3.2空氣成分及氧氣含量的測量（隨堂練習）一、選擇題：1．下列有關物質的性質及相關用途的敘述，正確的是（）①氧氣易溶于水，使得魚能在水中生存②氮氣的化學性質不活潑，可用作糧食和食品倉庫的保護氣③氧氣能支持燃燒，所以可用作火箭的高能燃料④由于稀有氣體很不活潑，所以常用作保護氣A．①②③ B．①②④ C．①③ D．②④【答案】D【解析】①氧氣不易溶于水，錯誤；②氮氣的化學性質不活潑，可用作糧食和食品倉庫的保護氣，正確；③氧氣能支持燃燒，所以可用作火箭的助燃劑，但沒有可燃性不能做高能燃料，錯誤；④由于稀有氣體很不活潑，所以常用作保護氣，正確；綜上所述，正確的說法是②④，D選項正確，符合題意。故選D。2．目前，我們可以通過電視等各種媒體及時了解全國各地的空氣質量狀況．現計入空氣污染指數的項目為（）A．二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、二氧化碳B．二氧化硫、二氧化氮、氮氣、可吸入顆粒物C．二氧化硫、一氧化碳、水蒸氣、可吸入顆粒物D．二氧化氮、一氧化碳、二氧化硫、可吸入顆粒物【答案】D【解析】空氣質量報告中共涉及四項內容，它們分別是：空氣污染指數、首要污染物、空氣質量級別、空氣質量狀況，現計入空氣污染指數的項目，即空氣污染物有：二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、可吸入顆粒。故選D。3．許昌市實驗中學興趣小組的同學在做探究空氣中氧氣含量的實驗時，下列做法不正確的是A．用木炭代替紅磷進行實驗B．裝藥品前先檢查裝置的氣密性C．取用過量的紅磷D．待集氣瓶冷卻到室溫后再打開止水夾【答案】A【解析】A、實驗選擇的物質要求在燃燒時只消耗氧氣，與空氣中除氧氣之外的其他氣體不反應，且生成物無氣體，木炭在空氣中燃燒生成二氧化碳氣體，集氣瓶內的氣壓不降低，水不能倒流，因此不能用木炭代替紅磷進行實驗，A選項做法不正確，符合題意；B、涉及在密閉容器中進行實驗，因此裝藥品前先檢查裝置的氣密性，B選項做法正確，不符合題意；C、為了保證氧氣全部耗盡，需要取用過量的紅磷，C選項做法正確，不符合題意；D、若未冷卻至室溫，集氣瓶內壓強偏大，會造成誤差，測得氧氣的體積偏小，因此要待集氣瓶冷卻到室溫后再打開止水夾，D選項做法正確，不符合題意。故選A。4．空氣中氧氣與氮氣的體積比約為（）A．1：4 B．5：4 C．4：1 D．5：1【答案】A【解析】空氣中氧氣的體積分數約為21%，氮氣的體積分數約為78%，則空氣中氧氣與氮氣的體積比約為1：4，A選項正確，符合題意。故選A。5．如圖是用紅磷燃燒法測定空氣里氧氣含量的裝置圖，有關此實驗的結論與分析錯誤的是A．該實驗中的紅磷還可以用木炭來代替B．此實驗證明，反應后集氣瓶內剩余的氣體，既難溶于水，也不支持燃燒C．此實驗證明，氧氣約占空氣體積的1/5D．若該實驗沒有達到預期目的，可能的原因之一是裝置氣密性不好造成的【答案】A【解析】A、因紅木炭與氧氣反應生成物為氣體，不能用于該實驗，錯誤；B、由紅磷的熄滅，說明了氮氣不燃燒、不支持燃燒；由冷卻，打開彈簧夾，燒杯中的水倒流進集氣瓶中，液面上升到一定高度不再上升。說明了氮氣的溶解性是難溶于水，正確；C、通過此實驗可知空氣中氧氣所占體積分數的1/5，正確；D、如果裝置漏氣時，測定的結果偏小，達不到實驗的到預期目的，所以該實驗成敗的關鍵之一是裝置氣密性好，正確。故選C。二、填空題:6．化學知識在生產和生活中有廣泛的應用，閱讀以下有關“空氣成分”的示意圖，并按要求填空。（1）填寫下列空格：a__________；b__________；c__________。（2）從圖中你得到的信息是：__________________________。（任寫一條）（3）小白鼠在裝有空氣的密閉容器中可存活一段時間，說明空氣中含有____________；石灰水長期露置在空氣中會出現渾濁現象，說明空氣中含有______；酥脆的餅干放在空氣中會變軟，說明空氣中含有_________。【答案】（1）21%氮氣0.03%（2）空氣中含有氮氣、氧氣、稀有氣體、二氧化碳與其它氣體和雜質（或空氣屬于混合物等）（3）氧氣二氧化碳水蒸氣【解析】（1）空氣中氧氣的體分數約為21%，即a為21%，故填21%；空氣中體積分數約為78%的是氮氣，故填氮氣；空氣中二氧化碳的體積分數約為0.03%，故填0.03%。（2）由圖可知，空氣中含有氮氣、氧氣、稀有氣體、二氧化碳與其它氣體和雜質，由于空氣中含有多種物質，空氣屬于混合物，故填空氣中含有氮氣、氧氣、稀有氣體、二氧化碳與其它氣體和雜質（或空氣屬于混合物等）。（3）動物生存需要氧氣來支持呼吸，小白鼠在裝有空氣的密閉容器中可存活一段時間，說明空氣中含有氧氣，故填氧氣；石灰水與二氧化碳反應生成碳酸鈣沉淀使液體變渾濁，所以石灰水長期露置在空氣中會出現渾濁現象，說明空氣中含有二氧化碳，故填二氧化碳；酥脆的餅干遇到水會變軟，酥脆的餅干放在空氣中會變軟，則說明空氣中含有水蒸氣，故填水蒸氣。7．2007年6月9日，“八國集團首腦會議”一至同意減少溫室氣體的排放。請根據圖回答：(1)在物質分類中空氣屬于____________。(2)用物質名稱填空：制造化肥并還可以做保護氣的是______；能供給人類呼吸的是______；上述“溫室氣體”是指_______；溫室氣體增多的主要原因是________________。【答案】（1）混合物（2）氮氣氧氣二氧化碳大量化石燃料的燃燒【解析】(1)在物質分類中空氣因由多種物質組成，屬于混合物。(2)氮氣含氮元素可制造化肥，因化學性質穩定，還可以做保護氣；能供給人類呼吸的是氧氣；上述“溫室氣體”是指二氧化碳；溫室氣體增多的主要原因是化石燃料的燃燒。8．稀有氣體(1)稀有氣體是指________________________等氣體的總稱。(2)稀有氣體的化學性質__________。(3)用途：由于稀有氣體性質_________，因此可用作保護氣；稀有氣體在通電時能發出不同顏色的光，可制成多種用途的___________；_________可用于制造低溫環境；__________可用于醫療麻醉。【答案】（1）氦、氖、氬、氪、氙和氡（2）不活潑（3）不活潑電光源氦氙【解析】（1）稀有氣體是指氦、氖、氬、氪、氙和氡等氣體的總稱；（2）它們都沒有顏色、沒有氣味，化學性質很不活潑，因此可用作保護氣；（3）稀有氣體在通電時能發出不同顏色的光，可制成多種用途的點光源；氦可用于制造低溫環境；氙可用于醫療麻醉。9．氮氣(1)氮氣具有廣泛的用途，它是制硝酸和__________的重要原料；(2)由于氮氣的化學性質__________，因此常用作____________；(3)醫療上可用________冷凍麻醉條件下做手術；超導材料在____________的低溫環境下能顯示超導性能。【答案】（1）氮肥（2）不活潑保護氣（3）液氮液氮【解析】（1）氮氣具有廣泛的用途，它是制硝酸和氮肥的重要原料。（2）由于氮氣的化學性質不活潑，因此常用作保護氣。（3）醫療上可用液氮冷凍麻醉條件下做手術；超導材料在液氮的低溫環境下能顯示超導性能。10．“空氣中氧氣體積分數的測定”有多種方法，請按要求回答下列問題：在燃燒匙內盛過量紅磷，點燃紅磷后立即插入集氣瓶內，塞緊橡皮塞，紅磷燃燒的現象是_____，其反應的文字表達式為_________________________；待紅磷火焰熄滅，集氣瓶冷卻至室溫，打開止水夾，觀察到的現象是_______________________；該實驗除了得出氧氣在空氣中的體積分數之外，還能得出氮氣具有的性質是_____________________________；（任寫一點）；若測得空氣中氧氣的體積分數約為，則可能的原因是_________________；（任寫一點）．若測得的氧氣含量偏大，原因可能是___________________。【答案】放出大量的熱，產生大量的白煙；；燒杯中的水進入集氣瓶，集氣瓶內液面上升，約占了集氣瓶體積的；氮氣難溶于水；紅磷的量不足；點燃紅磷后，伸入集氣瓶的速度太慢。【解析】紅磷能夠在空氣中燃燒，燃燒時現象為：放出大量的熱，產生大量的白煙；紅磷與氧氣在點燃條件下反應，生成五氧化二磷，文字表達式為：；實驗中待紅磷燃燒后熄滅，冷卻至室溫，打開止水夾，會發現燒杯中的水進入集氣瓶，集氣瓶內液面上升，約占集氣瓶體