2022年中考化学一轮复习 【重难点精讲】学案：第3讲 围绕我们的空气（解析版）

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第3讲 围绕我们的空气
知识点一 空气的成分
1. 空气是由什么成分组成的
【化学家】
【实验操作】
（1）将少量汞放在密闭的容器里连续加热12天；
（2）收集汞表面生成的红色粉末，放在容器中加强热。
【实验现象】
（1）一部分银白色的液态汞变成红色粉末，同时密闭容器里空气的体积差不多减少1/5。
（2）得到银白色液体和一种气体，而且气体的体积恰好等于密闭容器里减少的体积。
【实验结论】
空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5。
【实验反思】
【文字表达式】__________________________________________________________
【符号表达式】__________________________________________________________
【文字表达式】__________________________________________________________
【符号表达式】__________________________________________________________
拉瓦锡通过实验，得出空气是由氧气和氮气组成的，其中氧气约占空气总体积的五分之一的结论。
2. 测定空气中氧气的含量
【药品选择】
① 该物质在空气中能燃烧且只与氧气反应；
② 该物质燃烧后生成物最好为固态，不能为气态。
【实验原理】
利用可燃物燃烧消耗空气中的氧气，使密闭容器中压强减小，在大气压的作用下，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。
【实验装置】
① 仪器：集气瓶、燃烧匙、玻璃导管、烧杯、弹簧夹、胶皮管
② 药品：红磷、水
③ 实验装置：
【实验操作】
① 连接仪器，检查装置的气密性；
② 在集气瓶中加入少量水，并将水面上方空间5等分，用弹簧夹夹紧胶皮管；
③ 点燃燃烧匙内过量红磷后，立即伸入集气瓶中并塞紧塞子，观察红磷燃烧的现象；
④ 待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹，观察实验现象及水面的变化情况。
【实验现象】
红磷燃烧，发出黄色火焰，产生大量白烟，并放出热量。打开弹簧夹后，烧杯中液体被倒吸入集气瓶中，约占集气瓶内原有空气总体积的1/5。
【实验结论】
氧气约占空气体积的1/5。
【实验反思】
（1）实验时，需要加入过量的红磷，为什么呢？
（2）集气瓶中加入少量水的作用是什么？
（3）实验时，若装置气密性不好，对氧气含量的测定会有什么影响？
（4）实验后，集气瓶中剩余气体主要是什么？该实验说明这种气体有什么性质？
【文字表达式】__________________________________________________________
【符号表达式】__________________________________________________________
3. 空气组成
空气的成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其他气体和杂质
体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03%
4. 物质的分类——混合物、纯净物
项目 混合物 纯净物
组成 由两种或两种以上的物质混合而成，组成不固定 由一种物质组成，组成固定
表示方法 无固定符号 用专门的符号表示
性质 无固定的物理性质，混合物中各物质保持各自的化学性质 有固定的物理和化学性质
举例 空气、海水、铝合金、矿石等 氧气、二氧化碳等
联系 混合物分离成为纯净物；纯净物混合成为混合物
1．拉瓦锡通过实验得出：约占空气总体积1/5的气体是（ ）
A．N2 B．CO2
C．O2 D．稀有气体
【答案】C
【解析】拉瓦锡通过实验得出了空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积1/5的结论。故选C。
2. 如图是用红磷燃烧法测定空气里氧气体积含量，有关此实验结论与分析正确的是（　　）
A．此实验证明，氧气约占空气质量的1/5
B．此实验证明，反应后剩余的气体既难溶于水也不支持燃烧
C．该实验中的红磷还可以用木炭来代替
D．若该实验没有达到预期目的，可能是红磷过量
【答案】B。
【解析】A、此实验证明，氧气约占空气体积（而不是质量）的1/5；B、足量的红磷燃烧一段时间后熄灭，说明剩余的主要气体氮气不能燃烧，不能支持燃烧；打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，且进入的水约占集气瓶体积的1/5，水不再继续进入，说明氮气难溶于水；
C、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，虽除去氧气，而增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量；D、红磷过量，才能完全消耗装置内的氧气，若该实验没有达到预期目的，不可能是红磷过量，故选项说法错误。
3．测定空气里氧气含量的实验装置和步骤如下：（已完成装置气密性检查）
①在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份；
②用弹簧夹夹紧胶皮管；
③点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，观察现象；
④红磷熄灭后，立即打开弹簧夹，观察现象。
其中有错误的实验步骤是（ ）
A．① B．②
C．③ D．④
【答案】D
【解析】A． ①在集气瓶内加入少量水，防止热的生成物落到瓶底，使瓶底受热不均而炸裂；因为氧气体积约占空气体积五分之一的，为了观察水进入瓶中的体积，将水面上方空间分为5等份，不符合题意；B． ②用弹簧夹夹紧胶皮管，防止胶皮管漏气，不符合题意；C． ③点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，减少红磷燃烧放热使气体逸出，减少误差，不符合题意；D． ④红磷熄灭后，立即打开弹簧夹，做法错误，没有冷却至室温就打开弹簧夹，水进入集气瓶的体积会小于五分之一，符合题意。故选D。
1.某化学兴趣小组设计了如图所示的实验装置，用于“测定空气中氧气的含量”（试管的容积为50mL，注射器的活塞实验前停在25mL处。容器内红磷足量）。用酒精灯加热装置中的红磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却，可观察到装置中活塞最终停留的接近刻度是（　　）
A．20 mL处 B．15 mL处 C．10 mL处 D．5 mL处
【答案】C。
【解析】试管的容积为50mL，注射器的活塞实验前停在25mL处。容器内红磷足量，用酒精灯加热装置中的红磷，红磷燃烧消耗装置内的氧气，充分反应直至燃烧结束，试管冷却，由于氧气约占空气总体积的1/5，减少的体积为（50mL+25mL）×1/5＝15mL，则可观察到装置中活塞最终停留的接近刻度是25mL﹣15mL＝10mL。
2．图中乙装置是测定空气中氧气含量的改进装置（电热丝通电引燃红磷），与甲装置相比，改进后的优点是____________________。实验结束后观察到从烧杯中进入集气瓶内的水的体积仍明显小于瓶内原空气体积的1/5，请分析可能的原因___________________（至少答出两点）。
【答案】提高测量结果的准确度；操作简便；减少污染（答出一点，答案合理即可） 装置的气密性差；红磷量不足；装置未冷却到室温就打开止水夹（至少答出两点，答案合理即可）
【解析】乙装置用电热丝点燃，不能手动点燃，操作简便，装置密封性好，产生污染小，故图中乙装置是测定空气中氧气含量的改进装置（电热丝通电引燃红磷），与甲装置相比，改进后的优点是提高测量结果的准确度；操作简便；减少污染。实验结束后观察到从烧杯中进入集气瓶内的水的体积仍明显小于瓶内原空气体积的1/5，可能的原因是装置的气密性差；红磷量不足；装置未冷却到室温就打开止水夹。
知识点二 空气资源
空气中的各种成分作为原料广泛用于生产化肥、化工产品、炼钢、石油加工、运输、电光源等领域，是人类生产活动的重要资源。
1. 氧气的用途
供给呼吸
支持燃烧
2. 氮气的性质与用途
（1）物理性质：无色无味气体、不易溶于水、密度比空气略小。
（2）化学性质：不活泼、一般不燃烧也不支持燃烧。
（3）用途：
生产硝酸和化肥的重要原料；作保护气：焊接金属(隔绝空气)、灯泡充氮延长使用寿命、食品包装内充氮防腐；液氮制冷：医疗上冷却手术刀、超导材料显示超导性能。
3. 稀有气体（氦、氖、氩、氪、氙、氡）
（1）性质：无色无味的气体，化学性质很不活泼，曾被叫做惰性气体。
（2）用途：
作保护气如焊接金属(隔绝空气)、灯泡中填充延长寿命；制成多种用途的电光源：航标灯、强照明灯、闪光灯、霓虹灯等；氦制造低温环境、氙用于医疗麻醉。
1．空气中含量很少且化学性质很不活泼的气体是（　　）
A．二氧化碳 B．氮气 C．稀有气体 D．水蒸气
【答案】C。
【解析】A、二氧化碳的化学性质不如稀有气体稳定；B、N2占78%，空气中含量最多；C、稀有气体占0.94%，空气中含量很少且化学性质很不活泼；D、水蒸气的化学性质不如稀有气体稳定。
2．人类每时每刻都离不开空气，其中能供给呼吸的是（ ）
A．氮气 B．氧气
C．稀有气体 D．二氧化碳
【答案】B
【解析】A、氮气不能供给呼吸，不符合题意；B、氧气能供给呼吸，符合题意。C、稀有气体不能供给呼吸，不符合题意；D、二氧化碳不能供给呼吸，不符合题意。故选B。
3．制造五光十色的霓虹灯时，需要用到下列气体中的（ ）
A．氮气 B．氧气
C．稀有气体 D．二氧化碳
【答案】C
【解析】稀有气体通电时，能发出不同颜色的光，可用于制作霓虹灯。故选C。
4．空气中含量最多的物质是（ ）
A．氧气 B．氮气
C．二氧化碳 D．稀有气体
【答案】B
【解析】空气的成分按体积计算，大约是：氮气：78%；氧气：21%；二氧化碳：0．03%；稀有气体：0．94%；其它气体和杂质：0．03%。故含量最多的是氮气。故选B。
5．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．炼钢过程用到的氧气
B．磁悬浮列车用到的氮气
C．用于生产氮肥的氨气
D．制作电光源的稀有气体
【答案】C
【解析】A、氧气约占空气总体积的21%，则炼钢过程用到的氧气来自空气，故A正确；B、氮气约占空气总体积的78%，则磁悬浮列车用到的氮气来自空气，故B正确；C、空气中不含氨气，则用于生产氮肥的氨气不是来自空气，故C不正确；D、稀有气体约占空气总体积的0．94%，则制作电光源的稀有气体来自空气，故D正确。故选C。
1.空气是一种宝贵的自然资源，下列说法正确的是（　　）
A．氧气能支持燃烧，可做燃料
B．空气成分中氮气常用作保护气
C．空气中氧气的质量分数为21%
D．空气污染指数越大空气质量状况越好
【答案】B。
【解析】A、氧气能支持燃烧，可以做助燃剂，可做燃料错误；B、氮气化学性质稳定，常用作保护气；C、氧气大约占空气体积的21%，不是质量分数；D、空气污染指数越大，空气质量状况越差。
2．（2021·上海）下面哪个气体是稀有气体（ ）
A．氦气 B．氮气 C．氯气 D．氧气
【答案】A
【详解】稀有气体指的是空气中含量比较稀少的一些气体，氮气、氯气 、氧气不属于稀有气体，稀有气体包括氦气、氖气、氩气等，故选：A。
3．下列有关空气的说法正确的是（ ）
A．洁净的空气属于纯净物
B．工业分离液态空气时发生化学变化
C．食品在空气中因与氧气发生缓慢氧化而变质
D．空气中的二氧化碳含量过高不会对环境造成影响
【答案】C
【详解】A、 洁净的空气中有氮气、氧气等还是混合物，故说法错误；
B、 分离液态空气得到氧气和氮气的过程中发生了物理变化，没有新物质生成，故说法错误；
C、食品在空气中因与氧气发生缓慢氧化而变质，故说法正确；
D、空气中二氧化碳含量上升会影响地球环境，导致温室效应，故说法错误。
故选：C。
4．下列有关空气的说法错误的是（ ）
A．氮气是制造氮肥的重要原料
B．氧气约占空气体积的21%
C．空气中稀有气体所占比例虽小但用途广泛
D．空气污染不会造成臭氧层空洞
【答案】D
【详解】A、氮气是制造氮肥的重要原料，故选项说法正确；
B、氧气约占空气体积的21%，故选项说法正确；
C、空气中稀有气体所占比例虽小但用途广泛，故选项说法正确；
D、臭氧层空洞主要是应为冰箱等冷藏装置使用了氟化物作为制冷剂，氟化物会与臭氧反应，使它分解为氧气，会造成臭氧层空洞，故选项说法错误。故选：D。
5．我国“天问一号”探测器成功着陆火星，发现火星表面被赤铁矿覆盖，平均温度约为-56℃，火星大气中含有CO2（体积分数为95.3%）、O2、H2O等物质，下列说法正确的是（ ）
A．火星上白磷无法自燃 B．火星上缺少金属资源
C．火星大气组成与空气相似 D．火星地表不存在固态水
【答案】A
【详解】A、火星平均温度约为-56℃，低于白磷着火点，火星上白磷无法自燃，选项A正确；
B、火星表被赤铁矿覆盖，不缺少金属资源，选项B错误；
C、空气中氮气体积分数78%，氧气体积分数21%，火星大气中含有CO2（体积分数为95.3%），火星大气组成与空气不相似，选项C错误；
D、火星平均温度约为-56℃，大气中又含有水蒸气，故火星地表存在固态水，选项D错误。故选A。
4. 空气的污染和保护
空气污染物包括烟尘和有害气体两大类。有害气体主要有二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、一氧化氮（NO）、一氧化碳（CO）等。
1．2021年3月，我省大部分地区遭受非常严重的沙尘天气。下列不属于空气污染物的是（ ）
A．沙尘 B．一氧化碳 C．二氧化碳 D．二氧化硫
【答案】C
【详解】空气污染物包括有害气体(包括二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等)和烟尘（可吸入颗粒物）；二氧化碳是空气成分之一，不是污染物。故选C。
2.2018年6月5日是第四十七个“世界环境日”，我国的主题是“美丽中国，我是行动者”，下列做法不利于环境保护的是（　　）
A．燃放烟花爆竹，增添节日气氛
B．回收并集中处理废旧电脑、手机等
C．逛超市时自备购物袋
D．减少使用私家车，出行尽量步行、骑自行车等
【答案】B。
【解析】A、氧气能支持燃烧，可以做助燃剂，可做燃料错误；B、氮气化学性质稳定，常用作保护气；C、氧气大约占空气体积的21%，不是质量分数；D、空气污染指数越大，空气质量状况越差。
3．人和动物都需要洁净的空气。但是由于人类生产、生活等因素的影响，全球性空气污染程度越来越严重。
（1）向空气中大量排放SO2会导致_________的产生，请列举一条有效防治该污染的措施______；含有金属元素的粉尘会加速SO2转化，此时粉尘可能起到的是________作用。
（2）过多CO2的排放会加剧_____________。
（3）为了减缓大气中CO2含量的增加，目前以下建议中可行的是__________。
a．开发太阳能、风能、地热能等新能源 b．禁止使用煤、石油、天然气等化石燃料
c．电解水制取最清洁的能源——氢气 d．开发燃煤新技术，使煤炭充分燃烧
【答案】（1）酸雨；使用脱硫煤（合理即可）；催化（2）温室效应 ；（3）ad
【解析】（1）二氧化硫能与水反应生成亚硫酸，故向空气中大量排放SO2会导致酸雨的产生；
防治酸雨，可以使用脱硫煤、开发新能源等；含有金属元素的粉尘会加速SO2转化，含有金属元素的粉尘改变了二氧化硫转化的速率，故可能起到的是催化作用；（2）过多CO2的排放会加剧温室效应；（3）a、开发太阳能、风能、地热能等新能源，可以减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，符合题意；b、化石燃料仍然是目前主要的能源，不能禁止使用煤、石油、天然气等化石燃料，应合理使用，不符合题意；c、虽然氢气的产物只有水，比较环保，但是电解水制取氢气只适用于实验室制取氢气，不能用于生产中，成本太高，不符合题意；d、开发燃煤新技术，使煤炭充分燃烧，可以减少煤的使用，减少二氧化碳的排放，符合题意。故选ad。
1．为落实环境污染防治责任，很多地区制定了保护环境的具体实施方案和措施。下列做法不利于改善环境质量的是（　　）
A．城市街道洒水降尘 B．将废旧电池深埋
C．工业废气处理后再排放 D．乘坐公交车或地铁出行
【答案】B。
【解析】A、城市街道洒水降尘可以减少有粉尘，利于保护环境；B、将废旧电池深埋会污染土壤，不利于改善环境质量；C、工业废气处理后再排放，减少对空气的污染；D、乘坐公交车或地铁出行，可减少污染，节约资源，利用环境保护。
2．坚持低碳生活、绿色发展，促进人与自然和谐共生，下列做法与这一理念不相符的是（　　）
A．限制燃放烟花 B．发展燃煤发电 C．分类处理垃圾 D．倡导公交出行
【答案】B
【详解】A、限制燃放烟花，可以减少有害气体和烟尘的产生，符合低碳生活、绿色发展的理念；
B、发展燃煤发电，会增加二氧化碳的排放，同时产生更多的二氧化硫等有害气体和烟尘，不符合低碳生活、绿色发展的理念；
C、分类处理垃圾，可以实现垃圾的减量化、资源化，还可以减少垃圾对环境的污染，不符合题意；
D、倡导公交出行，可以减少化石燃料的使用，符合低碳生活理念。故选B。
4．下列说法正确的是（ ）
A．空气的成分按质量计算，氧气约占21%
B．很多物质在空气中可以燃烧，因为空气中的氧气具有可燃性
C．二氧化碳过量排放会引起温室效应，所以二氧化碳属于空气污染物
D．稀有气体通电能发出有色光，可以用于制造多种用途的电光源
【答案】D
【解析】A、按体积计算，空气中含氧气21%，氮气78%，说法错误；B、很多物质在空气中可以燃烧，因为空气中的氧气具有助燃性，氧气不具有可燃性，说法错误；C、二氧化碳在空气中含量增多会引起温室效应，但二氧化碳不属于空气污染物，空气污染物指二氧化硫、二氧化氮、一氧化氮和烟尘等，说法错误；
D、稀有气体通电能发出有色光，可以用于制造多种用途的电光源，说法正确。故选D。
知识点三 氧气的性质
1. 氧气的物理性质
氧气 颜色 气味 状态 密度 溶解性 液态 固态
物理性质
在压强为101 kPa时，氧气在-183℃时变为淡蓝色液体，在-218℃时变成淡蓝色雪花状的固体。工业生产的氧气，一般加压贮存在蓝色的钢瓶中。
2. 氧气的化学性质
（1）硫的燃烧
【实验操作】
在燃烧匙里放少量硫，加热，直到发生燃烧，观察硫在空气里燃烧时发生的现象。然后把盛有燃着硫的燃烧匙伸进盛有氧气的集气瓶里，再观察硫在氧气里燃烧时发生的现象。比较硫在空气里和在氧气里燃烧有什么不同。
【实验现象】
硫在空气里燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，而在氧气里燃烧得更旺，发出明亮的蓝紫色火焰。同时都生成了带有刺激性气味的气体，并放出热量。
【文字表达式】__________________________________________________________
【符号表达式】__________________________________________________________
【讨论】
①集气瓶中事先加入少量水的目的是什么？
②盛有硫的燃烧匙要由上而下缓慢伸入集气瓶中，目的是什么？
（2）木炭的燃烧
【实验操作】
用坩埚钳夹一小块木炭，加热，观察木炭在空气里燃烧时发生的现象。然后把夹持燃着的木炭的坩埚钳伸进盛有氧气的集气瓶里，再观察木炭在氧气里燃烧时发生的现象。比较木炭在空气里和在氧气里燃烧有什么不同。等燃烧停止后，立即向瓶内倒进一些澄清的石灰水，振荡，观察石灰水发生什么变化。
【实验现象】
木炭在空气里燃烧发出红光，而在氧气里发出白光。同时都放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的无色气体。
【文字表达式】__________________________________________________________
【符号表达式】__________________________________________________________
（3）磷的燃烧
【实验操作】
把少量红磷放在燃烧匙里，在酒精灯上点燃后，伸进盛有氧气的集气瓶里，观察红磷燃烧时发生的现象。
【实验现象】
磷在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈，放出大量的热，产生大量的白烟。
【文字表达式】__________________________________________________________
【符号表达式】__________________________________________________________
【注意事项】
生成的五氧化二磷是固体，五氧化二磷固体小颗粒悬浮在空气中形成白烟。
（4）铁的燃烧
【实验操作】
把光亮的细铁丝绕成螺旋状，下端系一根火柴，点燃火柴，待火柴快燃尽时，缓慢插入盛有氧气的集气瓶里，观察现象。集气瓶里要预先装少量水或在瓶底铺上一薄层细沙。
【实验现象】
细铁丝在空气中只红热，不燃烧；在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成了一种黑色固体，放出大量的热。
【文字表达式】__________________________________________
【符号表达式】__________________________________________
【讨论】
①在实验中，为什么要预先在集气瓶中装少量水或在瓶底铺一薄层细沙？
②铁丝一端系上火柴的原因是什么？
③为什么将铁丝绕成螺旋状？
④为什么待火柴快燃尽时，再伸入集气瓶中？
【实验结论】
① 氧气是一种化学性质比较活泼的气体；
② 可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈；
③ 某些在空气中不能燃烧的物质在氧气中可以燃烧。
3. 氧气的检验
方法：将带火星的木条伸入集气瓶中，如果木条能够复燃，则该集气瓶内的气体为氧气。
说明：使带火星的木条复燃的气体不一定是纯净的氧气，只能说明该气体中氧气含量相对较高。
1.下列关于氧气的说法中，不正确的是（　　）
A．具有可燃性
B．相同条件下，氧气的密度大于空气
C．是光合作用的产物之一
D．通常状况下，是一种无色无味的气体
【答案】A。
【解析】A、氧气可以支持燃烧，具有助燃性，而不是可燃性；B、在相同的条件下氧气的密度略大于空气；C、氧气是光合作用的产物之之一；D、通常状况下，是一种无色无味的气体。
2．下列有关实验现象描述正确的是（ ）
A．硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰，放出大量的热
B．打开盛有浓盐酸试剂瓶的瓶盖，瓶口出现大量白烟
C．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成四氧化三铁
D．将打磨后的铝丝浸入硫酸铜溶液中，铝丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色
【答案】D
【解析】A、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量，生成具有刺激性气味的气体，不符合题意；B、打开盛有浓盐酸试剂瓶的瓶盖，浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气结合成盐酸小液滴，瓶口出现大量白雾，不是白烟，不符合题意；C、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，生成四氧化三铁是实验结论，不是实验现象，不符合题意；D、将打磨后的铝丝浸入硫酸铜溶液中，铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，故铝丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色，符合题意。故选D。
3．（2020云南昆明）下列实验现象描述正确的是（ ）
A．红磷在空气中燃烧，产生五氧化二磷白烟
B．硝酸银溶液中加入氯化钠溶液，产生白色沉淀
C．稀硫酸中加入铜粉，产生气泡，溶液变为蓝色
D．硫在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰，产生刺激性气味的气体
【答案】B
【解析】A、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟；产生五氧化二磷是实验结论，说法错误；B、硝酸银溶液中加入氯化钠溶液，产生白色沉淀，因为生成氯化银是白色沉淀，说法正确；C、稀硫酸中加入铜粉，铜为氢后金属，不与稀硫酸，不会产生气泡，溶液不会变为蓝色，说法错误；D、硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰，产生刺激性气味的气体，说法错误。故选B。
4．（2020辽宁沈阳）下列有关实验现象的说法正确的是（　　）
A．镁条在空气中燃烧，生成黑色固体
B．氯气在空气中燃烧，产生蓝紫色火焰
C．将碘酒滴加到馒头上，滴液处变黄
D．灼烧一段羊毛线，产生烧焦羽毛气味
【答案】D
【解析】A、镁条在空气中燃烧，生成白色固体，故选项A说法错误；B、氯气不能在空气中燃烧，故选项B说法错误；C、遇碘变蓝是淀粉的特性，滴加碘酒若溶液变蓝色，表明其中有淀粉，若不变蓝色表明其中淀粉含量极少或没有．因此，在馒头屑上滴加碘酒，馒头会出现蓝色的颜色变化．这说明馒头中含有淀粉，故选项C说法错误；D、羊毛含有的成分是蛋白质，其燃烧时有烧焦羽毛气味，故选项D说法正确。故选D。
5．下列实验现象的描述，正确的是（　　）
A．红磷在氧气中燃烧产生大量白雾
B．硫在氧气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰
C．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
D．一氧化碳高温还原氧化铁，红棕色粉末逐渐变为黑色
【答案】D
【详解】A、红磷在氧气中燃烧，产生大量白烟，没有白雾产生，不符合题意；
B、硫在氧气中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，不符合题意；
C、铁丝在空气中不能燃烧，铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，不符合题意；
D、一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，红棕色固体逐渐变为黑色，符合题意。故选D。
1. 下列实验现象的描述，正确的是（　　）
A．铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
B．一氧化碳在空气中燃烧发出淡蓝色火焰
C．硫粉在氧气中燃烧发出淡蓝色的火焰
D．红磷在空气中燃烧产生大量白烟
【答案】D。
【解析】A、引燃的铁丝伸入氧气瓶中会剧烈燃烧、火星四射，若不引燃，不能燃烧；B、一氧化碳在空气中燃烧，发出蓝色火焰，放热；C、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体；D、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟。
2．下列对实验现象的描述不正确的是（ ）
A．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
B．氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰
C．硫在氧气中燃烧，产生蓝紫色火焰，生成带有刺激性气味的气体
D．蜡烛在空气中燃烧，生成二氧化碳和水
【答案】D
【解析】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，选项正确； B、氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，放出大量的热，选项正确； C、硫在氧气中燃烧，产生蓝紫色火焰，生成带有刺激性气味的气体，选项正确； D、蜡烛在空气中燃烧，生成二氧化碳和水，是反应结论，不是现象，选项错误。故选D。
3．下列有关化学实验现象描述不正确的是（ ）
A．铁在氧气中燃烧，火星四射，产生黑色固体
B．纯净氢气在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色
C．镁带在氧气中燃烧发出耀眼的白光，产生白色固体
D．酚酞试液滴入稀硫酸中，溶液呈红色
【答案】D
【解析】A、铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，产生黑色固体，说法正确；B、纯净氢气在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色，说法正确；C、镁带在氧气中燃烧发出耀眼的白光，产生白色固体，生成的氧化镁为白色固体，说法正确；D、酚酞与酸不变色，酚酞试液滴入稀硫酸中，溶液呈无色，说法错误。故选D。
4．下列实验现象描述正确的是（ ）
A．细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成四氧化三铁
B．往锌粒中加入稀硫酸，产生气泡
C．电解水实验中，负极上产生的气体使带火星的木条复燃
D．往氯化铜溶液中滴加氢氧化钠溶液，产生红褐色沉淀
【答案】B
【解析】A、细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，生成四氧化三铁是实验结论，说法错误；
B、锌是活泼金属，与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，故往锌粒中加入稀硫酸，产生气泡，说法正确；C、电解水实验中，根据“正氧负氢”，负极上产生的气体是氢气，不能使带火星的木条复燃，说法错误；D、氯化铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钠，往氯化铜溶液中滴加氢氧化钠溶液，产生蓝色沉淀，说法错误。故选B。
5．下列物质在氧气中燃烧时，生成黑色固体的是（　　）
A．木炭 B．红磷 C．铁丝 D．镁带
【答案】C
【详解】A、木炭在氧气中燃烧生成的是无色气体（二氧化碳），此选项不正确；
B、磷燃烧生成的是白烟（五氧化二磷），此选项不正确；
C、铁丝在氧气中燃烧生成的是黑色固体（四氧化三铁），此选项正确；
D、镁带在氧气中燃烧生成的是白色固体（氧化镁），此选项不正确。故选C。
知识点四 氧化反应
1. 氧化反应（非基本反应类型）
物质与氧发生的反应，叫做氧化反应。氧气在氧化反应中提供氧，具有氧化性。
2. 缓慢氧化
有些氧化反应进行很慢，甚至不易被察觉，叫做缓慢氧化。举例：动植物的呼吸、食物的腐烂、酒和醋的酿造、农家肥料的腐熟等。
1.下列反应中，不属于氧化反应的是（　 ）
A．水 氢气+氧气
B．甲烷+氧气 水+二氧化碳
C．酒精+氧气 二氧化碳+水
D．铁+氧气 四氧化三铁
【答案】A。
【解析】A、氧气没有参与反应，而是反应生成的；B、C、D中氧气都参与了反应，所以是氧化反应。
1. 生活中应用缓慢氧化的实例有很多，下列实例中，不属于缓慢氧化的是（ ）
A．酒和醋的酿造 B．农家肥的腐熟
C．酒精灯平稳燃烧 D．人长跑时急促呼吸
【答案】C。
【解析】C项，酒精灯燃烧过程剧烈，其过程进行得迅速，即使平稳燃烧也属于剧烈氧化；A项，酒和醋的酿造过程是微生物发酵过程，反应缓慢，属于缓慢氧化，；B项，农家肥的腐熟是微生物发酵过程，反应缓慢，属于缓慢氧化；D项，人体呼吸是一系列氧化反应，进行缓慢，不发光，属于缓慢氧化。
1．下列有关空气组成的说法正确的是（ ）
A．氧气约占空气体积的4/5
B．空气是一种重要的资源
C．氮气的化学性质不活泼，不能与任何物质发生反应
D．化石燃料的大量使用不会引起空气质量的改变
【答案】B
【解析】A． 氧气约占空气体积的1/5。故A不符合题意；B． 空气中的氧气、氮气、稀有气体等可以做重要的化工原料，有很多不同的用途，所以空气是一种重要的资源。故B符合题意；C． 氮气的化学性质不活泼，但是能与某些物质发生反应。故C不符合题意；D． 化石燃料的大量使用，会排放出一氧化碳、二氧化硫、可吸入颗粒物等空气污染物，会引起空气质量的改变。故D不符合题意。故选B。
2．空气的成分中能供给人体呼吸的气体是（ ）
A．氮气 B．氧气
C．稀有气体 D．二氧化碳
【答案】B
【解析】空气主要是由氮气、氧气、二氧化碳和稀有气体等组成，其中氮气、稀有气体性质稳定，常作保护气；氧气化学性质活泼，可支持燃烧和供给呼吸；二氧化碳则是光合作用的原料。故选B。
3．空气中化学性质最活泼的是（ ）
A． 氧气 B． 氮气
C． 水蒸气 D． 稀有气体
【答案】A
【解析】A、氧气支持呼吸、燃烧，常用于衣料、焊接等，在常温下可以与多种物质反应，A选项正确；B、氮气常用于食品的保存，可知其化学性质不活泼，B选项错误；C、水在常温下稳定，很少与其他物质反应，C选项错误；D、稀有气体化学性质很稳定，D选项错误；故选A。
4．图为空气成分示意图(按体积分数计算)，其中“R”代表的是（ ）
A．氮气 B．氧气
C．稀有气体 D．二氧化碳
【答案】B
【解析】空气中各种气体的体积分数：氮气78%，最大；氧气21%，第二；剩余气体物质为1%；则R表示氧气；故选B。
5．（2021·湖南邵阳）空气是一种宝贵的自然资源。在空气的成分中，含量最多的是（ ）
A．O2 B．N2 C．CO2 D．稀有气体
【答案】B
【详解】
空气中各成分的体积分数分别是：氮气大约占78%、氧气大约占21%、稀有气体大约占0.94%、二氧化碳大约占0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%，含量最多的是氮气；故选：B。
6．空气中下列各成分所占的体积由小到大的顺序是（ ）
①氧气②氮气③二氧化碳④稀有气体
A．③④①② B．④③①② C．②①④③ D．①③②④
【答案】A
【详解】
空气中各组分的体积含量为：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%，故选A。
7．空气中的某种成分在通电时能发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源。该成分是（ ）
A．氧气 B．氮气 C．稀有气体 D．二氧化碳
【答案】C
【详解】
稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源，如航标灯、强照明灯、霓虹灯等。故选C。
8．空气是人类生产活动的重要资源。下列空气中各组分的性质与用途具有对应关系的是（ ）
A．氧气无色无味可用于医疗急救吸氧
B．氮气化学性质不活泼，可用于制造硝酸
C．二氧化碳能与水反应，可用于制干冰
D．稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可用于制航标灯
【答案】D
【详解】
A、 氧气用于医院急救病人，是因为氧气能够供给呼吸，该选项说法不正确；
B、氮气化学性质不活泼，可以用作保护气，该选项说法错误；
C、 把雪状固态二氧化碳压实,即得干冰，该选项说法错误；
D、稀有气体通电后能发出不同颜色的光，可用于制航标灯，该选项说法正确。
故选：D。
9．生产生活中常用氮气作保护气，主要是因为氮气（ ）
A．无色无味 B．密度与空气接近
C．熔沸点低 D．化学性质不活泼
【答案】D
【详解】
生产生活中常用氮气作保护气，主要是因为氮气化学性质不活泼，不是因为无色无味、密度与空气接近、熔沸点低。
故选D。
10．人类每时每刻都离不开空气，空气中大约含有氮气78%，氧气21%，稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%，其他气体杂质0.03%。下列有关说法不正确的是（ ）
A．铁丝在纯氧中燃烧，可得到四氧化三铁
B．氮气化学性质不活泼，可在食品包装袋中充入氮气以防腐
C．稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成霓虹灯
D．将点燃的木条伸入收集满某气体的集气瓶中，木条熄灭，该气体一定是二氧化碳
【答案】D
【详解】
A、铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体四氧化三铁，不符合题意；
B、氮气化学性质不活泼，可填充于食品包装中用于防腐，不符合题意；
C、稀有气体通电时，能发出不同颜色的光，可制成霓虹灯，不符合题意；
D、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，但是将点燃的木条伸入收集满某气体的集气瓶中，木条熄灭，该气体不一定是二氧化碳，还可能是氮气等，符合题意。
故选D。
11．2021年印度新冠疫情加剧，导致其国内氧气供应严重不足。下列关于氧气的说法错误的是（ ）
A．用于医疗急救 B．易溶于水
C．能使带火星木条复燃 D．可贮存在钢瓶中
【答案】B
【详解】
A、氧气是人体维持生命的必要物质，可以用于医疗急救，故选项正确；
B、氧气不易溶于水，故选项错误；
C、氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，故选项正确；
D、氧气在低温、高压下可以转化为液体，可以贮存在钢瓶中，故选项正确。
故选：B。
12．下列有关实验现象的描述，正确的是（ ）
A．打开浓盐酸的瓶盖，瓶口冒白烟
B．木炭燃烧生成二氧化碳
C．硫燃烧生成有刺激性气味的气体
D．铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
【答案】C
【详解】
A、打开浓盐酸的瓶盖，瓶口冒白雾，而不是白烟，选项现象描述不正确；
B、木炭燃烧发白光，放热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，而生成二氧化碳是实验结论，不是实验现象，选项现象描述不正确；
C、硫燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体，选项现象描述正确；
D、铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中，如果不点燃，不会剧烈燃烧，选项现象描述不正确。
故选C。
13．有一位同学暑假去西藏发生了严重的高原反应，医生让他吸氧后症状缓解。吸氧可以帮助人缓解高原反应的原因是（ ）
A．氧气是无色无味的气体
B．氧气可以支持燃烧
C．吸氧为人体呼吸提供了适量的氧气
D．氧气可以燃烧
【答案】C。
【解析】本题主要考查氧气的性质和用途。
C项，氧气可以供给呼吸，严重的高原反应是由于高原地区空气稀薄，含氧量少，吸氧是为了供人类呼吸，故选C项；
A项，氧气是无色无味的气体，这是氧气的物理性质，故不选A项；
B项，氧气可以支持燃烧，但与缓解高原反应无关，故不选B项；
D项，氧气不可以燃烧，故不选D项。
14．下列关于氧气的说法不正确的是（　　）
A．鱼类能在水中生活，证明氧气易溶于水
B．通常状况下，氧气是无色无气味的气体
C．低温加压，氧气可液化成淡蓝色液体
D．氧气性质活泼，能氧化许多物质
【答案】A。
【解析】A、鱼类能在水中生活，说明氧气能溶于水，但是不能确定溶解量，得不出易溶于水的结论，故选项说法错误。
B、通常状况下，氧气是无色无气味的气体，故选项说法正确。
C、低温加压，氧气可液化成淡蓝色液体，故选项说法正确。
D、氧气是一种性质活泼的气体，能氧化许多物质，故选项说法正确。
15．下列关于氧气的说法正确的是（　　）
A．硫在氧气中燃烧发出黄色火焰 B．氧气在空气中的体积分数为78%
C．液态氧可用作火箭的助燃剂 D．鱼类能在水中生存，证明氧气易溶于水
【答案】C。
【解析】A、硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰；B、氧气在空气中的体积分数为21%；C、液态氧可用作火箭的助燃剂；D、氧气不易溶于水。
16．下列有关燃烧的实验现象描述正确的是（　　）
A．纯净的氢气在空气中燃烧发出淡蓝色火焰
B．铁在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体四氧化三铁，放热
C．红磷燃烧产生大量白雾
D．木炭在氧气中燃烧、发出白光，生成二氧化碳
【答案】A。
【解析】A、氢气在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰；B、铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体四氧化三铁，是实验结论而不是实验现象；C、红磷燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾；D、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成二氧化碳是实验结论而不是实验现象。
17．下列有关物质在氧气或空气中燃烧的实验现象描述正确的是（　 ）
A．碳在氧气中燃烧，发出白光
B．氢气在空气中燃烧，产生明亮的蓝色火焰
C．镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，产生大量白色烟雾
D．硫在氧气中燃烧发岀明亮的蓝紫色火焰，生成一种无色无味的气体
【答案】D。
【解析】A、碳在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体；B、氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰；C、镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，产生大量的白烟，而不是白色烟雾；D、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体。
18．下列有关实验现象的描述错误的是（　　）
A．红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，放热
B．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体，放热
C．木炭在氧气中燃烧，发出明亮的白光，生成二氧化碳
D．硫在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体，放热
【答案】C。
【解析】A、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，故选项说法正确。
B、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，故选项说法正确。
C、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成二氧化碳是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误。
D、硫在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体，放热，故选项说法正确。
19．如图是用来测定空气中氧气含量的装置。下列有关该实验的说法正确的是（　　）
A．红磷燃烧时产生大量白色烟雾
B．燃烧匙中的红磷不可换成细铁丝
C．燃烧匙中的红磷越多，水位上升越高
D．本实验还可以证明空气中含有N2、O2、CO2和稀有气体
【答案】B
【解析】在装有空气的密闭容器中，欲用燃烧法测定空气中氧气含量，该实验一般要注意以下几点：①装置的气密性好；②所用药品必须是足量；③读数时一定要冷却到原温度；④所选除氧剂要具备以下特征：本身能够在空气中燃烧；本身的状态为非气体；生成的物质为非气态；据此进行分析判断。A、红磷燃烧时产生大量的白烟，而不是白色烟雾；B、铁丝不能在空气中燃烧，不能用来测定空气中氧气含量；C、并不是燃烧匙中的红磷越多，水位上升越高，红磷消耗完装置中的氧气，就不再燃烧；D、本实验不能证明空气中含有N2、O2、CO2和稀有气体。
20．如图是测定空气中氧气含量的实验装置。下列说法正确的是（　　）
A．此实验不是制取气体，所以实验前不用检查装置的气密性
B．实验前没有将弹簧夹夹紧，会导致测定结果偏高
C．该实验可以说明空气中含有稀有气体
D．若把红磷换成木炭，也可得到相同实验结果
【答案】B。
【解析】磷燃烧能够消耗空气中的氧气，氧气消耗后，容器中的气压减小，在外界大气压作用下，水进入容器，进入容器中的水的体积即为容器中空气中的氧气体积，进一步可以计算出空气中氧气的含量。
A、此实验虽然不是制取气体，实验前应该检查装置的气密性，该选项说法不正确；
B、实验前没有将弹簧夹夹紧，会导致集气瓶中部分气体通过导管逸出，导致测定结果偏高，该选项说法正确；
C、该实验不能说明空气中含有稀有气体，该选项说法不正确；
D、若把红磷换成木炭，木炭燃烧生成二氧化碳，导致水不能进入集气瓶，实验不能成功，该选项说法不正确。
21．如图是“空气中氧气含量的测定”实验，说法错误的是（　　）
A．该实验需要获得的关键证据是产生大量白烟，放出热量，产生白色固体
B．冷却后水倒流瓶内，可测定空气中氧气的含量
C．红磷如果过量，对测定结果没有影响
D．实验过程中温度升高，说明该反应是放热反应
【答案】C。
【解析】A、该实验需要获得的关键证据是产生大量白烟，放出热量，产生白色固体；B、冷却后水倒流瓶内，根据进入水的体积，可测定空气中氧气的含量；C、红磷过量，才能完全消耗装置内的氧气，否则测定结果偏小；D、实验过程中温度升高，说明该反应是放热反应。
22．某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验（见图Ⅰ）进行了大胆改进，设计图Ⅱ（选用容积为40mL的18×180mm的试管作反应容器）实验方案进行。请你对比分析下面图Ⅰ、图Ⅱ实验，回答下列有关问题：
（1）指出实验中A、B仪器的名称：A　 　、B　 　；红磷燃烧的文字（符号）表达式为　 　。
（2）图Ⅱ实验的操作步骤如下：①点燃酒精灯。②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹。③将足量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管。④读取注射器活塞的数据。你认为正确的实验操作顺序是　 　（填序号）。
（3）图Ⅱ实验中，理论上注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为　 　 mL刻度处才停止。但是实验前小组同学忘记夹紧弹簧夹，则活塞会　 　运动，最后停留在　 　mL刻度处。
（4）若实验时使用的红磷过多对实验结果影响是　 　（填“偏大、偏小、不变”）。对照图Ⅰ实验，你认为图Ⅱ实验的可取之处是　 　。（回答一点即可）
【答案】（1）集气瓶；烧杯；磷+氧气 五氧化二磷或4P+5O2 2P2O5；
（2）③①②④；
（3）2，0；
（4）不变，实验更准确。
【解析】（1）A是集气瓶，可以用来测定空气中氧气的含量的实验装置，也可以用来收集气体；B是烧杯，常用来配制溶液，检查装置的气密性，测定氧气的含量等；图I实验中发生的反应是红磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷；（2）图Ⅱ实验的正确操作步骤如下：先将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管，再点燃酒精灯，再撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹，最后读取注射器活塞的数据，故选：③①②④；（3）图Ⅱ实验中，消耗的氧气体积约为：40mL×1/5＝8mL，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为2mL刻度处才停止；
图Ⅱ实验中，若不使用弹簧夹，消耗的氧气体积约为：50mL×1/5＝10mL，注射器活塞最终将从10mL刻度处慢慢前移到约为0mL刻度处才停止；（4）若实验时使用的红磷过多对实验结果影响是不变，对照图I实验，图Ⅱ实验的优点是：避免了燃烧匙伸入集气瓶时空气膨胀逸出，同时能够防止五氧化二磷扩散到空气中污染环境。