第05讲 人类赖以生存的空气（第1课时）（分层练习）（解析版）

第05讲人类赖以生存的空气（第1课时）（分层练习）1.化学家拉瓦锡通过实验得出空气由氧气和氮气组成，其中约占空气体积五分之四的是（）A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体【答案】A【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%、其它气体和杂质占0.03%，约占空气体积五分之四的是氮气。故选：A。2.【2023上海虹口二模】空气中含量最多的气体是（）A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.水蒸气【答案】A【解析】空气中氮气的体积分数为78%，氧气的体积分数为21%，稀有气体体积分数为0.94%，二氧化碳体积分数为0.03%，其他气体和杂质0.03%，故空气中含量最多的气体是氮气。故选A。3.【2023上海金山二模】下列物质未计入空气污染指数项目的是（）A.二氧化硫 B.二氧化氮 C.二氧化碳 D.可吸入颗粒物【答案】C【解析】A、二氧化硫有毒，污染空气，计入空气污染指数项目，不符合题意；B、二氧化氮有毒，污染空气，计入空气污染指数项目，不符合题意；C、二氧化碳无毒且为空气的成分之一，不被计入空气污染指数项目，符合题意；D、可吸入颗粒物污染空气，计入空气污染指数项目，不符合题意；故选：C。4.【2023上海宝山一模】属于稀有气体的是（）A.Cl2 B.He C.H2 D.N2【答案】B【解析】A、Cl2的名称是氯气，不属于稀有气体，故错误；B、He的名称是氦气，属于稀有气体，故正确；C、H2的名称是氢气，不属于稀有气体，故错误；D、N2的名称是氮气，不属于稀有气体，故错误。故选B。5.【2023上海静安二模】空气成分中，可供给动植物呼吸的是（）A.氧气 B.氮气 C.稀有气体 D.二氧化碳【答案】A【解析】氧气能供给动植物呼吸。故选A。6.【2023上海奉贤一模】属于空气污染物的是（）A.二氧化碳 B.二氧化硫 C.氧气 D.氮气【答案】B【解析】A、二氧化碳是空气的成分之一，空气中含量过多会加剧温室效应，但不属于空气污染物；B、二氧化硫有毒，属于空气污染物；C、氧气是空气的主要成分之一，不属于空气污染物；D、氮气空气的主要成分之一，不属于空气污染物。故选B。7.【2023云南真题】仿照法国化学家拉瓦锡定量研究空气成分的原理，利用如图装置测定空气中氧气的含量，燃烧匙中应盛放的药品是（）A.铁丝 B.木炭 C.红磷 D.硫粉【答案】C【解析】A.因为铁丝不能在空气燃烧，故A错误；B.木炭燃烧会生成二氧化碳导致两边压强变化不明显，故B错误；C.红磷燃烧会消耗氧气，集气瓶中的液面会上升五分之一，故C正确；D.硫燃烧会生成二氧化硫导致两边压强变化不明显，故D错误；故答案为：C8.河北省PM2.5平均浓度同比下降15.3%，改善幅度为“十三五”以来最高。下列举措不能改善空气质量的是（）A.开发利用新能源 B.推进低碳交通运输

C.提高森林覆盖率 D.增高炼铁厂的烟囱【答案】D【解析】A、开发利用新能源减少对环境的污染，有利于改善空气质量，故A错误；

B、推进低碳交通运输减少含碳物质的排放，减缓温室效应，有利于改善空气质量，故B错误；

C、提高森林覆盖率可以净化空气，防风固沙，有利于改善空气质量，故C错误；

D、增高炼铁厂的烟囱不能减少污染物的排放量，能造成空气的污染，不能改善空气质量，故D正确。

故选：D。

9．二百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分（实验装置如图）。关于该实验的说法不正确的是（）A．汞在加热条件下，只和氧气反应 B．实验中可观察到玻璃钟罩中液面上升 C．该实验说明氧气约占空气总体积的15D．将曲颈甑中的汞换成木炭也能测定空气中氧气的含量【答案】D【解答】解：A、汞是液态的，且汞在加热的条件下，只与氧气反应，且生成物为固体，故汞可用于测定空气中氧气的含量，故A错误；B、该实验中，汞与空气中的氧气，在完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，故玻璃钟罩中液面上升，故B错误；C、拉瓦锡用定量的方法测定了空气的成分，得出氧气约占空气体积的1/5的结论，故C错误；D、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳是气体，化学反应前后，压强的变化不大，无法测定空气中氧气的含量，故D正确。故选：D。10．下列关于空气的说法，正确的是（）A．氧气约占空气总体积的78% B．洁净的空气是纯净物 C．稀有气体可用于制造霓虹灯 D．空气质量指数越大，空气质量越好【答案】C【解答】解：A、氧气约占空气总体积的21%，氮气约占空气总体积的78%；故选项错误；B、洁净的空气中含有氮气、氧气、稀有气体等多种物质组成的，属于混合物；故选项错误；C、稀有气体通电能发出不同颜色的光，则稀有气体可用于制造闪光灯、霓虹灯；故选项正确；D、空气质量指数越大，空气质量越差；空气质量指数越小，空气质量越好；故选项错误；故选：C。11．用如图装置测定空气中氧气的含量。下列说法正确的是（）A．红磷取用量的多少不影响实验结果 B．将红磷点燃放入瓶内后，再用弹簧夹夹紧乳胶管 C．红磷熄灭后，应立即打开弹簧夹 D．反应后，瓶中剩余的气体主要是氮气【答案】D【解答】解：A、红磷取用量的多少影响实验结果，红磷的量必须足量，否则测定结果偏小，故选项说法错误。B、先用弹簧夹夹紧乳胶管，再将红磷点燃放入瓶内后，以防止受热空气逸出，测定结果不准确，故选项说法错误。C、红磷熄灭后，不能立即打开弹簧夹，因为此时剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，占据了部分水的体积，故选项说法错误。D、反应后，氧气被消耗，瓶中剩余的气体主要是氮气，故选项说法正确。故选：D。12.【2023上海松一模】人类生活在空气中，空气与人类的生存休戚相关。（1）空气中最多的气体是______，空气是_________（选填“纯净物”或“混合物”）。【答案】（1）①.氮气##N2②.混合物【解析】根据空气中各组成的体积分数可知，氮气的体积分数最大约是78%，所以空气中最多的气体是氮气；由于空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种物质，所以空气属于混合物；故答案为：氮气或N2；混合物；13．下列事实说明空气中含有哪些成分？（1）动植物可以呼吸，说明空气中含有。（2）冰镇过的饮料瓶外壁潮湿，说明空气中含有。（3）植物可以进行光合作用，说明空气中含有。【答案】（1）氧气；（2）水蒸气；（3）二氧化碳。【解答】（1）动植物可以呼吸，说明空气中含有氧气；故答案为：氧气；（2）冰镇过的饮料瓶外壁潮湿，说明空气中含有水蒸气；故答案为：水蒸气；（3）植物可以进行光合作用，说明空气中含有二氧化碳；故答案为：二氧化碳。14．如图是测定空气中氧气含量的装置图，回答下列问题：(1)红磷在集气瓶中与空气中的氧气反应，写出反应的符号表达式：。(2)该实验中红磷稍过量的原因：。(3)红磷燃烧的现象：色固体燃烧，发光放热，产生大量。(4)冷却后打开弹簧夹后，水进入集气瓶内的体积小于1/5的原因（答一点）：。【答案】(1)P+O2P2O5(2)可以耗尽氧气，使测定结果准确(3)暗红白烟(4)红磷的量不足/未冷却至室温就打开弹簧夹/装置气密性不好【解析】（1）红磷与氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，故反应的符号表达式写为：P+O2P2O5。（2）红磷与氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，能够消耗装置中的氧气，该实验中红磷稍过量的原因是可以耗尽氧气，使测定结果准确，故填可以耗尽氧气，使测定结果准确。（3）红磷燃烧的现象是暗红色固体燃烧，发光放热，产生大量白烟，故填暗红，白烟。（4）冷却后打开弹簧夹后，水进入集气瓶内的体积小于集气瓶容积的1/5的原因是：红磷的量不足导致无法完全消耗氧气，或未冷却至室温就打开弹簧夹导致气体受热膨胀进入的水偏少，或装置气密性不好导致进入水的同时进入空气，进入水的体积偏少，故填红磷的量不足或未冷却至室温就打开弹簧夹或装置气密性不好。1.【2023上海嘉定一模】空气成分中，体积分数最大的是（）A.氮气 B.二氧化碳 C.氧气 D.稀有气体【答案】A【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%、其它气体和杂质占0.03%。2.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【解析】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。3.【2023云南真题】空气的成分中，氮气的体积分数约为78%。下列属于氮气化学性质的是（）A.无色无味 B.难溶于水 C.密度略小于空气 D.不支持燃烧【答案】D【解析】A、氮气无色无味，不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质；B、氮气难溶于水，不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质；C、氮气密度略小于空气，不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质；D、氮气不支持燃烧，需要通过化学变化表现出来，属于化学性质。故选D。4．通过创建卫生城市活动，我市空气状况有了明显改善，但测得目前空气的主要污染物仍是PM2.5，下列做法应该继续提倡的是（）①保护青山绿水②就地焚烧秸秆③近距离出行选择步行替代私家车④减少燃煤使用⑤燃放烟花爆竹A．①③④ B．①②④ C．①②③④ D．②③④⑤【答案】A【解答】解：①保护青山绿水可以净化空气，应该继续提倡；②就地焚烧秸秆会产生大量的烟尘，造成空气中PM2.5含量的升高，不能提倡；③近距离出行选择步行替代私家车会减少使用私家车产生的污染物，应该提倡；④煤炭燃烧的过程中车排放的尾气中含有可吸入颗粒物，造成PM2.5的升高，所以减少燃煤使用是提倡的；⑤燃放烟花爆竹会产生大量的污染物，会增加PM2.5的含量，不能提倡。故选：A。5.【2023湖南衡阳真题】拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。某兴趣小组利用氧气传感器来检测足量红磷燃烧过程中氧气的含量，如图所示，下列判断正确的是（）A.a点时容器内氮气体积分数为85%B.容器内物质总质量：b点>c点C.氧气有剩余，说明物质燃烧时氧气必须达到一定浓度D.此实验测得空气中氧气的质量分数为18%【答案】C【解析】A、由曲线图可知：a点时容器内氧气的体积分数为15%。故容器内其余气体（氮气、稀有气体、二氧化碳等）的浓度为85%，故氮气体积分数小于85%，故A错误，不符合题意；B、由图可知，反应是在密闭容器中进行的，故根据质量守恒定律，反应前后物质的质量不变，故容器内物质总质量：b点=c点，故B错误，不符合题意；C、由曲线图可知：反应停止时，容器内剩余3%体积分数的氧气，由于红磷足量，故氧气有剩余，说明物质燃烧时氧气必须达到一定浓度，故C正确，符合题意；D、由曲线图可知：反应过程中氧气的体积分数减小18%，且不是质量分数，故D错误，不符合题意。故选：C。6．【2022山东烟台】空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气中各成分的说法错误的是（）A．液氮可用作制冷剂 B．稀有气体可用于制造多种用途的电光源 C．CO2属于空气污染物 D．空气中的O2主要来源于植物的光合作用【答案】C【解答】解：A、液氮汽化吸热，可用作制冷剂，故选项说法正确。B、稀有气体通电时它们会发出不同颜色的光，可用于制造多种用途的电光源，故选项说法正确。C、二氧化碳排放过多会产生温室效应，但现阶段不把二氧化碳作为空气的污染气体，没有列入空气质量监测，不属于空气污染物，故选项说法错误。D、空气中的O2主要来源于植物的光合作用，故选项说法正确。故选：C。7．利用如图装置验证空气中氧气的含量。下列叙述不正确的是（）A．白磷要足量 B．可以用木炭代替白磷进行实验 C．反应结束，等冷却至室温，再打开弹簧夹 D．最终量筒中液面约降至24mL刻度线处【答案】B【解答】解：A、实验时白磷要足量，以完全消耗装置中的氧气，故选项说法正确。B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，虽除去氧气，但增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量，故选项说法错误。C、反应结束，等冷却至室温，再打开弹簧夹，否则剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，占据了部分水的体积，故选项说法正确。D、氧气约占空气总体积的五分之一，则进入试管中的水的体积大约是130mL×1故选：B。8．下面是测量空气中氧气体积含量的实验：

(1)实验小组按装置一进行实验，发现进入集气瓶中水的体积超过水面上方空间的，你认为导致这一结果的原因可能是（填序号）。A．实验前未将胶皮管夹紧 B．红磷过量C．未冷却就打开止水夹 D．氧气未消耗完全(2)实验小组又进行反思，设计了装置二，利用气压变化使白磷燃烧，与装置一比较，其优