2.1空气
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题
1．下列物质中，属于纯净物的是
A．纯牛奶 B．桂江的河水 C．蒸馏水 D．新鲜的空气
2．下列各组物质按单质、化合物、混合物的顺序排列的是（ ）
A．液氧、氯化氢、空气 B．冰、水银、液态空气
C．干冰、碘酒、碳酸氢铵 D．氮气、白磷、四氧化三铁
3．下列物质属于纯净物的是
A．水银 B．盐酸 C．青铜 D．铁锈
4．下列各组物质中，前者属于纯净物， 后者属于混合物的是
A．冰水混合物，五氧化二磷 B．矿泉水，河水
C．二氧化碳，硫酸铜溶液 D．净化后的空气，受污染的空气
5．人类生存需要清洁的空气。下列情况不会造成环境污染的是
A．燃放烟花 B．汽车尾气 C．煤炭燃烧 D．光合作用
6．饼干和薯片放在空气中一段时间变软，这说明空气中含有
A．二氧化硫 B．氧气 C．二氧化碳 D．水蒸气
7．下列物质中，属于纯净物的是
A．汽水 B．水银 C．石灰水 D．牛奶
8．下列物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是
A．海水、净化后的空气 B．液氧、过氧化氢完全分解后剩余液体
C．生锈的铁钉、啤酒 D．冰水混合物、高锰酸钾加热后的固体剩余物
9．空气是一种宝贵的自然资源，下列对空气的叙述错误的是
A．空气的成分按体积分数计算，含量最多的是氮气
B．空气是混合物
C．空气的组成固定不变
D．稀有气体的化学性质不活泼
10．物质的性质决定物质的用途。下列因果关系不成立的是（ ）
A．因为稀有气体通电能发出不同颜色的光，所以可用于制成多种电光源
B．因为氧气可以供给呼吸，所以可用于医疗急救
C．因为氮气化学性质不活泼，所以可用于金属焊接的保护气
D．因为氧气能支持燃烧，所以可用作火箭发动机的燃料
二、判断题
11．氮气、氧气属于纯净物，二氧化碳属于混合物( )
12．二氧化碳会造成温室效应，是空气污染物。( )
13．实验时，燃烧匙里要盛入少量的红磷。( )
14．空气中的氮气与氧气体积比约为4：1( )
15．空气中形成酸雨的气体是二氧化碳( )
三、综合应用题
16．请沿用科学家认识事物的方式认识“空气”。
（1）从微观角度:用“”表示氮原子，“"表示氧原子。
①用“”可表示的微粒是 （填化学符号）。
②同温同压下，气体的体积比等于分子数目比。若空气中其它成分忽略不计。图中可表示空气微观模型的是 。（填字母）。
（2）从变化角度:
用红磷燃烧法测定空气中氧气含量时，装置内压强从反应开始到打开止水夹随时间变化的图像正确的是 。（填字母）
（3）空气中氮气的含量最多，氮气在高温、高能量条件下可与某些物质发生反应。
下图是以空气和其他必要的原料合成氮肥（NH4NO3）的工业流程。请按要求回答下列问题:
①步骤I中发生的是 （填“物理”或“化学”）变化。
②写出步骤Ⅲ中发生反应的符号表达式 。
③上述化学反应中属于化合反应的有 个。
④下图是化肥硝酸铵包装袋上的部分说明，硝酸铵应具有的性质是 （填字母）。
A 易溶于水
B 熔点高
C 受热易分解
（4）从环保角度:下列保护空气措施合理的有 （填字母）。
A 及时清理和妥善处置工业、生活和建筑废渣，减少地面扬尘
B 工厂通过加高烟囱直接排放废气
C 提倡步行、骑自行车等“低碳”出行方式
17．如图1所示是某同学测定空气中氧气含量的装置。
（1）加热时，若未不断缓慢推动注射器的活塞，实验测得空气中氧气的含量将 （填“偏大”或“偏小”），原因可能是 （写出一条合理答案即可）。
（2）该过程中观察到玻璃管中的现象 ，写出反应的文字表达式 ，属于 反应（填基本反应类型）。
（3）另一同学利用如图2装置验证了空气中氧气的含量。下列叙述不正确的是( )
A实验前需检查装置气密性
B白磷的作用是消耗试管中的氧气
C白磷熄灭、试管冷却后再打开止水夹
D最终量筒中液面约降至40mL刻度线处
18．某实验小组用下图所示装置测定空气中氧气的含量。
(1)该实验中操作不正确的是 （填序号）。
① 将集气瓶水面上方空间分为4等份
② 加热红磷前，先用弹簧夹夹紧胶皮管
③ 点燃红磷，立即伸入瓶中并把塞子塞紧
④ 待红磷熄灭后，立即打开弹簧夹
(2)能证明空气中氧气含量的现象是 。
参考答案：
1．C
【详解】A、纯牛奶中含有水和蛋白质等物质，属于混合物，故A不正确；
B、桂江的河水含有水和其它物质，属于混合物，故B不正确；
C、蒸馏水由水一种物质组成，属于纯净物，故C正确；
D、新鲜的空气含有氮气和氧气等，属于混合物，故D不正确。故选C。
2．A
【详解】A、液氧是液态氧气，是由氧元素组成的纯净物，属于单质；氯化氢是由H、Cl两种元素组成的纯净物，属于化合物；空气是由氮气、氧气等两种以上物质混合而成，属于混合物，符合题意；
B、冰是固态的水，冰是由H、O两种元素组成的纯净物，属于化合物；水银是汞的俗称，汞是由汞元素组成的纯净物，属于单质；液态空气是由液氮、液氧等混合而成，属于混合物，不符合题意；
C、干冰是固体二氧化碳，是由C、O两种元素组成的纯净物，属于化合物；碘酒是由碘、酒精等混合而成，属于混合物，碳酸氢铵是由N、H、C、O元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意；
D、氮气是由氮元素组成的纯净物，属于单质；白磷是由磷元素组成的纯净物，属于单质；四氧化三铁是由铁、氧两种元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意。
故选A。
3．A
【详解】A、水银是汞的俗名，属于纯净物中的单质，正确； B、盐酸是氯化氢气体和水的混合物，错误； C、青铜是铜锡合金，属于混合物，错误； D、铁锈主要成分是氧化铁，属于混合物，错误。故选A。
点睛：区分纯净物和混合物，从宏观角度来说，主要看它含有几种物质，含有一种的是纯净物；含有多种的是混合物。当然，也有一定的规律或技巧所在，那就是只要它是溶液、悬浊液、乳浊液或合金时，就不用再细分析了，它一定是混合物。还有，由于纯净物只含有一种物质，并且有且只有一个化学式；所以只要某物质有化学式，也就不用再细分析了，它一定是纯净物。从微观角度来说，如果是由分子构成的物质，那么含有一种分子的是纯净物，含有多种分子的是混合物。如果是由原子构成的物质，那么含有一种原子的是纯净物，含有多种原子的是混合物。
4．C
【分析】纯净物只有一种物质组成；混合物由两种或两种以上物质组成。
【详解】A、冰水混合物、五氧化二磷均只有一种物质组成，是纯净物。故错。
B、矿泉水、河水均由多种物质组成，是混合物。故错。
C、二氧化碳只有一种物质组成，是纯净物；硫酸铜溶液由两种物质组成，是混合物。故对。
D、净化后的空气、受污染的空气均由多种物质组成，是混合物。故错。
故选C。
5．D
【详解】A、燃放烟花能产生二氧化氮、一氧化碳等有害气体，污染了空气；故A错误；
B、汽车尾气能放出一氧化氮、一氧化碳都属于有害气体，污染了空气；故B错误；
C、煤炭燃烧能产生二氧化硫等有害气体，污染了空气；故C错误；
D、光合作用吸收二氧化碳、水生成有机物和氧气，不污染环境。故D正确；
故选：D。
6．D
【详解】酥脆的饼干敞口放置在空气中一段时间后会变软，说明空气中含有水蒸气。故选D。
7．B
【详解】A、汽水中含有水、碳酸等多种物质，属于混合物，该选项不符合题意；
B、水银为金属汞，只含一种物质，属于纯净物，该选项符合题意；
C、石灰水中含有氢氧化钙和水，属于混合物，该选项不符合题意；
D、牛奶中含有水和蛋白质等，属于混合物，该选项不符合题意。
故选B。
8．D
【详解】A、海水中含有水和氯化钠等物质，属于混合物，净化后的空气中含有氮气、氧气等物质，属于混合物；B、液氧是由一种物质组成的，属于纯净物，过氧化氢完全分解后剩余液体是水，水是由一种物质组成的，属于纯净物；C、生锈的铁钉中含有铁锈和铁等物质，属于混合物，啤酒中含有水和酒精等物质，属于混合物；D、冰水混合物中含有一种物质水，属于纯净物，高锰酸钾加热后的固体剩余物中至少含有锰酸钾和二氧化锰，属于混合物。故选D。
9．C
【详解】A．空气中各成分的含量按体积分数计算，氮气占78%，氧气占21%，稀有气体占0.94%，二氧化碳占0.03%；正确
B．由两种或两种以上物质组成的物质叫混合物；由一种物质组成的物质叫纯净物；空气是混合物；正确
C．在地球历史上，空气成分曾经几度发生巨大变化，现在空气约形成于3.5亿年前；错误
D．稀有气体的构成原子都是稳定结构，不易发生电子得失，因而化学性质不活泼；正确
答案：C
10．D
【详解】A. 因为稀有气体通电能发出不同颜色的光，所以可用于制成多种电光源，因果关系成立，故A不符合题意；
B. 因为氧气可以供给呼吸，所以可用于医疗急救，因果关系成立，故B不符合题意；
C. 因为氮气化学性质不活泼，所以可用于金属焊接的保护气，因果关系成立，故C不符合题意；
D. 因为氧气能支持燃烧，所以可用作助燃剂，它本身不燃烧，不能做燃料，选项中因果关系不成立，故D符合题意。
故选D。
11．错误
【分析】纯净物是由一种物质组成的，混合物是由多种物质组成的。
由同种元素组成的纯净物叫做单质；由不同种元素组成的纯净物叫做化合物；由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物叫做氧化物。
【详解】氮气是由氮元素组成的单质，属于纯净物；氧气是由氧元素组成的单质，属于纯净物；二氧化碳是由碳、氧两种元素组成的氧化物，属于纯净物，不属于混合物，错误。
12．×
【详解】二氧化碳会造成温室效应，但是二氧化碳是空气的组成成分之一，不是空气污染物，故错误。
13．错误
【详解】实验时，燃烧匙里要盛入过量的红磷，红磷过量，足以使钟罩中密封的氧气反应完，使测得氧气的体积更接近空气中氧气的实际体积，故填：错误。
14．正确
【详解】氮气约占空气体积的78%，氧气约占空气体积的21%，故空气中的氮气与氧气体积比约为4：1，正确。
15．错误
【详解】空气中形成酸雨的气体是二氧化硫和氮的氧化物，故填错误。
16． N2 C B 物理 NH3+O2NO+H2O 3 AC AC
【详解】（1）①分子是由原子构成的，用“”可表示的微粒是氮分子；故填：N2；
②同温同压下，气体的体积比等于分子数目比，所以空气中氮气和氧气的分子个数比为4：1，所以图中可表示空气微观模型的是C，故填：C；
（2）红磷燃烧放出大量的热，且消耗氧气，集气瓶内压强先增大后减小，且反应后的压强减小约反应前压强的五分之一，故填：B；
（3）①步骤I中，利用空气中成分的沸点不同，可以把各种成分分离开来，过程中没有生成新物质，属于物理变化。
②步骤Ⅲ中，一定条件下氨气和氧气反应生成一氧化氮和水，发生反应的符号方程式为：NH3+O2NO+H2O。
③上述化学反应中，氮气和氢气反应生成氨气，一氧化氮和氧气、水反应生成硝酸，硝酸和氨气反应生成硝酸铵，都是多种物质反应生成一种物质，都属于化合反应。故填：3。
④酸铵应密封保存并且防潮，说明硝酸铵易溶于水，应该防晒隔热，说明硝酸铵受热易分解。故填：AC。
（4）A．及时清理和妥善处置工业、生活和建筑废渣，减少地面扬尘可以改善空气质量；
B．工厂通过加高烟囱直接排放废气不会从根本上改善空气质量；
C．提倡步行、骑自行车等“低碳”出行方式可以减少化石燃料的燃烧，减少污染物的排放，有助于改善空气质量。
故填：AC。
17． 偏小 空气中的氧气没有完全反应 红色固体逐渐变成黑色 铜+氧气氧化铜 化合 D
【详解】（1）若未不断缓慢推动注射器的活塞，氧气和铜粉没有完全反应，会使实验测得空气中氧气的含量偏小；
（2）铜和氧气反应，生成氧化铜，观察到的现象是红色固体逐渐变成黑色，化学反应方程式为：铜+氧气氧化铜，该反应是由两种物质生成一种物质，故属于化合反应；
（3）A、该装置是利用白磷燃烧消耗氧气，反应后，装置内压强减小，在压强差的作用下，量筒中的水进入试管，进入水的体积就是空气中氧气的体积，故实验前需检查装置的气密性，否则，装置漏气，外界空气进入，会使实验结果偏小，不符合题意；
B、白磷的作用是将试管内的氧气耗尽，使装置内压强减小，在压强差的作用下，量筒中的水进入试管，进入水的体积就是空气中氧气的体积，不符合题意；
C、白磷熄灭，试管冷却后，再打开止水夹，否则，试管内的气体受热膨胀，占据了一定的空间，会使进入水的体积偏小，从而使实验结果偏小，不符合题意；
D、空气中氧气的体积约占空气体积的15，故进入水的体积大约是130mLx1/5=26ml,故最终量筒中液面约降至50mL-26mL=24mL刻度线处，符合题意。故选D；
故答案为：①偏小；②外界空气进入；③红色固体逐渐变成黑色；④铜+氧气 氧化铜；⑤化合；⑥D。
18．(1)①④/④①
(2)集气瓶内水面上升至刻度1处
【详解】（1）① 将集气瓶水面上方空间分为5等份,因为要测定的是空气中氧气约占，故选项①符合题意；
② 加热红磷前，先用弹簧夹夹紧胶皮管，形成封闭的容器，故选项②不符合题意；
③ 点燃红磷，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，防止红磷燃烧产生的热量把集气瓶中的空气赶出，产生误差，故选项③不符合题意；
④ 待红磷熄灭后，等待集气瓶冷却到室温再打开弹簧夹，防止集气瓶温度升高测得的值偏小，故选项④符合题意；
故选：①④。
（2）集气瓶冷却后水倒吸入集气瓶，五等分的集气瓶中如果水面上升到1刻度处，说明空气中氧气含量为。
