，發出藍紫色火焰
C．木炭在空氣中充分燃燒，生成二氧化碳
D．過氧化氫溶液中加入二氧化錳，迅速產生大量氣泡
【答案】D
【解析】A、紅磷在空氣中燃燒，產生大量的白煙，而不是白霧，錯誤；
B、硫在空氣中燃燒，發出淡藍色火焰；在氧氣中燃燒，發出藍紫色火焰，錯誤；
C、木炭在空氣中充分燃燒，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體，生成二氧化碳是實驗結論而不是實驗現象，錯誤；
D、過氧化氫溶液在二氧化錳的催化作用下迅速分解，產生大量氣泡，正確。
故選D。
2．實驗室用于高錳酸鉀制取氧氣的下列裝置或操作中，錯誤的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】A、高錳酸鉀固體需要在加熱的條件下分解制取氧氣，屬于固固加熱制氣體，試管口要略向下傾斜，防止冷凝水倒流，造成試管炸裂，且試管口要塞一團棉花，防止加熱時粉末狀物質進入導管，故A正確，不符合題意；
B、氧氣不易溶于水，故可用排水法來收集，故B正確，不符合題意；
C、氧氣密度比空氣略大，可選擇向上排空氣法收集，故C正確，不符合題意；
D、氧氣密度比空氣略大，可選擇向上排空氣法收集，故D錯誤，符合題意；
故選：D。
【題型考向】
題型一 物質的多樣性
01 純凈物、混合物等概念的判斷
1．下列物質屬于純凈物的是（ ）
A．海水 B．食醋 C．干冰 D．碘酒
【答案】C
【解析】A、海水中含有氯化鈉、氯化鎂等多種物質，屬于混合物，故A不符合題意；
B、食醋的主要成分是醋酸，屬于混合物，故B不符合題意；
C、干冰是固態二氧化碳，是由一種物質組成的，屬于純凈物，故C符合題意；
D、碘酒是碘和酒精的混合形成的溶液，屬于混合物，故D不符合題意。
故選C。
2．分類法是學習和研究物質的一種重要方法。下列物質中屬于單質的是（ ）
A．氮氣 B．干冰 C．碘酒 D．甲烷
【答案】A
【解析】A、氮氣是由氮元素組成的純凈物，屬于單質。A符合題意；
B、干冰即固態二氧化碳，是由碳、氧兩種元素組成的純凈物，是化合物。B不符合題意；
C、碘酒是碘的酒精溶液，屬于混合物。C不符合題意；
D、甲烷是由碳、氫元素組成的最簡單的有機物。D不符合題意。
綜上所述：選擇A。
3．詩句“千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑”中涉及的石灰石，其主要成分CaCO3屬于（ ）
A．酸 B．堿 C．鹽 D．氧化物
【答案】C
【解析】碳酸鈣是由鈣離子和碳酸根離子組成的純凈物，因此碳酸鈣屬于鹽；
故選：C。
02 對物質分類的微觀理解
4．下列各圖中“”和“”分別表示不同元素的原子，其中表示混合物的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】A、由圖示可知，由一種分子構成，屬于純凈物，不符合題意；
B、由圖示可知，由一種分子構成，屬于純凈物，不符合題意；
C、由圖示可知，由三種分子構成，屬于混合物，符合題意；
D、由圖示可知，由一種分子構成，屬于純凈物，不符合題意。
故選C。
5．下列各圖中〇和●分別表示不同元素的原子，可能是氧化物的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】A、由同種元素組成的純凈物叫單質，圖A中是一個分子由兩個原子構成，屬于單質；故選項錯誤；
B、氧化物是指由兩種元素組成的化合物中，其中一種元素是氧元素，圖B中一個分子由兩種不同原子構成，可能屬于氧化物；故選項正確；
C、圖C屬于由原子構成的單質，故選項錯誤；
D、圖D是由兩種單質構成的混合物，故選項錯誤；
故選：B。
03 物質分類的綜合考查（ ）
6．分類是化學學習和研究的常用方法，下列分類正確的是（ ）
A．有機合成材料：聚乙烯塑料、羊毛 B．堿：純堿、燒堿
C．有機物：碳酸、甲烷 D．化石燃料：煤、石油
【答案】D
【解析】A、羊毛屬于天然材料，不屬于有機合成材料，故錯誤；
B、純堿是碳酸鈉的俗名，不屬于堿，屬于鹽類，故錯誤；
C、碳酸雖然含有碳元素，但性質和無機物類似，屬于無機物，故錯誤；
D、煤和石油都屬于化石燃料，故正確；
故選D。
7．分類法是化學學習和研究的常用方法。下列分類正確的是（ ）
A．合成材料：合金、合成橡膠 B．人體必需微量元素：氧、鋅
C．混合物：空氣、冰水共存物 D．復合肥料：硝酸鉀、磷酸二氫銨
【答案】D
【解析】A、合金合金金屬材料，合成橡膠屬于合成材料，故A分類錯誤；
B、氧屬于常量元素，鋅屬于人體必需微量元素，故B分類錯誤；
C、空氣是由氮氣、氧氣等多種物質組成的，屬于混合物，冰是固態的水，冰水共存物是由水一種物質組成的，屬于純凈物，故C分類錯誤；
D、硝酸鉀含有氮、磷、鉀三種元素中的鉀元素和氮元素，屬于復合肥，磷酸二氫銨含有氮、磷、鉀三種元素中的磷元素和氮元素，屬于復合肥，故D分類正確；
故選：D。
8．下列分類正確的是（ ）
選項 酸 堿 鹽 混合物
A 醋酸 純堿 小蘇打 福爾馬林
B 碳酸 熟石灰 磷酸氫二銨 石油
C 檸檬酸 NH3·H2O 高錳酸鉀 冰水混合物
D 磷酸 KOH 粗鹽 石灰漿
【答案】B
【解析】A、醋酸屬于酸，碳酸鈉俗稱純堿屬于鹽，碳酸氫鈉俗稱小蘇打屬于鹽，福爾馬林是甲醛溶液屬于混合物，選項錯誤；
B、碳酸屬于酸，氫氧化鈣俗稱熟石灰屬于堿，磷酸二氫銨屬于鹽，石油是由多種物質組成的屬于混合物，選項正確；
C、檸檬酸屬于酸，NH3·H2O能解離出銨根離子和氫氧根離子屬于堿，高錳酸鉀屬于鹽，冰水混合物中只含有一種物質屬于純凈物，選項錯誤；
D、磷酸屬于酸，氫氧化鉀屬于堿，粗鹽是由多種物質組成的屬于混合物，石灰漿中含有氫氧化鈣和水屬于混合物，選項錯誤；
故選B。
題型二 空氣
01 空氣組成的判斷
9．空氣的成分按體積計算，含量最高的是（ ）
A．氧氣 B．氮氣 C．二氧化碳 D．稀有氣體
【答案】B
【解析】空氣的成分按體積計算，大約 是：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0.03%；空氣的成分按體積計算，含量最高的是氮氣。
故選B。
10．圖為空氣成分示意圖(按體積分數計算)，其中“R”代表的是（ ）
A.氮氣 B.氧氣 C.稀有氣體 D.二氧化碳
【答案】B
【解析】空氣中各種氣體的體積分數：氮氣78%，最大；氧氣21%，第二；剩余氣體物質為1%；則R表示氧氣；
故選：B。
02 空氣中成分用途的判斷
11．“蛟龍”號載人潛水器在深海工作時，攜帶的氣體中能供給呼吸的是（ ）
A．氧氣 B．氮氣 C．水蒸氣 D．二氧化碳
【答案】A
【解析】A、氧氣能供給呼吸和支持燃燒等，故選項正確；
B、氮氣做保護氣、冷凍麻醉劑等，不能供給呼吸，故選項錯誤；
C、水蒸氣不能供給呼吸，故選項錯誤；
D、二氧化碳可以滅火、做化工原料等，不能供給呼吸，故選項錯誤。
故選A。
12．載人飛艇的氣囊內填充的氣體是（ ）
A．甲烷 B．二氧化碳 C．氦氣 D．氮氣
【答案】C
【解析】A、甲烷密度比空氣小，但具有可燃性，存在安全隱患，不能用于填充載人飛艇的氣囊；
B、二氧化碳密度比空氣大，不能用于填充載人飛艇的氣囊；
C、氦氣的密度小、化學性質穩定，可用于填充載人飛艇的氣囊；
D、氮氣密度與空氣的密度相差較小，不能用于填充載人飛艇的氣囊；
故選：C。
03 空氣中成分用途與性質的對應關系
13．空氣由多種物質組成，是一種寶貴的資源。空氣中物質的性質與用途對應關系正確的是（ ）
A．氧氣能支持燃燒，可用來滅火
B．稀有氣體具有穩定性，可作電光源
C．氮氣的化學性質不活潑，可作保護氣
D．二氧化碳氣體密度比空氣大，可用于人工降雨
【答案】C
【解析】A、氧氣能支持燃燒，可作助燃劑，故A錯誤；
B、稀有氣體通電會發出不同顏色的光，可制成多種用途的電光源，故B錯誤；
C、氮氣的化學性質不活潑，可作保護氣，故C正確；
D、固體二氧化碳升華吸熱，可用于人工降雨，故D錯誤。
故選C。
14．博物館用氮氣作保護氣保存珍貴文物，因為氮氣的化學性質 。
【答案】不活潑
【解析】（1）肉串富含的營養成分是蛋白質。
（2）“銅牛燈”是由合金制作而成的，合金屬于金屬材料。燈油燃燒產生的煙霧能被燈體內的水吸收，減少對室內空氣的污染，起到凈化空氣的作用。
（3）氮氣化學性質不活潑，因此可以用作保護氣，保存文物。
04 空氣中氧氣含量的測定
15．用如圖所示裝置進行實驗，測定出空氣中約占（按體積計算）。下列敘述不正確的是（ ）
A．②中瓶內空氣的體積約為200mL B．可加熱鐵絲引燃銅匙中的白磷
C．白磷的作用是消耗②中瓶內的 D．最終注射器活塞移至約40mL刻度線處
【答案】D
【解析】A、根據題意打開膠塞，取出200mL水，②中瓶內空氣的體積約為200mL，說法正確，不符合題意；
B、鐵具有良好的導熱性，可加熱鐵絲引燃銅匙中的白磷，說法正確，不符合題意；
C、白磷燃燒是與空氣中氧氣反應，能消耗瓶內的氧氣，使容器內壓強減小，打開彈簧夾，注射器活塞向左移動，移動的體積為消耗的氧氣，說法正確，不符合題意；
D、氧氣約占空氣體積的五分之一，瓶內空氣體積約為 200mL，消耗的氧氣約為 40mL，注射器活塞向左移動40mL，最終注射器活塞會移至約 100mL-40mL=60mL 刻度線處，說法錯誤，符合題意。
故選D。
16．為探究銅的化學性質，某同學借助氧氣傳感器在密閉裝置中進行下圖所示實驗，觀察實驗現象并分析氧氣含量隨時間變化的曲線圖。其中終點D（203，6.15%）表示時間為203秒時，裝置中氧氣含量為6.15%。結合圖示判斷下列說法錯誤的是（ ）
A．加熱前的空氣樣品中氧氣含量為20.99%
B．銅在加熱條件下能與氧氣發生化學反應
C．拐點C至終點D所對應的時間范圍內，裝置內物質的總質量逐漸減少
D．通過現象證據和數據證據，可以從定性和定量的視角分析得出合理解釋
【答案】C
【解析】A、根據圖示可知，加熱前的空氣樣品中氧氣含量為 20.99%，說法正確，不符合題意；
B、加熱過程中氧氣含量減少，說明銅在加熱條件下能與氧氣發生化學反應，說法正確，不符合題意；
C、在密閉裝置中進行實驗，化學反應遵循質量守恒定律。拐點 C 至終點 D 所對應的時間范圍內，銅與氧氣發生反應生成氧化銅，但裝置內物質的總質量不變，說法錯誤，符合題意；
D 、通過銅表面變黑的現象證據（定性）和氧氣含量變化的數據證據（定量），可以從定性和定量的視角分析得出合理解釋，說法正確，不符合題意。
故選C。
17．以下是利用銅、鐵等物質進行的實驗，請回答下列問題。（ ）
（1）圖1是“測定空氣中氧氣含量”的實驗。
①該實驗原理的化學方程式是 。
②注射器在該實驗中的作用是 （寫出一點即可）。
【答案】（1） 便于推動注射器活塞，使銅絲與氧氣充分反應或可以通過注射器活塞的移動直觀地顯示出裝置內壓強的變化等（合理即可）
【解析】（1）①銅在加熱條件下與氧氣反應生成氧化銅，容器內壓強減小，注射器的活塞在大氣壓的作用下，向右移動，容器內氣體減少的體積為空氣中氧氣的體積，化學方程式為：；
②注射器在該實驗中的作用有：便于推動注射器活塞，使銅絲與氧氣充分反應；可以通過注射器活塞的移動直觀地顯示出裝置內壓強的變化等。
05 空氣的污染與防治
18．小冰參加學校科學實踐活動，設計并組裝一個微型空氣質量“檢測站”來監測校園里 的空氣質量。下列不屬于空氣質量監測污染物的是（ ）
A．CO2 B．SO2 C．NO2 D．PM2.5
【答案】A
【解析】空氣污染物包括：一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、可吸入顆粒物、細顆粒物，PM2.5屬于細顆粒物，而CO2是空氣的成分之一，不屬于空氣質量監測污染物，故選：A。
19．為防治大氣污染，下列做法不可行的是（ ）
A．加強揚塵管控 B．使用清潔能源
C．直接排放工業廢氣 D．加強大氣質量監測
【答案】C
【解析】A、加強揚塵管控，可以減少空氣污染，保護環境，不符合題意；
B、使用清潔能源，可以減少化石燃料的使用，減少污染物的排放，保護環境，不符合題意；
C、直接排放工業廢氣，會污染空氣，符合題意；
D、加強大氣質量監測，可以減少空氣污染，保護環境，不符合題意。
故選C。
題型三 氧氣的性質
01 氧氣性質的判斷
20．潛水員水下作業時需要攜帶氧氣瓶，這是因為氧氣（ ）
A．無色無味 B．密度比空氣大 C．能支持燃燒 D．能供給呼吸
【答案】D
【解析】潛水員水下作業時需要攜帶氧氣瓶，這是因為氧氣能供給呼吸，與氧氣無色、無味、密度比空氣大、能支持燃燒無關，故選：D。
21．航天員在空間站工作生活離不開氧氣。下列有關氧氣的說法正確的是（ ）
A．氧氣的化學性質很不活潑 B．氧氣極易溶于水
C．空氣中含量最多的氣體是氧氣 D．氧氣能供給呼吸
【答案】D
【解析】A、氧氣的化學性質比較活潑，常溫下就容易與其他物質發生反應，此選項錯誤；
B、氧氣不易溶于水，此選項錯誤；
C、空氣中氮氣的分數為78%，是空氣中含量最多的氣體，此選項錯誤；
D、氧氣能供給呼吸，此選項正確。
故選D。
02 物質在氧氣（或氧氣）中燃燒的相關判斷
22．（下列關于Fe在O2中燃燒的反應敘述不正確的是（ ）
A．放出熱量 B．生成黑色固體
C．反應前后固體質量相等 D．參加反應的Fe與生成物中鐵元素質量相等
【答案】C
【解析】A、鐵在氧氣中燃燒放出大量的熱，故敘述正確；
B、鐵在氧氣中燃燒生成黑色固體四氧化三鐵，故敘述正確；
C、鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，根據質量守恒定律，反應后生成四氧化三鐵的質量等于參加反應的鐵絲和氧氣的質量之和，故反應后固體質量增加，故敘述錯誤；
D、根據質量守恒定律，反應前后元素的質量不變，所以參加反應的Fe與生成物中鐵元素質量相等，故敘述正確。
故選C。
23．關于氧氣性質的實驗，下列現象與化學方程式均正確的是（ ）
選項 實驗 現象 化學方程式
A 木炭在氧氣中燃燒 發出紅光，生成黑色固體
B 鐵絲在氧氣中燃燒 火星四射，生成黑色固體
C 鎂帶在空氣中燃燒 發出耀眼的白光，生成白色固體
D 紅磷在空氣中燃燒 產生黃色火焰，生成黃煙
【答案】B
【解析】A、木炭在氧氣中燃燒，發出白光，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體，現象不正確；碳燃燒生成二氧化碳，方程式正確，該選項不符合題意。
B、鐵絲在氧氣中，劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體，現象正確；鐵絲燃燒生成四氧化三鐵，方程式正確，該選項符合題意。
C、鎂燃燒時發出耀眼的白光，生成白色固體，現象正確；鎂燃燒生成氧化鎂，氧化鎂的化學式為MgO，正確的方程式為，該選項不符合題意。
D、紅磷燃燒，產生黃色火焰，產生大量白煙，現象不正確；紅磷燃燒生成五氧化二磷，正確的方程式為，該選項不符合題意。
故選B。
03 氧氣性質的綜合考查
24．下列有關氧氣的說法中，正確的是（ ）
A．氧氣具有助燃性，可用作燃料
B．空氣中氧氣的體積分數最大
C．空氣中氧氣主要來源于光合作用
D．工業上制氧氣利用氮氣的沸點比氧氣高
【答案】C
【解析】A、氧氣具有助燃性，不具有可燃性，不能用作燃料，不符合題意；
B、空氣中氮氣的體積分數最大，約占空氣體積的78%，氧氣約占空氣體積的21%，是空氣中含量第二多的氣體，不符合題意；
C、空氣中氧氣主要來源于光合作用，光合作用吸收二氧化碳，放出氧氣，符合題意；
D、工業上制氧氣是利用液氮和液氧沸點的不同將其分離，液氮的沸點比液氧低，故加熱過程中，氮氣先分離出來，不符合題意。
故選C。
25．科學家認為，提出一個問題比解決一個問題更重要。結合下圖，提出的問題不合理的是
A．能使帶火星木條復燃氧氣最低濃度是多少
B．不同材質的可燃物復燃，氧氣最低濃度是否相同
C．除了氧氣外，有沒有其他氣體也可以使得帶火星木條復燃
D．集氣瓶中氧氣為什么無色無味
【答案】D
【解析】A、本題以實驗為情境考查科學探究的一般步驟話題，提出“能使帶火星木條復燃氧氣最低濃度是多少”與實驗情境相符合，正確；
B、不同材質的可燃物，可能復燃氧氣濃度不同，正確；
C、有沒有其他氣體也可以像氧氣一樣，使得帶火星木條復燃，正確；
D、氧氣在通常情況下就是無色無味，不需要再去探究，錯誤；
故選D。
題型四 氧氣的制取
01 氧氣的工業制法
26．工業制取氧氣主要有下列步驟，將經過除塵、除二氧化碳、除水的空氣進行下列操作：
下列有關說法不正確的是（ ）
A．以上步驟①②③涉及有化學變化
B．氮氣的沸點比氧氣的沸點高
C．上述變化中，氣體分子結構沒變
D．藍色鋼瓶里的“工業液氧”是純凈物
【答案】C
【解析】A、以上步驟①②③均沒有新物質生成，沒有發生化學變化，說法錯誤；
B、由圖示信息可知，氮氣首先從液態空氣中汽化分離出來，因此氮氣的沸點比氧氣的沸點低，說法錯誤；
C、上述變化均為物理變化，分子種類沒有改變，即氣體分子結構沒變，說法正確；
D、藍色鋼瓶里的“工業液氧”的主要成分是液氧，還含有少量液態的稀有氣體等，屬于混合物，說法錯誤。
故選：C。
27．氨氣是生產氮肥的重要原料，合成氨工業的發展很大程度上解決了全球糧食不足的問題．一種以水煤氣和空氣為主要原料，生產和物質X的工藝流程如圖所示（部分反應條件已略去）。
回答下列問題：
（1）工業上利用氧氣和氮氣的 不同，分離液態空氣獲得氮氣。
（2）根據信息，寫出“步驟①”水煤氣中的和水蒸氣在催化劑條件下發生反應的化學方程式 。
（3）“物質X”為 。
（4）氨的催化氧化是硝酸工業的基礎，該反應的化學方程式為：，則R的化學式為 。
【答案】（1）沸點
（2）
（3）碳酸氫鉀溶液/
（4）
【分析】水煤氣中的一氧化碳和水蒸氣在催化劑條件下反應生成二氧化碳和氫氣，二氧化碳與碳酸鉀溶液反應生成碳酸氫鉀，則物質X是碳酸氫鉀，氫氣和氮氣在一定條件下反應生成氨氣。
【解析】（1）工業上利用氧氣和氮氣的沸點不同，分離液態空氣獲得氮氣。
（2）步驟①”水煤氣中的和水蒸氣在催化劑條件下發生反應生成二氧化碳和氫氣，該反應化學方程式：。
（3）二氧化碳與碳酸鉀溶液反應生成碳酸氫鉀，則物質X是碳酸氫鉀。
（4）依據化學變化前后原子的個數和種類不變可知：，反應前：4個氮原子、12個氫原子、10個氧原子；反應后：12個氫原子、6個氧原子，則4R中含有4個氮原子、4個氧原子，R的化學式：NO。
02 實驗室制取氧氣的藥品、裝置和操作判斷
28．“實驗室用H2O2、MnO2制取O2”涉及的實驗裝置及操作不正確的是
A．裝入MnO2 B．制備O2
C．干燥O2 D．收集O2
【答案】B
【解析】A、取用粉末狀藥品，試管傾斜（或平放），用藥匙或紙槽把藥品送到試管底部，然后使試管直立起來，圖中所示操作正確。
B、用圖示裝置制取氧氣時，長頸漏斗的下端要伸入液面以下，以防生成的氧氣由長頸漏斗逸出，圖中所示操作錯誤。
C、用濃硫酸干燥氧氣時，氧氣應從長管通入，經濃硫酸干燥后由短管排出，圖中所示操作正確。
D、氧氣的密度比空氣大，且與空氣中的其他成分不反應，因此可采用向上排空氣法來收集氧氣，圖中所示操作正確。
故選：B。
29．下列用高錳酸鉀固體制取氧氣的系列操作中正確的是（ ）
A．取用藥品 B．加熱藥品
C．收集氧氣 D．氧氣驗滿
【答案】C
【解析】A、取用粉末狀藥品時，試管傾斜，用藥匙或紙槽把藥品送到試管底部，然后使試管直立起來，故選項錯誤；
B、給試管中的固體加熱時，試管口應略向下傾斜，防止冷凝水倒流，炸裂試管，故選項錯誤；
C、氧氣的密度比空氣大，可用向上排空氣法收集氧氣，故選項正確；
D、氧氣具有助燃性，氧氣驗滿：將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復燃，說明已經集滿，不能伸入集氣瓶內，故選項錯誤；
故選：C。
30．（實驗室用制取并用排水集氣法收集較純凈的。下列實驗操作的先后順序合理的是（ ）
A．檢查裝置氣密性時，先用手握住試管，再將導管的一端伸入水中
B．先向試管中加入固體，再檢查裝置氣密性
C．實驗時，先將導管伸入集氣瓶中，再點燃酒精燈
D．氣體收集完畢后，先將導管移出水面，再熄滅酒精燈
【答案】D
【解析】A、檢查裝置的氣密性時，應先將導管的一端伸入水中，然后用手緊握試管，觀察導管口是否有氣泡冒出，有氣泡冒出，說明裝置氣密性良好，不符合題意；
B、應先檢查裝置的氣密性，然后向試管中加入高錳酸鉀固體，防止裝置漏氣，浪費藥品，不符合題意；
C、實驗時，先點燃酒精燈，待導管口氣泡連續均勻冒出時，再將導管伸入集氣瓶中開始收集氧氣，因為一開始排出的是空氣，不符合題意；
D、氣體收集完畢后，先將導管移出水面，再熄滅酒精燈，防止水倒流，炸裂試管，符合題意。
故選D。
03 制取氧氣的實驗探究
31．選用如圖裝置進行的制取實驗。
（1）用制取的化學方程式為 ，發生裝置是 （填序號）。
（2）用向上排空氣法收集的原因是 。
（3）用帶火星的木條檢驗已收集滿，現象是 。
【答案】（1）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ A
（2）氧氣密度大于空氣
（3）將帶火星的木條放于集氣瓶口，若木條復燃，則氧氣集滿
【解析】（1）高錳酸鉀加熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應的化學方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，該反應的反應物是固體，反應條件是加熱，屬于固體加熱型，發生裝置是A；
（2）氧氣密度大于空氣，可用用向上排空氣法收集；
（3）氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復燃，檢驗其收集滿的方法是將帶火星的木條放于集氣瓶口，若木條復燃，則氧氣集滿。
32．下圖是實驗室制取氣體的常用裝置，請回答相關問題。（ ）
（1）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，根據圖1選擇發生和收集裝置 （填字母），在加入藥品前應進行的操作是 。
（2）小柯自制了如圖2的簡易供氧器，反應的化學方程式為 。圖2中甲的設計優點是 。
【答案】（1）AC/AE 檢查裝置氣密性
（2） 可以控制反應的發生和停止
【解析】（1）實驗室用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣是固體加熱型反應，發生裝置選A，氧氣密度比空氣略大，可用C向上排空氣法收集，氧氣不易溶于水，可用E排水法收集，則選擇的發生裝置和收集裝置組合是AC或AE；為了防止裝置漏氣，在加入藥品前應進行的操作是檢查裝置氣密性；
（2）過氧化氫在二氧化錳催化作用下生成水和氧氣，反應的化學方程式為：；利用可以抽拉的線繩，可以實現二氧化錳與過氧化氫溶液的接觸與分離，這樣設計的優點是可以控制反應的發生和停止。
【跨學科實踐活動 】
微型空氣質量“檢測站”的組裝與使用
1．學習小組建立微型空氣質量“監測站”。下列物質不需要列入監測項目的是
A．PM10 B．臭氧 C．二氧化氮 D．二氧化碳
【答案】D
【解析】目前計入空氣質量評價的主要污染物為：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入顆粒物（粒徑小于等于10微米的顆粒物，稱PM10）、細顆粒物（粒徑小于等于2.5微米的顆粒物，稱PM2.5）和臭氧等。二氧化碳是空氣的成分之一，不屬于空氣污染物，不需要列入監測項目，故選D。
2．微型空氣質量“檢測站”。
i．上圖是“檢測站”測到順德區4月4日的空氣質量情況，當天 （填“非常適合”、“不適合”）戶外運動，其首要污染物是 。
ⅱ．若要獲得天氣的其他情況，“檢測站”還需選擇 （答一種）等氣象傳感器。
【答案】i．非常適合 ⅱ．溫度、（風速、濕度等合理即可）
【解析】
i．上圖是“檢測站”測到順德區4月4日的空氣質量情況，當天空氣質量為優，非常適合戶外運動；
由圖可知，戶外運動，其首要污染物是臭氧（O3）；
ⅱ．若要獲得天氣的其他情況，“檢測站”還需選擇溫度、風速、濕度等氣象傳感器（合理即可）。
3．空氣質量與人類的健康息息相關。某校化學社團開展了微型空氣質量“檢測站”的組裝與使用、并進行了檢測某小區地下車庫的空氣質量、分析某化工廠附近降雨類型、調查空氣污染的原因等項目化學習。
任務一：微型空氣質量“檢測站”的組裝
【組裝步驟】
①閱讀安裝說明書。
②將空氣質量檢測站組件—采樣系統(檢測站)、分析系統和數據傳輸系統連接起來(如圖)。
③聯網調試。
任務二：檢測某小區地下車庫中的有害氣體
【測定實驗】利用微型空氣質量“檢測站”能檢驗多種空氣污染物。用該“檢測站”測得某小區地下車庫中一氧化碳在不同時間段內的濃度如圖。(已知：50ppm為一氧化碳準許成年人置身其中的最大量)
（1）【交流分析】一氧化碳濃度最大的時間段是 ，原因可能是 。
任務三：設計實驗分析某化工廠區附近降雨的類型
【調查分析】同學們通過走訪調查，得知該化工廠區附近所降雨水為酸雨。
【查閱資料】常見酸雨根據致酸物質分為硫酸型酸雨和硝酸型酸雨。
（2）【進行實驗】
實驗步驟 實驗現象 實驗結論
①取少量雨水于試管中，利用pH計檢測 pH (填“>”“<”或“=”)5.6 該化工廠區附近所降雨水為硫酸型酸雨
②取少量雨水于試管中，向其中滴加 溶液 有白色沉淀生成
【反思評價】
（3）步驟2發生的反應的化學方程式為 。
（4）小李同學認為只進行步驟②即可得出結論，理由是 。
任務四：調查空氣污染的原因
（5）【交流討論】空氣污染是由 (填一種燃料)的燃燒造成的。
（6）【成果分享】同學們通過項目化學習，了解了微型空氣質量“檢測站”的組裝和使用、有害氣體的檢測等，他們一起制作了保護空氣倡議書，請你將其補充完整。
保護空氣倡議書 為了使天空更藍，人類正在積極行動，我們能做的很多，比如，其中一種保護空氣的具體做法是 。
【答案】（1）早晨 上班高峰期，汽車尾氣產生較多，導致一氧化碳濃度含量最大
（2）< 氯化鋇
（3）
（4）氯化鋇和硫酸反應生成硫酸鋇沉淀，硝酸不與氯化鋇反應
（5）煤
（6）使用清潔能源
【解析】（1）由圖可知，一氧化碳濃度最大的時間段是早晨，是因為上班高峰期，汽車尾氣產生較多，導致一氧化碳濃度含量最大；
（2）由實驗結論：該化工廠區附近所降雨水為硫酸型酸雨可知，pH<5.6；硫酸可與氯化鋇反應生成硫酸鋇白色沉淀；
（3）步驟2中硫酸與氯化鋇反應生成硫酸鋇和氯化氫，發生的反應的化學方程式為：BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl；
（4）小李同學認為只進行步驟②即可得出結論，是因為氯化鋇和硫酸反應生成硫酸鋇沉淀，硝酸不與氯化鋇反應；
（5）煤燃燒會生成二氧化硫氣體，導致環境污染；
（6）使用清潔能源，可以保護空氣，防止空氣污染。
基于特定需求設計和制作簡易供氧器
4．化學興趣小組開展了“設計和制作簡易供氧器”的實踐活動。圖甲為供氧器的工作原理，下列說法正確的是（ ）
A．制氧劑可能是高錳酸鉀
B．反應倉相當于實驗室制取氧氣的發生裝置
C．圖乙用作加濕過濾倉時，b管與病人相連
D．加濕過濾倉中水的作用之一是加快生成氧氣的速率
【答案】B
【解析】A、高錳酸鉀制氧氣需要加熱，根據圖甲可知，該反應在常溫下就可以進行，所以制氧劑不可能是高錳酸鉀，故A錯誤；
B、反應倉產生氧氣，相當于實驗室制取氧氣的發生裝置，故B正確；
C、氧氣密度比水小，則氧氣應從b導管進入，a導管導出，所以與病人相連的是a管，故C錯誤；
D、水不能加快氧氣生成的速率，但可根據加濕過濾倉水中氣泡的多少，觀察氧氣的輸出速率，故D錯誤。
故選B。
5．學習小組開展了“設計和制作簡易供氧器”的實踐活動。
【活動一】如圖甲所示，反應倉中的制氧劑是過碳酸鈉和二氧化錳，已知：過碳酸鈉加水溶解會分解生成碳酸鈉和過氧化氫。用該制氧機制氧時，在反應倉中加入適量水，再先后加入過碳酸鈉和二氧化錳，反應倉內的現象為黑色粉末翻騰，溶液變得渾濁，倉壁變得溫熱，加濕過濾倉底部導氣管口有氣泡冒出。
（1）加濕過濾倉中的水除了有過濾雜質提純氧氣的作用外，還可以起到的作用是________(填字母)。
A．可以通過氣泡觀察氧氣生成的速率 B．降低氧氣溫度 C．加快氧氣的生成
（2）驗證從加濕過濾倉導出的氣體是氧氣的方法是 。
【活動二】 制作簡易的家用制氧機
（3）同學們在充分思考交流的基礎上，利用家庭中常見材料，設計并制作了簡易家用制氧機(如圖乙)，其中A瓶的作用相當于圖甲中的 倉。
（4）氧氣能從A瓶中逸出，是因為氧氣 。
【答案】（1）AB
（2）將帶火星的木條放在導管口，若復燃，則為氧氣
（3）加濕過濾
（4）不易溶于水
【解析】（1）A、氧氣不易溶于水，可以通過觀察過濾倉中氣泡產生的速度來觀察氧氣生成的速率，符合題意；B、過濾倉中的水可以降低氧氣的溫度，符合題意；C、過濾倉中的水對氧氣生成量無影響，不能加快氧氣的生成速率，不符合題意。故選：AB；
（2）氧氣具有助燃性，則驗證過濾倉導出的氣體是氧氣的方法是：將帶火星的木條放在導管口處，若木條復燃，則說明為氧氣；
（3）圖乙中氧氣從B瓶生成通過導管進入A瓶水中，再通過A中導管逸出，故其中A瓶的作用相當于甲中的加濕過濾倉；
（4）氧氣不易溶于水，所以能從A瓶中逸出。
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【專題04 物質的多樣性 空氣 氧氣】
考點一 物質的多樣性
【考點梳理】
一、物質分類
金屬單質
根據所含
混合物 元素種類 非金屬單質
根據所含
物質種類 根據所含 稀有氣體單質
元素種類 有機物
根據 氧化物
化合物 有無C 酸
無機物 堿
鹽
二、基本概念
物 質 混合物（宏觀：由 組成；微觀：由 構成） （注：同種元素組成的物質，可能為混合物（O2+O3）；舉例：空氣、溶液和合金等）
純凈物 （宏觀：一種物質 組成； 微觀：由一種分子 構成） 單質（由 組成的純凈物） 舉例：金、金剛石、氫氣和氧氣等
化合物（由 組成的純凈物） 無機物 氧化物（由 元素組成的化合物，其中一種元素是 ） 舉例：CO2、H2O2等）
酸（電離時形成的 全部是 的化合物） 舉例：HCl、H2SO4和H2CO3等
堿（電離時形成的 全部是是 的化合物） 舉例：NaOH、Ca（OH）2和Ba（OH）2等
鹽（由 或銨根離子和 構成的化合物） 舉例：NH4NO3、CaCO3和BaSO4等
有機物（含有 的化合物叫做有機化合物） 舉例：甲烷、乙醇和醋酸等（CO、CO2、H2CO3和碳酸鹽除外）
【易混易錯】
1.氧氣和臭氧混合而成的物質是 ，紅磷和白磷混合也是 。純凈物、混合物與組成元素的種類無關。即一種元素組成的物質可能是純凈物也可能是混合物，多種元素組成的物質可能是純凈物或混合物。
2．明明冰和水混合了，偏說它是純凈物；冰和水的“混合物”，雖然看上去是兩種物質，但是水和冰之間的變化是 變化，不是 變化。因此在化學上，冰水混合物還是 。
3．含碳元素的化合物叫做 。但是CO、CO2、碳酸鹽等具有無機物的特點，通常把它們看做 。
4.氧化物一定含有氧元素，但是含有氧元素的物質不一定是氧化物，如Na2CO3、H2SO4。
5.單質只含有一種元素，但含有同種元素的物質不一定是單質，也可能是混合物，如O2和O3。
6.純堿不是 ，它是碳酸鈉的俗名，從化學結構上講，由金屬離子和酸根組成的是 。
【針對訓練】
1．物質具有多樣性。下列物質屬于純凈物的是（ ）
A．加碘鹽 B．純金首飾
C．果汁 D．蘇打水
考點二 空氣
【考點梳理】
一、空氣的成分與用途
1．法國化學家 用定量的方法研究空氣成分，得出結論：空氣由 和 組成，其中氧氣約占空氣總體積的 。
2．空氣的成分及其體積分數（大約）
空氣成分 氮氣 氧氣 稀有氣體 二氧化碳 水蒸氣和其它成分
體積分數 0.934% 0.034% 0.02%
3．空氣各成分的用途
氮氣 工業生產硝酸和氮肥，食品防腐，液態氮氣用作 ； O2供給 ，支持燃燒， 冶煉，金屬焊接； 稀有氣體用作 ，制作多用途電光源；
二、空氣的污染與防治
1．目前計入空氣污染指數的項目
氣體：SO2、NO2、CO、O3，其中 會導致酸雨（pH< ）
固體：可吸入顆粒物（PM10）、細顆粒物（PM2.5）→形成霧霾
2．空氣污染指數越 ，污染越嚴重。
3．空氣污染的危害、保護
危害：嚴重損害人體健康，影響作物生長，破壞生態平衡。全球氣候 ， 破壞和 等。
保護：加強大氣質量監測，改善環境狀況，使用 能源，工廠的廢氣經處理過后才能排放，積極植樹、造林、種草等。
三、實驗：空氣中氧氣含量的測定
儀器、試劑 大集氣瓶、 、 、燒杯、彈簧夾、橡膠塞和導管； 、蒸餾水
基本思路 通過化學反應，除去混合物中的一種成分，再測定混合物在 的體積或質量的變化。
實驗原理 。
藥品選擇 ①一是該物質在空氣中能夠燃燒且 反應； ②二是該物質燃燒的生成物為 ，不能是氣體；
實驗裝置
實驗步驟 a.在集氣瓶內加入少量水，并將水面上方空間分為5等份； b.用彈簧夾夾緊橡皮管； c.在燃燒匙內放入過量的紅磷； d.點燃燃燒匙內的紅磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞緊； e.待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾。
實驗現象 ①紅磷燃燒，產生 ，并放出 ； ②待紅磷熄滅并冷卻至室溫，打開彈簧夾，可以觀察到 ，瓶內液面上升至刻度 附近。
實驗結論 氧氣約占空氣總體積的 。
誤差分析 結果明顯偏小 ①紅磷用量 ；②裝置氣密性 ；③未等集氣瓶冷卻至室溫，就 ；
結果明顯偏大 ①點燃紅磷后伸入集氣瓶速度太慢（未及時塞緊橡皮塞）；②未夾緊止水夾（未使用止水夾）
問題討論 集氣瓶內剩余氣體的性質？ ①物理性質： ； ②化學性質： 。
實驗拓展 改變點燃方式 實驗過程中不打開裝置，使裝置始終保持 ，如圖
改變測量方式 利用量筒或注射器等測量儀器，減小實驗誤差，使測定結果更加精確，如圖
改變反應原理 如圖，利用加熱銅絲消耗裝置中的氧氣，實驗過程中反復推拉兩端注射器活塞的目的是使銅絲與空氣中的氧氣充分反應，玻璃管內發生反應的化學方程為
數字化實驗 圖1裝置可用于測定空氣中氧氣的含量。 圖2是實驗過程中集氣瓶內氣壓與時間的關系(該裝置氣密性良好，P0是集氣瓶內初始氣壓)。 （1）P0時紅磷沒有點燃，氣壓沒有變化； （2）P0~a段，點燃紅磷后，氣壓增大的原因是紅磷燃燒放熱； （3）a~d段，紅磷燃燒消耗集氣瓶中的氧氣，且反應結束后溫度恢復至室溫，但氣壓P小于P0的原因是氧氣被消耗。
【易錯易混】
1.空氣的各成分劃分是按照 ，而不是質量分數。
2.二氧化碳會引起 ，但不是 ，二氧化碳是空氣的成分，是光合作用的原料。
3.用紅磷測定空氣中氧氣的含量，紅磷要 ，如果紅磷量 ，會導致氧氣不能被耗盡，導致空氣中氧氣的含量 。
4.煙與霧的區分： 是固體小顆粒； 是小液滴。例如：紅磷（白磷）燃燒生成 ，而不是 。
【針對訓練】
1．空氣、水是人類重要的自然資源，更是人類得以生存繁衍的物質基礎。下列有關空氣的說法正確的是（ ）
A．空氣是混合物 B．空氣是由空氣分子構成
C．空氣中氮氣極易溶于水 D．空氣中稀有氣體的體積分數最大
2．如圖所示裝置可用來測定空氣中氧氣的體積分數。下列說法正確的是（ ）
A．紅磷量不足會導致測定結果偏大
B．裝置漏氣會導致測定結果偏小
C．將紅磷改為硫黃也能得到正確的實驗結論
D．紅磷熄滅后立即打開彈簧夾
考點三 氧氣
【考點梳理】
一、氧氣的性質
1．物理性質
物理性質 氧氣
色、味、態（通常狀況下） 色、 味、 體
密度（標準狀況下） 比空氣略
溶解性（通常狀況下） 溶于水
在壓強為1.01×105Pa時，氧氣在-183 ℃時變為淡藍色的液體，在-218℃時變為淡藍色的雪花狀固體。
2．化學性質
（1）具有 性質，氧氣可以使帶火星的木條 。
（2）氧氣與常見物質的反應
物質 反應現象 化學方程式 操作注意
在空氣中 在氧氣中
碳 發 ，放熱，生成使澄清石灰水 的氣體 氧氣中：發 ，放熱，生成使澄清石灰水 的氣體 木炭伸入瓶中時，要自上而下，緩慢伸入（目的使木炭與氧氣 ）
硫 燃燒，發出微弱的 色火焰，放熱，生成有 的氣體 燃燒得更旺，發出明亮的 色火焰，放出熱量，生成有 的氣體 硫在氧氣里燃燒，在集氣瓶底要留少量水，目的：溶解吸收生成的 ，防止
紅磷 發出 色火焰，放出熱量、產生大量 同空氣
氫氣 產生 色火焰，放出熱量 同空氣 點燃氫氣之前必須
鐵 變 ，不燃燒 劇烈燃燒， ，放熱，生產 。 鐵絲用砂紙打磨（除去表面的 ）；在鐵絲一端系一根火柴棒（ ）；鐵絲繞成 （預熱未燃燒的的鐵絲）；在瓶底加 或鋪一層 （防止高溫生成物使 ）；燃著的鐵絲不能接觸瓶壁（防止炸裂瓶壁）
鎂 劇烈燃燒，發出 ，放出熱量，生成 色固體 燃燒更劇烈
二、氧氣的制取
1．氧氣的工業制法（ ）
（1）原料：空氣。
（2）原理：利用液態氧氣和液態氮氣的 。——是 變化。
利用液態氮的 比液態氧的沸點低的原理。先將空氣在 條件下 變為液態，再將液態空氣緩緩 至左右，氮氣首先達到沸點從液態空氣里蒸發出來，剩下的主要就是液態氧了。
（3）過程：
（4）貯存：氧氣經加壓后貯存在藍色 中。
2．實驗：氧氣的實驗室制取
（1）實驗室制取氣體的裝置
裝置類型選擇依據拓展裝置發生裝置 固體加熱型反應物是固體； 反應條件需要加熱。—— 固液不加熱型反應物是固體和液體； 反應條件不加熱。 分液漏斗可以控制反應速率，節約藥品。收集裝置 排水法適合溶解性小； 不與水反應的氣體 氣體從短管進集氣瓶，水從長管排出 向上排空氣法適合密度大于空氣的氣體； 且不與空氣各成分反應 氣體從長管進集氣瓶，空氣從短管排出 向下排空氣法適合密度小于空氣的氣體； 且不與空氣各成分反應 氣體從短管進集氣瓶，空氣從長管排出各種裝 置氣密 性檢查將導管伸入 中，手緊握容器外壁，觀察導管口有　 冒出，松手后 ，則裝置不漏氣，反之漏氣用彈簧夾夾住乳膠管，往長頸漏斗內注入 ，若長頸漏斗下端形成　 ，則裝置不漏氣向長頸漏斗中加水使其下端浸入水中，用手捂容器外壁，伸入水中的導管口有 產生，則氣密性良好當緩緩拉活塞時，觀察到 ，則氣密性良好；當緩緩推活塞時，觀察到 ，則氣密性良好關閉分液漏斗活塞，緩緩拉注射器活塞，松手后， ，說明裝置氣密性良好
（2）實驗室制取氧氣
制取方法高錳酸鉀制取氧氣過氧化氫制取氧氣反應原理 依據：反應物狀態及反應條件發生裝置 型 型依據：氣體的溶解性及密度收集裝置 排水法 依據：氧氣 溶于水，且不與水反應 （何時開始收集？導管口有 氣泡冒出時開始收集。） 向上排空氣法 依據：氧氣密度比空氣 ，且不與空氣的成分反應操作步驟檢查裝置氣密性→裝入藥品→固定在鐵架臺上→點燃酒精燈進行加熱→收集氧氣→將導管從水槽中移離→熄滅酒精燈 簡記為：茶(查)、裝(莊)、定、點、收、利(離)、息(熄)檢查裝置氣密性→裝入藥品→收集氧氣實驗討論1.實驗結束后，為什么先將導氣管移出水面，然后熄滅酒精燈？ 。 2.用高錳酸鉀制取氧氣時，試管口為什么塞一團棉花 。驗滿方法排水法：當集氣瓶口 冒出時，說明已收集滿，否則未滿； 向上排空氣法：將 靠近集氣瓶瓶口，若 ，說明已收集滿，否則未滿。檢驗方法將 伸入集氣瓶內，若 ，則為氧氣；否則不是氧氣。
【易錯易混】
1.實驗現象與實驗結論的區分： 是能通過眼、耳、鼻、皮膚等感官直接感知的；實驗結論則需要通過理性分析得出。如果在描述中出現生成物的 ，則該描述是 ，而不是實驗現象。例如：鎂燃燒時發出耀眼的白光（ ），生成氧化鎂（通過分析產物得出的 ）。
2.氧氣可支持燃燒（具有 ），但是不具有 ，不可用作 。
3.在標準狀況下，氧氣是無色無味的氣體，液態氧和固態氧是 的。
4.制取氧氣選藥品時，必須含有 。
5.氣體裝置：讀題時一定看清問的是裝置（這時要選2部分，即 裝置和 裝置），還是發生裝置或收集裝置。發生裝置的選取依據 和 ；收集裝置的選取依據 和在水中的 。
6.排水法收集氣體，剛開始有氣泡時，容器內還有空氣，不能馬上收集，要等導管口 時開始收集。
7.向上排空氣法收集氣體時，導管口要接近集氣 （目的： ）。
8.氧氣的檢驗是把 伸入集氣瓶 ，木條復燃。一定要與驗滿分開，驗滿是 伸入集氣瓶 ，木條復燃。
9.分離液態空氣制取氧氣，是利用液態氮和液態氧的 ，該過程是 變化，沒有新物質生成不要誤認為是 變化。
【針對訓練】
1．下列對實驗現象的描述正確的是（ ）
A．紅磷在空氣中燃燒，產生大量白霧
B．硫在空氣中燃燒，發出藍紫色火焰
C．木炭在空氣中充分燃燒，生成二氧化碳
D．過氧化氫溶液中加入二氧化錳，迅速產生大量氣泡
2．實驗室用于高錳酸鉀制取氧氣的下列裝置或操作中，錯誤的是（ ）
A． B．
C． D．
【題型考向】
題型一 物質的多樣性
01 純凈物、混合物等概念的判斷
1．下列物質屬于純凈物的是（ ）
A．海水 B．食醋 C．干冰 D．碘酒
2．分類法是學習和研究物質的一種重要方法。下列物質中屬于單質的是（ ）
A．氮氣 B．干冰 C．碘酒 D．甲烷
3．詩句“千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑”中涉及的石灰石，其主要成分CaCO3屬于（ ）
A．酸 B．堿 C．鹽 D．氧化物
02 對物質分類的微觀理解
4．下列各圖中“”和“”分別表示不同元素的原子，其中表示混合物的是（ ）
A． B． C． D．
5．下列各圖中〇和●分別表示不同元素的原子，可能是氧化物的是（　　）
A． B．
C． D．
03 物質分類的綜合考查（ ）
6．分類是化學學習和研究的常用方法，下列分類正確的是（ ）
A．有機合成材料：聚乙烯塑料、羊毛 B．堿：純堿、燒堿
C．有機物：碳酸、甲烷 D．化石燃料：煤、石油
7．分類法是化學學習和研究的常用方法。下列分類正確的是（ ）
A．合成材料：合金、合成橡膠 B．人體必需微量元素：氧、鋅
C．混合物：空氣、冰水共存物 D．復合肥料：硝酸鉀、磷酸二氫銨
8．下列分類正確的是（ ）
選項 酸 堿 鹽 混合物
A 醋酸 純堿 小蘇打 福爾馬林
B 碳酸 熟石灰 磷酸氫二銨 石油
C 檸檬酸 NH3·H2O 高錳酸鉀 冰水混合物
D 磷酸 KOH 粗鹽 石灰漿
題型二 空氣
01 空氣組成的判斷
9．空氣的成分按體積計算，含量最高的是（ ）
A．氧氣 B．氮氣 C．二氧化碳 D．稀有氣體
10．圖為空氣成分示意圖(按體積分數計算)，其中“R”代表的是（ ）
A.氮氣 B.氧氣 C.稀有氣體 D.二氧化碳
02 空氣中成分用途的判斷
11．“蛟龍”號載人潛水器在深海工作時，攜帶的氣體中能供給呼吸的是（ ）
A．氧氣 B．氮氣 C．水蒸氣 D．二氧化碳
12．載人飛艇的氣囊內填充的氣體是（ ）
A．甲烷 B．二氧化碳 C．氦氣 D．氮氣
03 空氣中成分用途與性質的對應關系
13．空氣由多種物質組成，是一種寶貴的資源。空氣中物質的性質與用途對應關系正確的是（ ）
A．氧氣能支持燃燒，可用來滅火
B．稀有氣體具有穩定性，可作電光源
C．氮氣的化學性質不活潑，可作保護氣
D．二氧化碳氣體密度比空氣大，可用于人工降雨
14．博物館用氮氣作保護氣保存珍貴文物，因為氮氣的化學性質 。
04 空氣中氧氣含量的測定
15．用如圖所示裝置進行實驗，測定出空氣中約占（按體積計算）。下列敘述不正確的是（ ）
A．②中瓶內空氣的體積約為200mL B．可加熱鐵絲引燃銅匙中的白磷
C．白磷的作用是消耗②中瓶內的 D．最終注射器活塞移至約40mL刻度線處
16．為探究銅的化學性質，某同學借助氧氣傳感器在密閉裝置中進行下圖所示實驗，觀察實驗現象并分析氧氣含量隨時間變化的曲線圖。其中終點D（203，6.15%）表示時間為203秒時，裝置中氧氣含量為6.15%。結合圖示判斷下列說法錯誤的是（ ）
A．加熱前的空氣樣品中氧氣含量為20.99%
B．銅在加熱條件下能與氧氣發生化學反應
C．拐點C至終點D所對應的時間范圍內，裝置內物質的總質量逐漸減少
D．通過現象證據和數據證據，可以從定性和定量的視角分析得出合理解釋
17．以下是利用銅、鐵等物質進行的實驗，請回答下列問題。（ ）
（1）圖1是“測定空氣中氧氣含量”的實驗。
①該實驗原理的化學方程式是 。
②注射器在該實驗中的作用是 （寫出一點即可）。
05 空氣的污染與防治
18．小冰參加學校科學實踐活動，設計并組裝一個微型空氣質量“檢測站”來監測校園里 的空氣質量。下列不屬于空氣質量監測污染物的是（ ）
A．CO2 B．SO2 C．NO2 D．PM2.5
19．為防治大氣污染，下列做法不可行的是（ ）
A．加強揚塵管控 B．使用清潔能源
C．直接排放工業廢氣 D．加強大氣質量監測
題型三 氧氣的性質
01 氧氣性質的判斷
20．潛水員水下作業時需要攜帶氧氣瓶，這是因為氧氣（ ）
A．無色無味 B．密度比空氣大 C．能支持燃燒 D．能供給呼吸
21．航天員在空間站工作生活離不開氧氣。下列有關氧氣的說法正確的是（ ）
A．氧氣的化學性質很不活潑 B．氧氣極易溶于水
C．空氣中含量最多的氣體是氧氣 D．氧氣能供給呼吸
02 物質在氧氣（或氧氣）中燃燒的相關判斷
22．（下列關于Fe在O2中燃燒的反應敘述不正確的是（ ）
A．放出熱量 B．生成黑色固體
C．反應前后固體質量相等 D．參加反應的Fe與生成物中鐵元素質量相等
23．關于氧氣性質的實驗，下列現象與化學方程式均正確的是（ ）
選項 實驗 現象 化學方程式
A 木炭在氧氣中燃燒 發出紅光，生成黑色固體
B 鐵絲在氧氣中燃燒 火星四射，生成黑色固體
C 鎂帶在空氣中燃燒 發出耀眼的白光，生成白色固體
D 紅磷在空氣中燃燒 產生黃色火焰，生成黃煙
03 氧氣性質的綜合考查
24．下列有關氧氣的說法中，正確的是（ ）
A．氧氣具有助燃性，可用作燃料
B．空氣中氧氣的體積分數最大
C．空氣中氧氣主要來源于光合作用
D．工業上制氧氣利用氮氣的沸點比氧氣高
25．科學家認為，提出一個問題比解決一個問題更重要。結合下圖，提出的問題不合理的是
A．能使帶火星木條復燃氧氣最低濃度是多少
B．不同材質的可燃物復燃，氧氣最低濃度是否相同
C．除了氧氣外，有沒有其他氣體也可以使得帶火星木條復燃
D．集氣瓶中氧氣為什么無色無味
題型四 氧氣的制取
01 氧氣的工業制法
26．工業制取氧氣主要有下列步驟，將經過除塵、除二氧化碳、除水的空氣進行下列操作：
下列有關說法不正確的是（ ）
A．以上步驟①②③涉及有化學變化
B．氮氣的沸點比氧氣的沸點高
C．上述變化中，氣體分子結構沒變
D．藍色鋼瓶里的“工業液氧”是純凈物
27．氨氣是生產氮肥的重要原料，合成氨工業的發展很大程度上解決了全球糧食不足的問題．一種以水煤氣和空氣為主要原料，生產和物質X的工藝流程如圖所示（部分反應條件已略去）。
回答下列問題：
（1）工業上利用氧氣和氮氣的 不同，分離液態空氣獲得氮氣。
（2）根據信息，寫出“步驟①”水煤氣中的和水蒸氣在催化劑條件下發生反應的化學方程式 。
（3）“物質X”為 。
（4）氨的催化氧化是硝酸工業的基礎，該反應的化學方程式為：，則R的化學式為 。
02 實驗室制取氧氣的藥品、裝置和操作判斷
28．“實驗室用H2O2、MnO2制取O2”涉及的實驗裝置及操作不正確的是
A．裝入MnO2 B．制備O2
C．干燥O2 D．收集O2
29．下列用高錳酸鉀固體制取氧氣的系列操作中正確的是（ ）
A．取用藥品 B．加熱藥品
C．收集氧氣 D．氧氣驗滿
30．（實驗室用制取并用排水集氣法收集較純凈的。下列實驗操作的先后順序合理的是（ ）
A．檢查裝置氣密性時，先用手握住試管，再將導管的一端伸入水中
B．先向試管中加入固體，再檢查裝置氣密性
C．實驗時，先將導管伸入集氣瓶中，再點燃酒精燈
D．氣體收集完畢后，先將導管移出水面，再熄滅酒精燈
03 制取氧氣的實驗探究
31．選用如圖裝置進行的制取實驗。
（1）用制取的化學方程式為 ，發生裝置是 （填序號）。
（2）用向上排空氣法收集的原因是 。
（3）用帶火星的木條檢驗已收集滿，現象是 。
32．下圖是實驗室制取氣體的常用裝置，請回答相關問題。（ ）
（1）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，根據圖1選擇發生和收集裝置 （填字母），在加入藥品前應進行的操作是 。
（2）小柯自制了如圖2的簡易供氧器，反應的化學方程式為 。圖2中甲的設計優點是 。
【跨學科實踐活動 】
微型空氣質量“檢測站”的組裝與使用
1．學習小組建立微型空氣質量“監測站”。下列物質不需要列入監測項目的是
A．PM10 B．臭氧 C．二氧化氮 D．二氧化碳
2．微型空氣質量“檢測站”。
i．上圖是“檢測站”測到順德區4月4日的空氣質量情況，當天 （填“非常適合”、“不適合”）戶外運動，其首要污染物是 。
ⅱ．若要獲得天氣的其他情況，“檢測站”還需選擇 （答一種）等氣象傳感器。
3．空氣質量與人類的健康息息相關。某校化學社團開展了微型空氣質量“檢測站”的組裝與使用、并進行了檢測某小區地下車庫的空氣質量、分析某化工廠附近降雨類型、調查空氣污染的原因等項目化學習。
任務一：微型空氣質量“檢測站”的組裝
【組裝步驟】
①閱讀安裝說明書。
②將空氣質量檢測站組件—采樣系統(檢測站)、分析系統和數據傳輸系統連接起來(如圖)。
③聯網調試。
任務二：檢測某小區地下車庫中的有害氣體
【測定實驗】利用微型空氣質量“檢測站”能檢驗多種空氣污染物。用該“檢測站”測得某小區地下車庫中一氧化碳在不同時間段內的濃度如圖。(已知：50ppm為一氧化碳準許成年人置身其中的最大量)
（1）【交流分析】一氧化碳濃度最大的時間段是 ，原因可能是 。
任務三：設計實驗分析某化工廠區附近降雨的類型
【調查分析】同學們通過走訪調查，得知該化工廠區附近所降雨水為酸雨。
【查閱資料】常見酸雨根據致酸物質分為硫酸型酸雨和硝酸型酸雨。
（2）【進行實驗】
實驗步驟 實驗現象 實驗結論
①取少量雨水于試管中，利用pH計檢測 pH (填“>”“<”或“=”)5.6 該化工廠區附近所降雨水為硫酸型酸雨
②取少量雨水于試管中，向其中滴加 溶液 有白色沉淀生成
【反思評價】
（3）步驟2發生的反應的化學方程式為 。
（4）小李同學認為只進行步驟②即可得出結論，理由是 。
任務四：調查空氣污染的原因
（5）【交流討論】空氣污染是由 (填一種燃料)的燃燒造成的。
（6）【成果分享】同學們通過項目化學習，了解了微型空氣質量“檢測站”的組裝和使用、有害氣體的檢測等，他們一起制作了保護空氣倡議書，請你將其補充完整。
保護空氣倡議書 為了使天空更藍，人類正在積極行動，我們能做的很多，比如，其中一種保護空氣的具體做法是 。
基于特定需求設計和制作簡易供氧器
4．化學興趣小組開展了“設計和制作簡易供氧器”的實踐活動。圖甲為供氧器的工作原理，下列說法正確的是（ ）
A．制氧劑可能是高錳酸鉀
B．反應倉相當于實驗室制取氧氣的發生裝置
C．圖乙用作加濕過濾倉時，b管與病人相連
D．加濕過濾倉中水的作用之一是加快生成氧氣的速率
5．學習小組開展了“設計和制作簡易供氧器”的實踐活動。
【活動一】如圖甲所示，反應倉中的制氧劑是過碳酸鈉和二氧化錳，已知：過碳酸鈉加水溶解會分解生成碳酸鈉和過氧化氫。用該制氧機制氧時，在反應倉中加入適量水，再先后加入過碳酸鈉和二氧化錳，反應倉內的現象為黑色粉末翻騰，溶液變得渾濁，倉壁變得溫熱，加濕過濾倉底部導氣管口有氣泡冒出。
（1）加濕過濾倉中的水除了有過濾雜質提純氧氣的作用外，還可以起到的作用是________(填字母)。
A．可以通過氣泡觀察氧氣生成的速率 B．降低氧氣溫度 C．加快氧氣的生成
（2）驗證從加濕過濾倉導出的氣體是氧氣的方法是 。
【活動二】 制作簡易的家用制氧機
（3）同學們在充分思考交流的基礎上，利用家庭中常見材料，設計并制作了簡易家用制氧機(如圖乙)，其中A瓶的作用相當于圖甲中的 倉。
（4）氧氣能從A瓶中逸出，是因為氧氣 。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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