人教版(2024)九年级上册 第二单元 空气和氧气课题1 我们周围的空气 题型专练
【题型1】混合物和纯净物
【典型例题】下列物质中属于混合物的是( )
A.水 B.氢气 C.C60 D.洁净的空气
【举一反三1】下列各组物质中,属于纯净物的是( )
A.海水 B.洁净的空气 C.氮气 D.洁净的矿石
【举一反三2】属于纯净物的是( )
A.山泉水 B.椰子水 C.蒸馏水 D.红糖水
【举一反三3】下列各物质中属于混合物的是( )
A.氧气 B.氮气 C.洁净的液化天然气 D.二氧化碳
【举一反三4】下列微观结构示意图中表示混合物的是( )
A. B. C. D.
【举一反三5】下列三组物质中,均有一种物质与其他三种所属类别不同,请在横线上写出这种物质的名称。
(1)食醋、加碘盐、酱油、五氧化二磷: 。
(2)氮气、氧气、二氧化碳、空气: 。
(3)食盐水、红磷、铁丝、镁条: 。
【举一反三6】下列物质:①氮气 ②空气 ③二氧化碳 ④矿泉水。
(1)属于纯净物的有 (填序号),仿写一例 (填名称)。
(2)属于混合物的有 (填序号),仿写一例 (填名称)。
【举一反三7】下列物质:①氮气;②液态空气;③氧化镁;④矿泉水;⑤氧气;⑥铁;⑦冰水混合物。
(1)属于纯净物的有 (填序号),仿写一例: (填名称)。
(2)属于混合物的有 (填序号)。
【题型2】测定空气中氧气含量的实验探究
【典型例题】某兴趣小组对“测定空气里氧气含量”的实验装置(图甲)进行改进,如图乙所示。在容积为45 mL的试管中加入少量细沙,再加入过量的白磷,将注射器预装20 mL水,连接好装置,夹紧弹簧夹,滴加水(水和生石灰反应放出热量)。冷却后打开弹簧夹,读数(装置气密性良好),下列说法中错误的是( )
A.图乙实验胶头滴管中的水和注射器中的水作用相同
B.图乙实验中细沙的作用是防止燃烧放出的热量使试管炸裂
C.利用图乙完成上述实验时,注射器的活塞最终移动到约11mL刻度处
D.图甲实验若红磷的量不足,则测得空气里氧气的体积分数小于20%
【举一反三1】如图装置是用于测定空气中氧气含量的实验(当温度达到40 ℃时,白磷即可燃烧;装置气密性良好),下列说法错误的是 ( )
A.白磷的用量会影响最终的实验结果
B.试管中白磷下面铺一层细沙可防止试管炸裂
C.实验说明氧化钙与水反应放出热量
D.实验结束后,打开弹簧夹,量筒中的液面最终停留在处
【举一反三2】下列有关测定空气中氧气的含量的说法中,不正确的是( )
A.用燃烧法测定空气中氧气的含量,可燃物常用红磷
B.可以用木炭或铁丝代替红磷测定空气中氧气的含量
C.可以用铜丝加热代替红磷燃烧测定空气中氧气的含量
D.测定空气中氧气的含量时,氧气与物质反应后,装置内的压强会减小
【举一反三3】(数字化实验)如图所示是利用压力传感器测定空气中氧气含量的装置及压强变化曲线。
(1)红磷燃烧的文字表达式为 。
(2)分析图2,CD段压强发生变化的原因: , 。
【举一反三4】如图是测定空气中氧气含量的装置,请回答下列问题。
(1)红磷燃烧的文字表达式为______________________。
(2)为减少实验误差,在装入药品前应先_____________________。
(3)该实验中红磷稍过量,目的是______________________。
(4)实验过程中应___________________,再打开弹簧夹。打开弹簧夹后,可观察到的实验现象是______________________。
(5)根据实验现象,可得出的结论是______________________。
(6)若实验结束后,测得空气中氧气的含量比理论值偏大,导致这一结果的原因可能是_______________(写一条)。
【题型3】空气的成分
【典型例题】博物馆常用空气中含量最多的气体保护文物。该气体是( )
A.氮气
B.氧气
C.稀有气体
D. 二氧化碳
【举一反三1】空气是地球上宝贵的自然资源,人类对空气的认识经历了漫长的研究和探索过程。18世纪70年代,拉瓦锡通过定量实验证明了空气是混合物,其中约占空气体积的气体是( )
A.N2
B.O2
C.CO2
D.H2O
【举一反三2】2023年2月3日外交部就中国无人飞艇因不可抗力误入美国领空答记者问。漂洋过海的“流浪气球”有很多黑科技,飞艇里面填充的气体轻且化学性质稳定,最有可能是 ( )
A.空气 B.氧气 C.二氧化碳 D.氦气
【举一反三3】下列事实分别说明空气中有哪些成分,用物质的名称填空.
(1)木炭在空气中燃烧:________________;
(2)空气是制造氮肥的原料:________________;
(3)饼干在空气中逐渐变软:________________;
(4)制成五光十色的霓虹灯:________________.
【举一反三4】阅读以下有关“空气成分”的卡通图,并回答问题。
(1)a________,c________。
(2)图中属于混合物的,除了空气还有________。
(3)盛放冰水的杯了外壁上附有一层水珠,说明空气中有 ________。
【举一反三5】一个初中生每分钟大约要吸入7.8L的氧气,计算:
(1)每分钟大约需要吸入多少升的空气?
(2)这些空气的质量是多少克?(已知空气的密度为1.293克/升,结果保留一位小数)
【题型4】空气中各成分的用途
【典型例题】空气是一种宝贵的自然资源,各成分都具有广泛的用途。下列不属于氮气的用途的是( )
A.人工降雨 B.冷冻麻醉 C.食品防腐 D.制造氮肥
【举一反三1】性质在很大程度上决定着物质的用途。下列空气中各成分用途和性质不相一致的是( )
A.氧气可用于医疗急救——氧气能供给呼吸(化学性质)
B.稀有气体用于霓虹灯——通电发出不同颜色的光(化学性质)
C.氮气用于食品防腐——氮气具有稳定性(化学性质)
D.氦气填充探空气球——氦气密度小,且具有稳定性(物理和化学性质)
【举一反三2】空气由多种物质组成,是一种宝贵的资源。空气中物质的性质与用途对应关系正确的是( )
A.氧气能支持燃烧,可用来灭火
B.稀有气体具有稳定性,可作电光源
C.氮气的化学性质不活泼,可作保护气
D.二氧化碳气体密度比空气大,可用于人工降雨
【举一反三3】食品防腐保鲜有多种方法。
(1)“抽真空”就是减少食品保存环境中 的含量,可延长食品的保质期。
(2)食物冷冻、冷藏保存,说明食物的腐烂速度与 有关。
(3)薯片等零食充氮包装,利用了氮气化学性质 。
【举一反三4】现有①氮气、②氧气、③稀有气体、④二氧化碳四种物质,请按下列要求将序号填入空格内。
(1)占空气总体积0.03%的气体是 ;
(2)能支持燃烧的气体是 ;
(3)能充入灯泡延长其使用寿命又可制多种电光源的气体是 ;
(4)可制氮肥的气体是 ;
(5)引起全球变暖的首要原因是 增多.
【举一反三5】列举4种存在于空气中的纯净物及其主要用途,谈谈你如何认识“空气是一种宝贵的资源”。
【举一反三6】请结合氧气的化学性质,列举氧气在生产和生活中的用途。
【题型5】空气的污染及危害
【典型例题】影响空气质量的主要气体污染物是( )
A.一氧化碳、氧气、氮气
B.二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳
C.二氧化硫、氮气、二氧化碳
D.天然气、一氧化碳、二氧化氮
【举一反三1】下列有关空气的说法中,正确的是 ( )
A.空气中氮气所占的质量分数为78%
B.空气中二氧化碳能造成温室效应,对人类是无益的
C.空气中分离出的氮气,可作食品保护气
D.空气质量报告中所列的空气质量级别数值越大,说明空气质量越好
【举一反三2】现代人正关注以“室内空气污染”为标志的第三个污染时期。以下不属于室内污染物的是( )
A.烹饪时产生的油烟
B.劣质粘合剂释放出的甲醛等有害物质
C.石材释放出的有害放射性气体氡
D.水果散发出的香味
【举一反三3】空气是一种宝贵的资源,下列有关空气的说法正确的是( )
A.空气中的氮气约占空气总质量的78%
B.空气中的主要污染物有:SO2、CO、CO2、可吸入颗粒物等
C.稀有气体化学性质不活泼,所以用作霓虹灯
D.空气质量日报中,空气质量级别越大,空气质量状况越差
【举一反三4】下列关于空气的说法正确的是 ( )
A.二氧化碳是一种常见的空气污染物
B.按质量计算,空气中含有氮气约78%,氧气约21%
C.空气污染指数越高,说明空气质量越好
D.食品包装袋中常通入氮气以防变质
【举一反三5】阅读下面科普短文。
每年的正月十一,是宾阳县传统的炮龙节。炮龙节当天会燃放大量的烟花和爆竹,烟花和爆竹的组成类似,其中都包含黑火药。黑火药由硝酸钾、木炭和硫粉混合而成,一定条件下引燃会发生剧烈反应,瞬间产生大量由二氧化碳、氮气等组成的混合气,同时释放大量热。由于气体体积急剧膨胀,压力猛烈增大,于是发生爆炸。
制作烟花的过程中,还加入一些发光剂和发色剂,它们使烟花呈现五彩缤纷的颜色。例如,氯化钠和硫酸钠等物质在火焰上灼烧时会发出黄色光芒,含钙化合物会发出砖红色光芒,含铜化合物会发出绿色光芒。
人们常通过燃放烟花爆竹来烘托节日气氛,但由于黑火药燃烧会产生有害物质,也带来一些环境和安全问题。
依据文章内容,回答以下问题:
(1)黑火药是一种___________(填“混合物”或“纯净物”)。
(2)燃放烟花爆竹会带来的环境问题可能有______________________(写出一条即可)。
【举一反三6】每年的6月5日是世界环境日,我国倡导社会各界着力践行人与自然和谐共生及绿色发展理念,共同履行环保责任,呵护环境质量。
(1)空气是一种宝贵的资源,图1所示为空气成分示意图,其中X气体是 ,M代表的物质属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)图2是武汉市某日空气质量指数日报,其中首要污染物PM2.5是指大气中粒径 (填“大于”或“小于”)或等于2.5微米的颗粒物。
(3)计入空气污染指数的项目中除了可吸入颗粒物外,还包括 (填序号)等。
①二氧化碳
②二氧化硫
③氮气
④一氧化碳
⑤臭氧
(4)为保护武汉市空气质量,在日常生活中我们能做到的减少PM2.5的措施有 。
【举一反三7】空气是一种宝贵的自然资源,人类在利用空气的同时还应保护空气。
(1)空气中含有的能使澄清石灰水变浑浊的气体是 。
(2)冰箱中常用“气调保鲜”来达到对食物保鲜的效果。如图所示是工业上用膜分离技术实现“气调保鲜”的流程。
在空气分离后,进入冰箱保鲜室内的气体是 (填“富氧空气”或“富氮空气”),这一保鲜原理主要是
。
(3)AQI是环境空气质量指数的缩写,AQI数值是空气中6种常规污染监测物的综合评价值,数值越小说明空气质量越好。以下几种气态物质不属于常规监测污染物的是 (填序号)。
A.二氧化硫 B.二氧化碳
C.二氧化氮 D.臭氧
(4)请你就有关提高空气质量的做法提出一条合理建议:
。
【举一反三8】空气质量指数(AQI)是依据常规监测的几种空气污染物浓度计算得到的,是目前描述空气质量状况的内容之一。表中是我国部分城市空气质量指数日报的部分内容,根据表格内容进行分析。
(1)根据表中信息,当日空气质量最好的城市是 。
(2)当空气轻度污染时,易感人群会产生胸闷、气喘、咳嗽等症状,说明空气污染物首先影响人的 (填“呼吸”或“血液循环”) 系统。
【题型6】防治空气污染的措施
【典型例题】“南充蓝”是南充良好生态环境的体现。蓝天保卫战,我是行动者,下列做法与之不相符的是( )
A.加强大气质量监测
B.露天焚烧落叶和塑料袋
C.大力倡导植树造林
D.选择步行或乘公交车出行
【举一反三1】以下有关空气污染和防治的说法正确的是 ( )
A.常见的空气污染物有 CO、SO 、CO
B.加高烟囱将工厂废气排放到大气中
C.植树造林对治理大气污染有促进作用
D.利用廉价煤炭,大力发展火力发电
【举一反三2】2024年世界环境日的中国主题是“全面推进美丽中国建设”。下列做法符合此主题的是( )
A.露天焚烧生活垃圾
B.就地丢弃废旧塑料
C.推广使用清洁能源
D.随意燃放烟花爆竹
【举一反三3】“绿水青山就是金山银山”的理念深入人心,建设美丽中国正在成为人们行动的共识。下列做法与之相符的是( )
A.通过加高烟囱排放工业废气
B.为保护环境,把废旧电池深埋处理
C.燃烧煤大力发展火力发电
D.研发易降解塑料,减少白色污染
【举一反三4】“玉林是我家,创城靠大家”。下列做法与该理念不相符的是( )
A.节日燃放烟花爆竹
B.分类回收垃圾
C.电动车代替燃油车
D.用布袋代替塑料袋购物
【举一反三5】国家新修订的《环境空气质量标准》增加了PM2.5监测指标。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,主要来自化石燃料的燃烧(如机动车尾气、燃煤)和扬尘,对人体健康和空气质量的影响很大。
(1)计入空气污染指数的项目中除了可吸入颗粒物外,还包括 (填序号,下同)。
①CO ②CO2 ③SO ④NO2 ⑤Ne、Ar等稀有气体 ⑥H2O
(2)下列关于PM2.5的说法错误的是 。
①燃放烟花爆竹会产生PM2.5
②光合作用不可能引起大气中PM2.5增大
③PM2.5的颗粒大小与分子大小差不多
④PM2.5专用口罩使用了活性炭,是利用了活性炭的吸附性
(3)请举两例对PM2.5的治理能起到积极作用的措施: 、 。
【举一反三6】空气中含有多种成分,与我们的生活息息相关,请完成下列问题。
(1)酥饼在空气中变软,说明空气中含有_________。
(2)根据我国生态环境部颁布的《环境空气质量标准》,下列项目不属于监测范围的是______。
A.二氧化碳 B.二氧化硫
C.氮气 D.PM2.5
(3)如图是某地 PM2.5来源分布图。据此,下列措施对减少 PM2.5效果最不明显的是______。
A.减少汽车的保有量
B.用风能与太阳能发电替代燃煤发电
C.减少工业生产中二氧化碳的排放
D.道路洒水减少扬尘
【举一反三7】随着工业和交通运输业的迅速发展,有害气体和烟尘的排放,对空气造成了严重的污染,控制大气污染的主要途径是减少排放。
(1)曾经许多工厂试图通过建造很高的烟囱来解决排放问题,然而这种做法并没有达到目的,原因是 。
(2)如今,通过在烟囱中安装过滤装置,可以有效地控制粉尘的排放;安装净化洗涤装置,可除去废气中的部分有害气体。根据下图装置的净化原理分析,被除去的有害气体所具有的共同性质是 。
(3)在控制大气污染方面,你认为还有哪些措施或途径,请写出其中的一种: 。
【举一反三8】空气污染已经成为世界性的环境问题。空气质量指数日报、预报是通过新闻媒体向社会发布的环境信息,可及时准确地反映空气质量状况,提高全民的环境意识。下表为某日我国部分地区的空气质量指数日报内容:
根据表请你回答下列问题:
(1)当日空气质量最好的城市是 (填字母)。
(2)当日影响以上城市空气质量的首要污染物是 。
(3)想一想,空气主要污染物从哪儿来的? 。
(4)为防止空气的污染,保护蓝色美丽的天空,你有什么好的建议? 。
人教版(2024)九年级上册 第二单元 空气和氧气课题1 我们周围的空气 题型专练(参考答案)
【题型1】混合物和纯净物
【典型例题】下列物质中属于混合物的是( )
A.水 B.氢气 C.C60 D.洁净的空气
【答案】D
【解析】水是由一种物质组成,属于纯净物;A错误;氢气是由一种物质组成,属于纯净物;B错误;
C60是由一种物质组成,属于纯净物;C错误;洁净的空气也是由氮气、氧气等物质混合而成,属于混合物;D正确。
【举一反三1】下列各组物质中,属于纯净物的是( )
A.海水 B.洁净的空气 C.氮气 D.洁净的矿石
【答案】C
【解析】海水中含有氯化钠、氯化镁、水等物质,属于混合物;空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等气体,属于混合物;氮气是由一种物质组成,属于纯净物;矿石中含有金属氧化物等,属于混合物。
【举一反三2】属于纯净物的是( )
A.山泉水 B.椰子水 C.蒸馏水 D.红糖水
【答案】C
【举一反三3】下列各物质中属于混合物的是( )
A.氧气 B.氮气 C.洁净的液化天然气 D.二氧化碳
【答案】C
【解析】氧气是由一种物质组成,属于纯净物;A错误;氮气是由一种物质组成,属于纯净物;B错误;
洁净的液化天然气中有甲烷和杂质,属于混合物;C正确;二氧化碳是由一种物质组成,属于纯净物;D错误。
【举一反三4】下列微观结构示意图中表示混合物的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由图可知图A中含有三种物质,属于混合物,A正确;由图可知图中只含有一种分子,属于纯净物,B错误;由图可知图中只含有一种分子,属于纯净物,C错误;由图可知图中含有一种的分子,属于纯净物,D错误。
【举一反三5】下列三组物质中,均有一种物质与其他三种所属类别不同,请在横线上写出这种物质的名称。
(1)食醋、加碘盐、酱油、五氧化二磷: 。
(2)氮气、氧气、二氧化碳、空气: 。
(3)食盐水、红磷、铁丝、镁条: 。
【答案】(1)五氧化二磷 (2)空气 (3)食盐水
【解析】(1)食醋、加碘盐、酱油都属于混合物,五氧化二磷属于纯净物。 (2)氮气、氧气、二氧化碳都属于纯净物,空气属于混合物。(3)食盐水属于混合物,红磷、铁丝、镁条都属于纯净物。
【举一反三6】下列物质:①氮气 ②空气 ③二氧化碳 ④矿泉水。
(1)属于纯净物的有 (填序号),仿写一例 (填名称)。
(2)属于混合物的有 (填序号),仿写一例 (填名称)。
【答案】(1)①③ 氧气(其他合理答案亦可) (2)②④ 自来水(其他合理答案亦可)
【解析】(1)纯净物由一种物质组成,氮气、二氧化碳都只由一种物质组成,都属于纯净物,氧气或者高锰酸钾等由一种物质组成,也属于纯净物。
(2)混合物是由两种或两种以上的物质组成,空气中含有氮气、氧气等物质,矿泉水中含有水和多种矿物质,属于混合物,自来水或海水等是由多种物质组成的,也属于混合物。
【举一反三7】下列物质:①氮气;②液态空气;③氧化镁;④矿泉水;⑤氧气;⑥铁;⑦冰水混合物。
(1)属于纯净物的有 (填序号),仿写一例: (填名称)。
(2)属于混合物的有 (填序号)。
【答案】(1)①③⑤⑥⑦ 氢气(合理即可) (2)②④
【题型2】测定空气中氧气含量的实验探究
【典型例题】某兴趣小组对“测定空气里氧气含量”的实验装置(图甲)进行改进,如图乙所示。在容积为45 mL的试管中加入少量细沙,再加入过量的白磷,将注射器预装20 mL水,连接好装置,夹紧弹簧夹,滴加水(水和生石灰反应放出热量)。冷却后打开弹簧夹,读数(装置气密性良好),下列说法中错误的是( )
A.图乙实验胶头滴管中的水和注射器中的水作用相同
B.图乙实验中细沙的作用是防止燃烧放出的热量使试管炸裂
C.利用图乙完成上述实验时,注射器的活塞最终移动到约11mL刻度处
D.图甲实验若红磷的量不足,则测得空气里氧气的体积分数小于20%
【答案】A
【解析】胶头滴管中的水和注射器中的水作用不同,胶头滴管中的水的作用是和生石灰反应放出热量,作反应物;注射器中的水的作用是通过进入试管的水的体积来确定氧气在试管内空气中的体积,即用于确定消耗的氧气的体积,A错误;白磷燃烧放热,图乙实验中细沙的作用是防止燃烧放出的热量使试管炸裂,B正确;利用图乙完成上述实验时,氧气约占空气体积的五分之一,注射器中的水预期能减少45 mL×=9 mL,注射器的活塞最终移动到约20 mL﹣9 mL=11 mL刻度处,C正确;图甲实验若红磷的量不足,不能完全消耗装置中的氧气,则测得空气里氧气的体积分数小于20%,D正确。
【举一反三1】如图装置是用于测定空气中氧气含量的实验(当温度达到40 ℃时,白磷即可燃烧;装置气密性良好),下列说法错误的是 ( )
A.白磷的用量会影响最终的实验结果
B.试管中白磷下面铺一层细沙可防止试管炸裂
C.实验说明氧化钙与水反应放出热量
D.实验结束后,打开弹簧夹,量筒中的液面最终停留在处
【答案】D
【解析】如果白磷不足,导致实验结果偏小,因此白磷应该足量,故A选项正确;试管中白磷下面铺一层细沙可防止试管受热不均而炸裂,故B选项正确;白磷燃烧,说明温度升高,进一步说明氧化钙和水反应放热,故C选项正确;实验结束后,打开弹簧夹,量筒中的液面最终停留在50 mL-40 mL×=42 mL处,故D选项错误。
【举一反三2】下列有关测定空气中氧气的含量的说法中,不正确的是( )
A.用燃烧法测定空气中氧气的含量,可燃物常用红磷
B.可以用木炭或铁丝代替红磷测定空气中氧气的含量
C.可以用铜丝加热代替红磷燃烧测定空气中氧气的含量
D.测定空气中氧气的含量时,氧气与物质反应后,装置内的压强会减小
【答案】B
【解析】用燃烧法测定空气中氧气的含量,可燃物一般选用红磷,因为红磷是固体,燃烧后生成的五氧化二磷也是固体,能较准确测量出空气中氧气的含量,A 正确;木炭燃烧产物二氧化碳是气体,会影响氧气含量的测定,且铁丝不能在空气中燃烧,所以不能用木炭或铁丝代替红磷测定空气中氧气的含量,B 错误;因为铜是固体,铜加热生成的氧化铜也是固体,能较准确测量出空气中氧气的含量,C 正确;测定空气中氧气的含量的原理是在密闭容器内,空气中氧气与物质反应后,装置内的压强会减小,形成压强差,依据气体的减少量测定空气中氧气的含量,D正确。
【举一反三3】(数字化实验)如图所示是利用压力传感器测定空气中氧气含量的装置及压强变化曲线。
(1)红磷燃烧的文字表达式为 。
(2)分析图2,CD段压强发生变化的原因: , 。
【答案】(1)红磷+氧气五氧化二磷 (2)红磷燃烧消耗了装置内的氧气 反应后装置内温度逐渐降低
【举一反三4】如图是测定空气中氧气含量的装置,请回答下列问题。
(1)红磷燃烧的文字表达式为______________________。
(2)为减少实验误差,在装入药品前应先_____________________。
(3)该实验中红磷稍过量,目的是______________________。
(4)实验过程中应___________________,再打开弹簧夹。打开弹簧夹后,可观察到的实验现象是______________________。
(5)根据实验现象,可得出的结论是______________________。
(6)若实验结束后,测得空气中氧气的含量比理论值偏大,导致这一结果的原因可能是_______________(写一条)。
【答案】(1)红磷+氧气五氧化二磷 (2)检查装置的气密性 (3)使瓶内空气中的氧气完全反应 (4)待装置冷却至室温 烧杯中的水进入集气瓶中,集气瓶内液面上升至约刻度1处 (5)氧气约占空气总体积的 (6)红磷点燃后伸入过慢(或实验前弹簧夹未夹紧)
【题型3】空气的成分
【典型例题】博物馆常用空气中含量最多的气体保护文物。该气体是( )
A.氮气
B.氧气
C.稀有气体
D. 二氧化碳
【答案】A
【解析】空气中含量最多的气体是氮气,氮气的化学性质不活泼,可用作保护气。
【举一反三1】空气是地球上宝贵的自然资源,人类对空气的认识经历了漫长的研究和探索过程。18世纪70年代,拉瓦锡通过定量实验证明了空气是混合物,其中约占空气体积的气体是( )
A.N2
B.O2
C.CO2
D.H2O
【答案】B
【解析】氮气大约占空气体积的78%,A选项错误;
氧气大约占空气体积的21%,所以约占空气体积的气体是氧气,B选项正确;
二氧化碳大约占空气体积的0.03%,C选项错误;
水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%,D选项错误。
【举一反三2】2023年2月3日外交部就中国无人飞艇因不可抗力误入美国领空答记者问。漂洋过海的“流浪气球”有很多黑科技,飞艇里面填充的气体轻且化学性质稳定,最有可能是 ( )
A.空气 B.氧气 C.二氧化碳 D.氦气
【答案】D
【解析】空气是多种气体的混合物,不用做填充气;氧气、二氧化碳的密度均比空气大;氦气密度小,且化学性质稳定。故选D。
【举一反三3】下列事实分别说明空气中有哪些成分,用物质的名称填空.
(1)木炭在空气中燃烧:________________;
(2)空气是制造氮肥的原料:________________;
(3)饼干在空气中逐渐变软:________________;
(4)制成五光十色的霓虹灯:________________.
【答案】(1)氧气 (2)氮气 (3)水蒸气 (4)稀有气体
【解析】(1)木炭在空气中燃烧需要氧气;
(2)空气是制造氮肥的原料需要的是空气中的氮气;
(3)饼干在空气中逐渐变软是因为饼干吸收了水蒸气;
(4)制成五光十色的霓虹灯是利用了稀有气体;
【举一反三4】阅读以下有关“空气成分”的卡通图,并回答问题。
(1)a________,c________。
(2)图中属于混合物的,除了空气还有________。
(3)盛放冰水的杯了外壁上附有一层水珠,说明空气中有 ________。
【答案】(1)氧气 0.03% (2)稀有气体 (3)水蒸气
【解析】(1)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%、其它气体和杂质占0.03%,a是氧气,c是0.03%。
(2)图中属于混合物的,除了空气还有稀有气体,包括氦气、氖气、氩气等气体。
(3)水蒸气遇冷凝结成水雾,盛放冰水的杯了外壁上附有一层水珠,是空气中的水蒸气遇冷凝结成的,说明空气中有水蒸气。
【举一反三5】一个初中生每分钟大约要吸入7.8L的氧气,计算:
(1)每分钟大约需要吸入多少升的空气?
(2)这些空气的质量是多少克?(已知空气的密度为1.293克/升,结果保留一位小数)
【答案】(1)37.1L (2)48.0克
【解析】空气中氧气约占空气体积的21%,一个初中生每分钟大约要吸入7.8L的氧气,所以,每分钟大致需要吸入空气的体积是:=37.143L=37.1L,空气的质量=37.143L×1.293克/升=48.03克=48.0g.
【题型4】空气中各成分的用途
【典型例题】空气是一种宝贵的自然资源,各成分都具有广泛的用途。下列不属于氮气的用途的是( )
A.人工降雨 B.冷冻麻醉 C.食品防腐 D.制造氮肥
【答案】A
【解析】氮气不能用于人工降雨;液态的氮气可用于冷冻麻醉;氮气的化学性质不活泼,可用于食品防腐;氮气是制造氮肥的原料。
【举一反三1】性质在很大程度上决定着物质的用途。下列空气中各成分用途和性质不相一致的是( )
A.氧气可用于医疗急救——氧气能供给呼吸(化学性质)
B.稀有气体用于霓虹灯——通电发出不同颜色的光(化学性质)
C.氮气用于食品防腐——氮气具有稳定性(化学性质)
D.氦气填充探空气球——氦气密度小,且具有稳定性(物理和化学性质)
【答案】B
【解析】稀有气体用于霓虹灯,利用了稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,该性质不需要发生化学变化就能表现出来,属于物理性质,故选B。
【举一反三2】空气由多种物质组成,是一种宝贵的资源。空气中物质的性质与用途对应关系正确的是( )
A.氧气能支持燃烧,可用来灭火
B.稀有气体具有稳定性,可作电光源
C.氮气的化学性质不活泼,可作保护气
D.二氧化碳气体密度比空气大,可用于人工降雨
【答案】C
【解析】氧气能支持燃烧,不能用来灭火,A错误;
稀有气体通电时会发出不同颜色的光,可作电光源,B错误;
干冰升华吸热,可用于人工降雨,D错误。
【举一反三3】食品防腐保鲜有多种方法。
(1)“抽真空”就是减少食品保存环境中 的含量,可延长食品的保质期。
(2)食物冷冻、冷藏保存,说明食物的腐烂速度与 有关。
(3)薯片等零食充氮包装,利用了氮气化学性质 。
【答案】(1)氧气 (2)温度 (3)很稳定
【举一反三4】现有①氮气、②氧气、③稀有气体、④二氧化碳四种物质,请按下列要求将序号填入空格内。
(1)占空气总体积0.03%的气体是 ;
(2)能支持燃烧的气体是 ;
(3)能充入灯泡延长其使用寿命又可制多种电光源的气体是 ;
(4)可制氮肥的气体是 ;
(5)引起全球变暖的首要原因是 增多.
【答案】(1)④ (2)② (3)③ (4)① (5)④
【解析】(1)二氧化碳约占空气总体积0.03%,(2)氧气的化学性质是供给呼吸和助燃性,因此能够支持燃烧.(3)稀有气体化学性质稳定,能作保护气又可制多种电光源.(4)氮气可以制氮肥,作化工原料。(5)二氧化碳是造成温室效应的主要气体。
【举一反三5】列举4种存在于空气中的纯净物及其主要用途,谈谈你如何认识“空气是一种宝贵的资源”。
【答案】氧气的用途:医疗急救、炼钢、化工生产、气焊、气割和航空航天等。
氮气的用途:制造硝酸和氮肥、焊接金属时的保护气、食品充氮防腐、医疗冷冻治疗等。
稀气体的用途:用于航标灯、照明灯、闪光灯、霓虹灯、氦气球、激光器等。
二氧化碳的用途:灭火、制作碳酸饮料、生产化肥等。
对“空气是一种宝贵的资源”的认识,可以从空气是人类赖以生存的物质、空气中的气体有着多种多样的用途、人类活动造成了空气污染等方面进行回答。答案合理即可。
【举一反三6】请结合氧气的化学性质,列举氧气在生产和生活中的用途。
【答案】氧气能支持燃烧,可以应用于气焊、炼钢、气割等。氧气能供给呼吸,可以应用于医疗急救、动植物呼吸等。
【题型5】空气的污染及危害
【典型例题】影响空气质量的主要气体污染物是( )
A.一氧化碳、氧气、氮气
B.二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳
C.二氧化硫、氮气、二氧化碳
D.天然气、一氧化碳、二氧化氮
【答案】B
【解析】目前计入空气质量评价的主要污染物有:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒及臭氧等,而且不同地区的首要污染物有所不同。
【举一反三1】下列有关空气的说法中,正确的是 ( )
A.空气中氮气所占的质量分数为78%
B.空气中二氧化碳能造成温室效应,对人类是无益的
C.空气中分离出的氮气,可作食品保护气
D.空气质量报告中所列的空气质量级别数值越大,说明空气质量越好
【答案】C
【解析】空气中氮气所占的体积分数为78%,故A 错误;二氧化碳是植物光合作用的原料,二氧化碳可以用来灭火,作工业原料等,故 B错误;空气中分离出的氮气,化学性质稳定,可作食品保护气,故 C正确;空气质量报告中所列的空气质量级别数值越大,说明空气质量越差,故 D错误。
【举一反三2】现代人正关注以“室内空气污染”为标志的第三个污染时期。以下不属于室内污染物的是( )
A.烹饪时产生的油烟
B.劣质粘合剂释放出的甲醛等有害物质
C.石材释放出的有害放射性气体氡
D.水果散发出的香味
【答案】D
【解析】厨房烹饪时产生油烟属于固体小颗粒会造成污染,A不正确;甲醛等属于有害物质,易造成室内空气污染,B不正确;有害的放射性气体氡容易致癌,C不正确;水果散发出的香味是无毒的,D正确。
【举一反三3】空气是一种宝贵的资源,下列有关空气的说法正确的是( )
A.空气中的氮气约占空气总质量的78%
B.空气中的主要污染物有:SO2、CO、CO2、可吸入颗粒物等
C.稀有气体化学性质不活泼,所以用作霓虹灯
D.空气质量日报中,空气质量级别越大,空气质量状况越差
【答案】D
【解析】空气中氮气约占空气总体积的78%,A错误;二氧化碳不是空气中的污染物,B错误;作霓虹灯是利用稀有气体通电能发出不同颜色的光,C错误;空气质量级别越高,空气质量越差,D正确。
【举一反三4】下列关于空气的说法正确的是 ( )
A.二氧化碳是一种常见的空气污染物
B.按质量计算,空气中含有氮气约78%,氧气约21%
C.空气污染指数越高,说明空气质量越好
D.食品包装袋中常通入氮气以防变质
【答案】D
【举一反三5】阅读下面科普短文。
每年的正月十一,是宾阳县传统的炮龙节。炮龙节当天会燃放大量的烟花和爆竹,烟花和爆竹的组成类似,其中都包含黑火药。黑火药由硝酸钾、木炭和硫粉混合而成,一定条件下引燃会发生剧烈反应,瞬间产生大量由二氧化碳、氮气等组成的混合气,同时释放大量热。由于气体体积急剧膨胀,压力猛烈增大,于是发生爆炸。
制作烟花的过程中,还加入一些发光剂和发色剂,它们使烟花呈现五彩缤纷的颜色。例如,氯化钠和硫酸钠等物质在火焰上灼烧时会发出黄色光芒,含钙化合物会发出砖红色光芒,含铜化合物会发出绿色光芒。
人们常通过燃放烟花爆竹来烘托节日气氛,但由于黑火药燃烧会产生有害物质,也带来一些环境和安全问题。
依据文章内容,回答以下问题:
(1)黑火药是一种___________(填“混合物”或“纯净物”)。
(2)燃放烟花爆竹会带来的环境问题可能有______________________(写出一条即可)。
【答案】(1)混合物 (2)空气污染
【解析】(1)黑火药由硝酸钾、木炭和硫粉混合而成,属于混合物;(2)燃放烟花爆竹会生成二氧化硫等有害物质,污染空气。
【举一反三6】每年的6月5日是世界环境日,我国倡导社会各界着力践行人与自然和谐共生及绿色发展理念,共同履行环保责任,呵护环境质量。
(1)空气是一种宝贵的资源,图1所示为空气成分示意图,其中X气体是 ,M代表的物质属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)图2是武汉市某日空气质量指数日报,其中首要污染物PM2.5是指大气中粒径 (填“大于”或“小于”)或等于2.5微米的颗粒物。
(3)计入空气污染指数的项目中除了可吸入颗粒物外,还包括 (填序号)等。
①二氧化碳
②二氧化硫
③氮气
④一氧化碳
⑤臭氧
(4)为保护武汉市空气质量,在日常生活中我们能做到的减少PM2.5的措施有 。
【答案】(1)氮气 混合物 (2)小于 (3)②④⑤ (4)乘坐公共交通出行、种植植物
【解析】(1)空气中各成分按体积计算:氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其他气体占0.03%,则图1中X气体是氮气;M包括稀有气体、二氧化碳、其他气体,所以M代表的物质属于混合物;(2)图2是武汉市某日空气质量指数日报,其中首要污染物PM2.5是指大气中粒径小于或等于2.5微米的颗粒物。
【举一反三7】空气是一种宝贵的自然资源,人类在利用空气的同时还应保护空气。
(1)空气中含有的能使澄清石灰水变浑浊的气体是 。
(2)冰箱中常用“气调保鲜”来达到对食物保鲜的效果。如图所示是工业上用膜分离技术实现“气调保鲜”的流程。
在空气分离后,进入冰箱保鲜室内的气体是 (填“富氧空气”或“富氮空气”),这一保鲜原理主要是
。
(3)AQI是环境空气质量指数的缩写,AQI数值是空气中6种常规污染监测物的综合评价值,数值越小说明空气质量越好。以下几种气态物质不属于常规监测污染物的是 (填序号)。
A.二氧化硫 B.二氧化碳
C.二氧化氮 D.臭氧
(4)请你就有关提高空气质量的做法提出一条合理建议:
。
【答案】(1)二氧化碳 (2)富氮空气 氮气化学性质比较稳定 (3)B (4)使用清洁能源(合理即可)
【解析】(1)空气中的二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。(2)氮气化学性质比较稳定,不易与其他物质发生反应,故富氮空气进入冰箱保鲜室内能避免食物因氧化而发生变质,起到保鲜作用。(3)二氧化硫、二氧化氮、臭氧等均为空气污染物,过量排放会造成空气污染;二氧化碳是空气成分之一,不属于空气污染物。(4)为提高空气质量,可以提出的合理建议有使用清洁能源、积极植树造林或减少私家车出行等。
【举一反三8】空气质量指数(AQI)是依据常规监测的几种空气污染物浓度计算得到的,是目前描述空气质量状况的内容之一。表中是我国部分城市空气质量指数日报的部分内容,根据表格内容进行分析。
(1)根据表中信息,当日空气质量最好的城市是 。
(2)当空气轻度污染时,易感人群会产生胸闷、气喘、咳嗽等症状,说明空气污染物首先影响人的 (填“呼吸”或“血液循环”) 系统。
【答案】(1)长沙 (2)呼吸
【解析】(1)对比表中信息可知,当日长沙空气质量指数最小,空气质量最好。
【题型6】防治空气污染的措施
【典型例题】“南充蓝”是南充良好生态环境的体现。蓝天保卫战,我是行动者,下列做法与之不相符的是( )
A.加强大气质量监测
B.露天焚烧落叶和塑料袋
C.大力倡导植树造林
D.选择步行或乘公交车出行
【答案】B
【举一反三1】以下有关空气污染和防治的说法正确的是 ( )
A.常见的空气污染物有 CO、SO 、CO
B.加高烟囱将工厂废气排放到大气中
C.植树造林对治理大气污染有促进作用
D.利用廉价煤炭,大力发展火力发电
【答案】C
【举一反三2】2024年世界环境日的中国主题是“全面推进美丽中国建设”。下列做法符合此主题的是( )
A.露天焚烧生活垃圾
B.就地丢弃废旧塑料
C.推广使用清洁能源
D.随意燃放烟花爆竹
【答案】C
【解析】露天焚烧生活垃圾会产生大量的烟尘和有害气体,如二氧化硫、氮氧化物等,这些物质会严重污染大气环境,对人体健康造成危害,同时也不利于垃圾的资源化利用,A不符合题意;
就地丢弃废旧塑料会导致“白色污染”,废旧塑料在自然环境中难以降解,长期堆积会破坏土壤结构,影响农作物的生长,同时还会对野生动物造成危害,此外,废旧塑料的回收和再利用也是实现资源节约和环境保护的重要途径,B不符合题意;
推广使用清洁能源是减少环境污染、改善空气质量、实现能源可持续发展的重要举措,清洁能源如太阳能、风能、水能等在使用过程中不会产生有害物质,对环境无污染或污染很小,C符合题意;
随意燃放烟花爆竹会产生大量的烟尘、噪音和有害气体,对大气环境和人体健康造成危害,此外,燃放烟花爆竹还可能引发火灾等安全事故,D不符合题意。
【举一反三3】“绿水青山就是金山银山”的理念深入人心,建设美丽中国正在成为人们行动的共识。下列做法与之相符的是( )
A.通过加高烟囱排放工业废气
B.为保护环境,把废旧电池深埋处理
C.燃烧煤大力发展火力发电
D.研发易降解塑料,减少白色污染
【答案】D
【解析】通过加高烟囱排放工业废气,不能减少空气污染物总量的排放,做法不符合这一主题,A错误;
把废旧电池深埋处理会污染土壤,污染地下水,做法不符合这一主题,B错误;大力发展火力发电会增加煤的燃烧,煤燃烧产生空气污染物,做法不符合这一主题,C错误;研发易降解塑料,能减少白色污染,有利于环境保护,做法符合这一主题,D正确。
【举一反三4】“玉林是我家,创城靠大家”。下列做法与该理念不相符的是( )
A.节日燃放烟花爆竹
B.分类回收垃圾
C.电动车代替燃油车
D.用布袋代替塑料袋购物
【答案】A
【解析】燃放烟花爆竹,会造成空气污染,A不相符;分类回收生活垃圾,能减少环境污染、节约资源等,B相符;电动车代替燃油车,减少对环境的污染,C相符;用布袋代替塑料袋购物,减少白色污染,D相符。
【举一反三5】国家新修订的《环境空气质量标准》增加了PM2.5监测指标。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,主要来自化石燃料的燃烧(如机动车尾气、燃煤)和扬尘,对人体健康和空气质量的影响很大。
(1)计入空气污染指数的项目中除了可吸入颗粒物外,还包括 (填序号,下同)。
①CO ②CO2 ③SO ④NO2 ⑤Ne、Ar等稀有气体 ⑥H2O
(2)下列关于PM2.5的说法错误的是 。
①燃放烟花爆竹会产生PM2.5
②光合作用不可能引起大气中PM2.5增大
③PM2.5的颗粒大小与分子大小差不多
④PM2.5专用口罩使用了活性炭,是利用了活性炭的吸附性
(3)请举两例对PM2.5的治理能起到积极作用的措施: 、 。
【答案】(1)①③④ (2)③ (3)积极植树造林 减少化石燃料的燃烧,使用清洁能源(或工业废气处理后再排放)
【解析】(1)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。
(2)①燃放烟花爆竹燃烧时产生烟尘,会产生PM2.5,说法正确;②光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成葡萄糖,同时释放氧气的过程,光合作用不可能引起大气中PM2.5增大,说法正确;③分子的大小远小于PM2.5的颗粒大小,说法错误;④PM2.5专用口罩使用了活性炭,是利用了活性炭的吸附性,说法正确。
【举一反三6】空气中含有多种成分,与我们的生活息息相关,请完成下列问题。
(1)酥饼在空气中变软,说明空气中含有_________。
(2)根据我国生态环境部颁布的《环境空气质量标准》,下列项目不属于监测范围的是______。
A.二氧化碳 B.二氧化硫
C.氮气 D.PM2.5
(3)如图是某地 PM2.5来源分布图。据此,下列措施对减少 PM2.5效果最不明显的是______。
A.减少汽车的保有量
B.用风能与太阳能发电替代燃煤发电
C.减少工业生产中二氧化碳的排放
D.道路洒水减少扬尘
【答案】(1)水蒸气 (2)AC (3)C
【举一反三7】随着工业和交通运输业的迅速发展,有害气体和烟尘的排放,对空气造成了严重的污染,控制大气污染的主要途径是减少排放。
(1)曾经许多工厂试图通过建造很高的烟囱来解决排放问题,然而这种做法并没有达到目的,原因是 。
(2)如今,通过在烟囱中安装过滤装置,可以有效地控制粉尘的排放;安装净化洗涤装置,可除去废气中的部分有害气体。根据下图装置的净化原理分析,被除去的有害气体所具有的共同性质是 。
(3)在控制大气污染方面,你认为还有哪些措施或途径,请写出其中的一种: 。
【答案】(1)有害气体和烟尘从烟囱排出仍然污染空气 (2)能溶于水 (3)使用清洁能源(或其他合理答案)
【解析】(2)图中的净化洗涤装置通过水除去有害气体,则气体需具备能溶于水的性质。(3)要控制大气污染,可以从加强大气质量监测、使用清洁能源等方面进行。
【举一反三8】空气污染已经成为世界性的环境问题。空气质量指数日报、预报是通过新闻媒体向社会发布的环境信息,可及时准确地反映空气质量状况,提高全民的环境意识。下表为某日我国部分地区的空气质量指数日报内容:
根据表请你回答下列问题:
(1)当日空气质量最好的城市是 (填字母)。
(2)当日影响以上城市空气质量的首要污染物是 。
(3)想一想,空气主要污染物从哪儿来的? 。
(4)为防止空气的污染,保护蓝色美丽的天空,你有什么好的建议? 。
【答案】(1)D (2)可吸入颗粒物、二氧化氮和二氧化硫 (3)化石燃料燃烧、工厂废气等 (4)使用清洁能源,减少工厂废气排放等
【解析】据图表可知造成当日空气污染的主要物质是可吸入颗粒物、二氧化氮和二氧化硫,其中A城市的可吸入颗粒最为严重。D城市的空气污染指数最低。这些污染物主要来自于大量化石燃料的燃烧和工厂不经处理就排放的废气。要想防止空气的污染,就应开发无污染的新型能源、减少工厂废气的排放。