摘要:14.二百多年前,法国化学家拉瓦锡利用图1装置进行实验,得出结论:空气由氧气和组成,其中氧气约占空气总体积的五分之一。根据图2资料卡片判断反应物选用汞的优点中不可能的是。
空气的成分、用途与保护(重点)
◆题型1 空气成分发现史
12.化学史上第一次明确提出空气是由氧气和氮气组成的科学家是
A.拉瓦锡B.侯德榜C.道尔顿D.门捷列夫
13.关于拉瓦锡研究空气成分实验的表述,存在科学性错误的是
A.实验中汞需要足量B.曲颈甑中的汞可以换成硫粉
C.曲颈甑中汞的作用是消耗氧气D.钟罩内液面上升推测钟罩内气体压强减小
14.二百多年前,法国化学家拉瓦锡利用图1装置进行实验,得出结论:空气由氧气和组成,其中氧气约占空气总体积的五分之一。根据图2资料卡片判断反应物选用汞的优点中不可能的是。
A.实验过程中没有污染
B.汞蒸气与氧气反应能将密闭容器空气中的氧气几乎耗尽
C.在汞槽中起到液封作用
D.生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气
◆题型2 空气的成分和体积分数
15.如图为空气各成分体积分数示意图,则甲代表的是
A.二氧化碳B.氧气
C.氮气D.稀有气体
16.空气是人类生产活动的重要资源。下列生活生产中用到的气体不是来自空气的是
A.氧气B.氮气C.氢气D.二氧化碳
17.封闭的车中,乘客有时会感觉胸闷缺氧,则此时车内氧气的体积分数可能为
A.5%B.19%C.21%D.78%
18.休闲潜水用气罐中一般为压缩人造空气,其成分与周围空气类似,其中含量最多的气体是
A.O2B.N2C.H2D.CO2
19.科学家对火星的大气进行分析,得到下表所示数据
与地球大气的成分相比,火星大气中含量更低的是
A.二氧化碳B.氮气和氧气C.氩气和氧气D.氮气和氩气
◆题型3 空气中成分的用途
20.物质的性质决定物质的用途。下列不属于氧气用途的是
A.用于气焊B.参与光合作用C.供给呼吸D.用于炼钢
21.氮气常用作文物保护气,主要是利用了氮气
A.性质稳定B.难溶于水C.无色无味D.沸点低
22.空气是一种宝贵的自然资源。下列有关说法错误的是
A.空气中氮气的体积分数约为78%B.稀有气体可用于制造多种用途的电光源
C.空气质量指数越大,空气的质量越好D.氮气的化学性质不活泼,可用于食品防腐
23.空气是一种宝贵的资源。下列关于空气的说法中,正确的是
A.洁净的空气是一种纯净物
B.氧气可用作火箭发射的燃料
C.氮气的化学性质不活泼,常用作保护气
D.空气污染物CO2大量排放是引起温室效应加剧的主要原因
24.空气是一种宝贵的资源,请回答问题。
(1)小明暑假去西藏发生了严重的高原反应,医生让他吸入后,症状得到缓解。
(2)酥饼干在空气中放置一段时间会变软,说明空气中有。
(3)空气中氮气的用途有_________(填字母)。
A.制取氮肥B.作保护气C.充霓虹灯D.填充探空气球
(4)跨学科小组使用“空气质量监测站”对空气污染物进行采样和测量,二氧化硫(填“属于”或“不属于”)监测内容。
◆题型4 空气的污染与防治
25.吊兰因能有效吸收甲醛、苯等有害物质,被称为“空气净化器”。下列气体不属于空气污染物的是
A.COB.NO2C.SO2D.CO2
26.秸秆焚烧时会产生污染空气的物质,其中会造成酸雨的物质是
A.SO2B.PM2.5C.COD.CO2
27.我们生活的地球表面有一层厚厚的空气。下列关于空气的说法中正确的是
A.空气中含量最多的气体是氧气B.氮气化学性质很活泼,常被用作保护气
C.臭氧层破坏与空气污染无关D.空气中的稀有气体所占比例虽小,但用途广泛
28.太白湖新区某日的空气质量报告如图,下列说法错误的是
A.当日的首要污染物为可吸入颗粒物(PM10)
B.“污染指数”越小表示空气质量越好
C.报告中的NO2与酸雨的形成无关
D.当日CO未对城区空气造成污染
29.空气质量指数(简称AQI)是定量描述空气质量状况的指标,其范围0~50、51~100、101~150、151~200、201~300和300以上,分别对应国家空气质量分级标准中的一级(优)、二级(良)、三级(轻度污染)、四级(中度污染)、五级(重度污染)和六级(严重污染)。某日实践小组同学跟随环保部门的工作人员利用微型空气质量监测仪测量本市的空气质量,记录的数据如下表所示(1mg=1000μg)。下列说法不正确的是
A.污染物X是CO
B.该市当日空气污染物中含量最少的是O3
C.该市当日空气质量指数级别为一级
D.可通过使用清洁能源代替煤和石油改善空气质量
◆题型5 微型空气质量“检测站”的组装与使用
30.微型空气质量检测仪是一种检测空气污染指数的仪器。化学兴趣小组同学利用该仪器和实验探究等方法检测某工业园区气体的成分,并绘制了相关图像。分析下图信息,所得结论正确的是
A.①中初始能量来自于电能
B.①中显示屏上可显示出CO2的含量
C.②中装置气密性不好会使测量结果偏大
D.③中Q点表示打开弹簧夹的最佳时刻
31.化学实践小组的同学用自己组装好的微型空气质量“检测站”测定自己周边的空气质量。
(1)在组装、使用传感器的过程中,需要注意的是(写出一点即可)。
(2)同学们用组装好的仪器测量了某一教室内的几种空气污染物的浓度,结果如下表所示:
①当日室内的首要污染物为。
②TVOC的浓度中(填“包含”或“不包含”)氧气的浓度。
③PM2.5是指大气中直径(填“大于”或“小于”)或等于2.5微米的颗粒物。
④改善空气质量需要全民行动,作为中学生的你能做的一件事是。
空气的成分、用途与保护(重点)
◆题型1 空气成分发现史
12.
【答案】A
【解析】A、拉瓦锡用定量的方法测定了空气的成分,得出空气是由氮气和氧气组成,故A符合题意;
B、侯德榜改进了纯碱的制备方法,将制碱工业与化肥工业结合起来,故B不符合题意;
C、道尔顿提出原子论,故C不符合题意;
D、门捷列夫发现了元素周期律并编制出元素周期表,故D不符合题意。
故选A。
13.
【答案】B
【解析】A、实验中汞需要足量,这样才能将曲颈甑和钟罩内空气中的氧气完全消耗掉,从而准确测定空气成分,该表述正确;
B、曲颈甑中的汞不能换成硫粉,硫粉在空气中燃烧生成二氧化硫气体
,装置内气体压强变化不明显,无法准确测定空气中氧气的含量,该表述错误;
C、曲颈甑中汞在加热条件下与氧气反应生成氧化汞
,其作用是消耗氧气,该表述正确;
D、钟罩内液面上升,是因为氧气被消耗,钟罩内气体减少,压强减小,在外界大气压作用下,液面上升,该表述正确。
故选B。
14.
【答案】氮气A
◆题型2 空气的成分和体积分数
15.
【答案】B
【解析】A、二氧化碳大约占空气体积的0.03%,错误;
B、氧气大约占空气体积的21%,正确;
C、氮气大约占空气体积的78%,错误;
D、稀有气体大约占空气体积的0.94%,错误。
故选B。
16.
【答案】C
【解析】氮气、氧气、二氧化碳都是空气的组成成分,氢气不是空气的组成成分,故不是来自空气的是氢气。
故选C。
17.
【答案】B
【解析】空气中各组分体积分数为:氮气(78%)、氧气(21%)、稀有气体(0.94%)、二氧化碳(0.03%)、其他气体和杂质(0.03%),乘客感觉胸闷缺氧,说明氧气浓度有所下降,若其体积分数是5%,人类无法在如此低氧的环境中生存,故此时车内氧气的体积分数可能是19%,故选B。
18.
【答案】B
【解析】A.自然空气中各气体体积比例约为:氮气(N2)78%、氧气(O2)21%、稀有气体和二氧化碳(CO2)等共约1%,题目明确人造空气成分与周围空气类似,因此含量最多的气体应与自然空气一致,氧气占21%,是第二多的成分,但并非最多,故A错误;
B.氮气占78%,是空气中含量最高的气体,故B正确;
C.一般情况下,氢气在自然空气中含量极低,几乎可忽略,故C错误;
D.二氧化碳仅占约0.03%,含量极少,故D错误。
故选:B。
19.
【答案】B
【解析】空气的成分按体积计算,大约是:氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其他气体和杂质占0.03%。则与地球大气的成分相比,火星大气中含量更低的是氮气和氧气,故选B。
◆题型3 空气中成分的用途
20.
【答案】B
【解析】A、氧气在气焊中作为助燃剂,与乙炔等可燃气体混合产生高温火焰,属于氧气用途,不符合题意;
B、光合作用中,植物吸收二氧化碳和水,生成氧气和有机物。氧气是产物而非反应物,因此不参与该过程,符合题意;
C、氧气是维持生命的关键气体,用于医疗急救或动物呼吸,不符合题意;
D、氧气在炼钢中与碳等杂质反应,提高炉温并降低杂质含量,属于氧气用途,不符合题意。
故选B。
21.
【答案】A
【解析】A、氮气的化学性质稳定,不易与其他物质发生反应,能有效隔绝氧气和水分,防止文物氧化或腐蚀,说法正确;
B、难溶于水与保护文物的主要需求无关,因文物保存环境通常不涉及大量水,说法错误;
C、无色无味是物理性质,但并非保护文物的关键因素,稳定性更重要,说法错误;
D、沸点低与氮气作为气态保护气的用途无直接关联,说法错误。
故选A。
22.
【答案】C
【解析】A、空气中氮气的体积分数约为78%,氧气约21%,其余为其他气体,故A不符合题意;
B、稀有气体通电时发光不同颜色的光,可用于制造多种用途的电光源,故B不符合题意;
C、空气质量指数(AQI)越大,表示污染物浓度越高,空气质量越差,故C符合题意;
D、氮气化学性质稳定,可隔绝氧气,防止食品氧化变质,故D不符合题意。
故选C。
23.
【答案】C
【解析】A、洁净的空气是由氮气、氧气等混合而成,属于混合物,不符合题意;
B、氧气具有助燃性,不具有可燃性,不能用作火箭发射的燃料,不符合题意;
C、氮气化学性质不活泼,可作保护气,如可填充于食品包装中用于防腐,符合题意;
D、二氧化碳含量过多会导致温室效应加剧,但是二氧化碳是空气的组成成分之一,不属于空气污染物,不符合题意。
故选C。
24.
【答案】(1)氧气/O2
(2)水蒸气/水/H2O
(3)AB
(4)属于
【解析】(1)严重的高原反应是由于高原地区空气稀薄,氧气含量少,人体缺氧所致,吸氧可以缓解高原反应,因此该气体是氧气。
(2)酥饼干在空气中放置一段时间会变软是因为饼干吸收了空气中的水分,说明空气中有水蒸气。
(3)A、氮气含有氮元素,能用于生产氮肥,A选项正确;
B、氮气化学性质不活泼,能作保护气,B选项正确;
C、稀有气体通电时能发出不同颜色的光,可用于充霓虹灯,氮气不具备这一性质,C选项错误;
D、氦气化学性质稳定,且密度小,可用于填充探空气球,氮气密度较大,不能用于填充探空气球,D选项错误。
故选:AB。
(4)空气污染物包括一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、可吸入颗粒物、总悬浮颗粒物,二氧化硫属于空气污染物监测内容。
◆题型4 空气的污染与防治
25.
【答案】D
【解析】A、CO(一氧化碳)是毒性气体,属于空气污染物,错误;
B、NO2(二氧化氮)会导致酸雨和呼吸道疾病,属于空气污染物,错误;
C、SO2(二氧化硫)是酸雨的主要成因之一,属于空气污染物,错误;
D、CO2(二氧化碳)是空气的固有成分,虽与温室效应相关,但未被列为常规空气污染物,正确。
故选D。
26.
【答案】A
【解析】酸雨的形成主要与硫氧化物(如SO2)和氮氧化物(NOx)有关。故选A。
27.
【答案】D
【解析】A、空气中含量最多的气体是氮气,约占空气体积的78%,不符合题意;
B、氮气化学性质不活泼,可用作保护气,如可填充于食品包装中用于防腐,不符合题意;
C、臭氧层破坏是人类向空气中排放大量的氟利昂等物质造成的,与空气污染有关,不符合题意;
D、空气中的稀有气体所占比例虽小,但用途广泛,例如稀有气体通电时会发出不同颜色的光,可用于制造霓虹灯,符合题意。
故选D。
28.
【答案】C
【解析】A、如图的空气质量报告可知:可吸入颗粒物(PM10)的指数最大,故当日的首要污染物为可吸入颗粒物(PM10),说法正确;
B、“污染指数”越大,空气污染越严重,空气质量越差,“污染指数”越小表示空气质量越好,说法正确;
C、SO2和NO2在大气中与水结合都能生成酸,是形成酸雨的主要气体,报告中的NO2与酸雨的形成有关,说法错误;
D、如图的空气质量报告可知:CO指数为0,所以当日CO未对城区空气造成污染,说法正确;
故选:C。
29.
【答案】C
【解析】A、目前计入空气质量评价的主要污染物为:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物(粒径小于等于10微米的颗粒物,称PM10)、细颗粒物(粒径小于等于2.5微米的颗粒物,称PM2.5)和臭氧等;所以污染物X是一氧化碳,故A说法正确;
B、1mg=1000μg,则一氧化碳含量为700μg,所以该日本市空气污染物中含量最少的是臭氧,故B说法正确;
C、AQI55在51~100之间,属于国家空气质量标准的Ⅱ级,故C说法错误;
D、可通过使用清洁能源代替煤和石油,减少二氧化硫、氮氧化物等污染物的排放,改善空气质量,故D说法正确。
故选C。
30.
【答案】D
31.
【答案】(1)在使用传感器的过程中不能将传感器长期曝露在烈日下
(2)PM10不包含小于绿色出行或植树造林
【解析】(1)传感器需要精准检测教室内空气质量,故使用传感器的过程中不能将传感器长期曝露在烈日下,防止传感器中元件失效;
(2)①由表格数据可知,当日室内的首要污染物为PM10;
③PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物;
④改善空气质量需要全民行动,作为中学生,我们可以乘坐公共交通工具出行,从而减少私家车出行,减少尾气排放。
来源:博涛教育