資源簡介

2.1.1空氣中氧氣含量的測定
考點精講
1拉瓦錫測定氧氣的含量
1．測定原理
拉瓦錫測定空氣的組成的原理：2Hg+O22HgO，2HgO2Hg+O2。
2．實驗裝置
汞槽中汞的作用是，作反應物，起液封作用。
3．實驗結論
氧化汞分解產生的氣體支持呼吸------氧氣
剩余氣體：不支持生命---氮氣
將剩余氣體和氧化汞分解產生的氣體混合，得到和空氣成分相同氣體
空氣由氧氣和氮氣組成
我們每時每刻都生活在空氣的“海洋”里。科學家很早就開始了對空氣的研究。
圖I 圖II
(1)空氣主要由________和氧氣組成，它們的體積比約為________。
(2)實驗室中可用圖I所示的裝置粗略研究空氣的組成。反應的文字表達式是________， 紅磷燃燒的主要現象為________。
(3)實驗結束后此同學發現自己測定的氧氣體積分數偏低，你認為造成該誤差的可能原因是：(寫出兩條即可)
①________。②________。
(4)不能用木炭代替紅磷進行上述實驗的原因是________。
(5)200年前，拉瓦錫用圖II所示的裝置研究了空氣的組成。他把少量汞放在密閉的容器中連續加熱，得到了紅色的氧化汞粉末，同時鐘罩內的汞液面上升。該化學反應的文字表達式是________。汞液面上升的原因是________。
(6)空氣在標準狀況下的密度是1.29 g/L，以下四種氣體中只能用排空氣法收集的是________，既能用排水法收集，又能用向下排空氣法收集的是________。
氣體 A B C D
標準狀況下密度(g/L) 1.997 1.429 0.771 0.717
在水中的溶解性 可溶 不易溶 易溶 難溶
【答案】(1)氮氣；4：1；(2)磷+氧氣五氧化二磷；劇烈燃燒，放出大量熱，產生大量白煙；(3)裝置未冷卻就打開止水夾(或塞子沒塞緊、裝置漏氣)；紅磷量不足 ；(4)木炭與氧氣反應生成的二氧化碳為氣體，不會造成壓力差而紅磷與氧氣反應生成的產物是固體，會造成壓力差 ；(5)汞+氧氣氧化汞；氧氣與汞發生反應導致鐘罩內氣壓降低；(6)AC；D
【解析】(1)空氣主要由氮氣和氧氣組成，它們的體積比約為4：1。
(2)實驗室中用圖I所示的裝置粗略研究空氣的組成。反應的文字表達式是磷+氧氣五氧化二磷， 紅磷燃燒的主要現象為劇烈燃燒，放出大量熱，產生大量白煙。
(3)實驗結束后發現自己測定的氧氣體積分數偏低，造成該誤差的可能原因是(寫出兩條即可)：①紅磷量不足 ②裝置未冷卻就打開止水夾(或塞子沒塞緊、裝置漏氣)。
(4)不能用木炭代替紅磷進行上述實驗的原因是紅磷與氧氣反應生成的產物是固體，會造成壓力差；木炭與氧氣反應生成的二氧化碳為氣體，不會造成壓力差。
(5)200年前，拉瓦錫用圖II所示的裝置研究了空氣的組成。他把少量汞放在密閉的容器中連續加熱，得到了紅色的氧化汞粉末，同時鐘罩內的汞液面上升。該化學反應的文字表達式是：汞+氧氣氧化汞。汞液面上升的原因是氧氣與汞發生反應導致鐘罩內氣壓降低。(6)易溶于水的氣體只能用排空氣法收集，AC氣體都能溶于水，只能用排空氣法收集；D氣體難溶于水，密度小于空氣，既能用排水法收集，又能用向下排空氣法收集。
空氣中氧氣含量測定的經典賞析。
教材中介紹了拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分(實驗裝置如圖)。
（1）寫出汞與氧氣反應的化學方程式：____________________________________。
（2）本實驗中選擇使用汞的優點有：
①汞在加熱的條件下，只和氧氣反應。
②汞為液態，在汞槽中起到液封的作用，并能直接用來測量反應器內空間體積的變化。
③生成的氧化汞分解又能得到汞和氧氣中，把得到的氧氣加到剩下的4/5體積的氣體中，結果所得氣體跟空氣的性質完全一樣。
根據資料卡片，請再補充本實驗使用汞的兩個優點，并說明依據。
④____________________________________________________________________。
⑤____________________________________________________________________。
（3）通過實驗，拉瓦錫得出了空氣由氧氣和氮氣組成，其中氧氣約占空氣總體積1/5的結論。請根據現在的認識，對此結論予以補充。_________________________________。
【答案】
（1）2Hg+O22HgO
（2）④汞的沸點較低，汞蒸氣與氧氣反應比較充分，能將密閉裝置內空氣中的氧氣幾乎耗盡
⑤氧化汞的密度小于汞，且不溶于汞，因此易與汞分離（其他合理答案均給分）
（3）空氣的成分按體積計大約是：氧氣21％、氮氣78％、稀有氣體等其他成分1％。
【解析】（1）汞與氧氣反應生成氧化汞，反應的化學方程式為（1）2Hg+O22HgO。（2）根據資料卡片，可知實驗使用汞的優點還有：④汞的沸點較低，汞蒸氣與氧氣反應比較充分，能將密閉裝置內空氣中的氧氣幾乎耗盡。⑤氧化汞的密度小于汞，且不溶于汞，因此易與汞分離。（3）通過實驗，拉瓦錫得出了空氣由氧氣和氮氣組成，其中氧氣約占空氣總體積1/5的結論。目前，人們已經精確測定出空氣的成分，空氣的成分按體積計大約是：氧氣21％、氮氣78％、稀有氣體等其他成分1％。
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1. 化學革命是發生在十八世紀末英國和法國的一場深刻的化學學科的變革。英國物理學家、化學家波義耳和法國化學家拉瓦錫曾做過貌似相同的兩個實驗（見下圖）
關于這兩個實驗的說法正確的是（ ）
A. 兩個實驗都可用于測定空氣中氧氣的含量
B. 兩個實驗中，曲頸甑內汞的表面都變為黑色
C. 兩個實驗中，汞的量多少對實驗結果無影響
D. 拉瓦錫的實驗中，玻璃鐘罩內液面逐漸上升，達到一定高度后不再變化
【答案】D
【解析】A．波義耳的實驗中裝置不是密封的，無法測定空氣中氧氣的含量，故錯誤；
B．在加熱的條件下，汞與空氣中的氧氣反應生成紅色氧化汞粉末，故錯誤；
C．波義耳的實驗中，金屬汞加熱后生成氧化汞，質量增加，生成了新物質，發生的屬于化學變化，所有的化學變化都遵循質量守恒定律，故錯誤；
D．在加熱的過程中，金屬汞與裝置內的氧氣反應生成氧化汞固體，隨著氧氣的消耗，玻璃鐘罩內液面逐漸上升，當氧氣被完全消耗后，液面不再上升，故正確。
2. 空氣中氧氣含量測定的再認識．
【經典賞析】教材中介紹了拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分（實驗裝置如圖1）．該實驗中選擇使用汞的優點有___．
A．實驗過程中沒有污染
B．在汞槽中起到液封作用
C．生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣
D．能將密閉裝置內空氣中的氧氣幾乎耗盡
【實驗回顧】實驗室常用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的含量（裝置如圖2），寫出紅磷燃燒的符號表達式___．興趣小組用該方法測出的氧氣含量常常遠低于21%．
【提出問題】用紅磷燃燒的方法為什么不能準確地測定空氣中氧氣的含量？
【進行猜想】（1）裝置漏氣；
（2）___，裝置內氧氣有剩余；
（3）…
【實驗與交流】在老師的指導下，小明分別用過量的紅磷和白磷進行該實驗，用測氧氣濃度的傳感器測得反應后裝置內氧氣濃度分別為8.85%和3.21%，
【實驗探究1】小明根據鐵生銹的原理（鐵能與空氣中的氧氣反應），探究用鐵能否準確測定空氣中氧氣的含量，于是進行了實驗（裝置如圖3）
通過7天測得的數據計算空氣中氧氣的含量為19.13%．
【交流與反思】與用紅磷燃燒的方法相比，用鐵絲生銹的方法測定的主要優點及原因：裝置內殘留的氧氣更少，實驗結果更準確；但是反應所需時間太長．
【實驗探究2】為了加快反應速率，小明通___過查閱資料，利用鐵粉、炭粉、氯化鈉（NaCl）等物質又進行了實驗（裝置如圖4），8分鐘后測得的數據如表：
實驗前的體積 實驗后的體積
集氣瓶內空氣 燒杯內蒸餾水 燒杯內剩余蒸餾水
131mL 90.0mL 63.6mL
請計算出空氣中氧氣含量___（計算結果保留一位小數）
【結論與反思】通過上述實驗探究，選擇鐵粉、炭粉、氯化鈉（NaCl）進行實驗，可較為快速地完成實驗并減小實驗誤差．
【拓展延伸】銅也能與空氣中氧氣、水、二氧化碳反應而銹蝕，生成銅綠[銅綠的主要成分為Cu2（OH）2CO3]，其相對分子質量為___
若將圖3裝置中的粗鐵絲換成足量的銅絲進行實驗，請判斷___（填“能”還是“不能”）比較準確地測定空氣中氧氣的含量，并說明理由___．
【答案】
【經典賞析】BCD；
【實驗回顧】4P + 5O2 2P2O5
【進行猜想】紅磷不足；
【實驗探究2】20.2%；
【拓展延伸】222，不能；因為空氣中二氧化碳含量約只有0.03%，銅不能將裝置中的氧氣幾乎耗盡；
【解析】
【經典賞析】
教材中介紹了拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分（實驗裝置如圖1）．該實驗中選擇使用汞的優點有在汞槽中起到液封作用；生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣；能將密閉裝置內空氣中的氧氣集合耗盡，故選BCD；
【實驗回顧】磷和氧氣在點燃的條件下生成五氧化二磷，反應的化學方程式為：4P + 5O2 2P2O5；
【進行猜想】實驗中所取的紅磷不足（或實驗前沒有夾彈簧夾、實驗裝置可能未冷卻就打開彈簧夾等）；
【實驗與交流】小明分別用過量的紅磷和白磷進行該實驗，用測氧氣濃度的傳感器測得反應后裝置內氧氣濃度分別為8.85%和3.21%，請從燃燒條件的角度回答產生上述結果的主要原因白磷的著火點比紅磷的著火點低；
【交流與反思】鐵絲在水、氧氣的條件下很容易生銹，與用紅磷燃燒的方法相比，用鐵絲生銹的方法測定的主要優點及原因：裝置內殘留的氧氣更少，實驗結果更準確；
【實驗探究2】
燒杯內蒸餾水減少的體積為氧氣的體積=90mL-63.6mL=26.4mL
空氣中氧氣含量=×100%≈20.2%
【結論與反思】
通過上述實驗探究，選擇鐵粉、炭粉、氯化鈉和蒸餾水或白磷等物質進行實驗，可較為快速地完成實驗并減小實驗誤差．
【拓展延伸】銅綠的相對分子質量是：64×2+（16+1）×2+12+16×3=222；
銅也能與空氣中氧氣、水、二氧化碳反應而銹蝕，生成銅綠[銅綠的主要成分為Cu2（OH）2CO3]，若將圖3裝置中的粗鐵絲換成足量的銅絲進行實驗，不能比較準確地測定空氣中氧氣的含量，因為空氣中二氧化碳含量約只有0.03%，銅不能將裝置中的氧氣幾乎耗盡．
2吸水法測定氧氣的含量
1．測定原理
利用燃燒法測定空氣中氧氣的含量的原理是利用紅磷燃燒消耗密閉容器內空氣中的氧氣，使密閉容器內壓強減小，在大氣壓的作用下，進入容器內水的體積即為減少的氧氣的體積。
化學方程式：4P+5O22P2O5。
2．實驗裝置
（1）儀器：集氣瓶、燃燒匙、導管、燒杯、橡膠管、彈簧夾。
（2）藥品：紅磷、水。
3．實驗步驟
（1）先在集氣瓶內加入少量水，并做上記號。
（2）連接裝置。
（3）檢查裝置的氣密性。
（4）用彈簧夾夾緊橡膠管。
（5）點燃紅磷，迅速伸入集氣瓶內。
（6）燃燒結束冷卻至室溫后，打開彈簧夾。
4．實驗現象
紅磷在集氣瓶內燃燒，放出熱量，生成大量白煙(五氧化二磷小顆粒)。
冷卻后，打開彈簧夾，水經導管進入集氣瓶，進入水的體積約占集氣瓶內空氣總體積的。
5．實驗成功的關鍵
（1）紅磷要過量。
（2）裝置必須密封。
（3）導管內先注滿水。
（4）冷卻到室溫后，打開彈簧夾。
6．實驗分析與結論
紅磷燃燒生成五氧化二磷固體，五氧化二磷極易溶于水，不占有體積。紅磷燃燒消耗了集氣瓶內的氧氣，冷卻后，大氣壓把燒杯內的水壓進集氣瓶，水的體積約是集氣瓶內消耗的氧氣的體積，由此證明空氣中氧氣約占空氣總體積的。
友情提示：通過此實驗也能得出氮氣不燃燒、不支持燃燒及不易溶于水的性質。
7．水的作用
①吸收五氧化二磷，防止污染空氣
②吸收熱量，緩沖氣壓，防止集氣瓶內壓強過大，橡皮塞彈出。
測量氧氣的體積：倒吸到集氣瓶中水的體積約是消耗的氧氣的體積
8．誤差分析
①紅磷不足
②裝置氣密性不好
③未冷卻至室溫打開止水夾
④導管中有部分水殘留
①點燃紅磷后插入到集氣瓶速度太慢（未及時塞進橡皮塞）
②未夾緊止水夾（未使用止水夾）
9．實驗注意事項
（1）紅磷要足量。如果紅磷的量不足，則不能將密閉容器內空氣中的氧氣完全反應掉，密閉容器內水面上升不到原氣體體積的，導致測得空氣中氧氣的體積分數偏小。
（2）實驗裝置的密封性要好。如果密封性不好，則外界的空氣會進入密閉容器內，導致所測得的氧氣體積偏小。
（3）不能用硫、木炭、鐵絲等代替紅磷。因為硫或木炭燃燒后產生的氣體會彌補反應所消耗的氧氣，導致測得的氧氣的體積不準確；而細鐵絲在空氣中難以燃燒，氧氣的體積幾乎不會變化，因此密閉容器內水面不上升。
（4）橡膠管要夾緊，燃燒匙放入集氣瓶時要迅速，防止空氣受熱膨脹，從導管或集氣瓶口逸出，導致進入水的體積增多，使實驗結果偏高。
（5）集氣瓶內加少量的水，目的是溶解白煙、降低溫度。
1．某同學利用如圖裝置測定空氣中氧氣的含量，紅磷燃燒后恢復到室溫，打開彈簧夾后，發現進入廣口瓶的液體體積小于廣口瓶容積的，造成這一現象的原因可能是（ ）
A．實驗前沒有將彈簧夾夾緊
B．實驗裝置可能漏氣
C．實驗中所取的紅磷過量
D．集氣瓶中預先未加入一定量的水
【答案】B
【解析】
A.實驗前沒有將彈簧夾夾緊使進入瓶內的液體體積的大，結果偏大，故A錯
B.實驗裝置可能漏氣實驗裝置漏氣可導致部分氣體進入瓶中從而液體體積減少，故B正確
實驗中所取的紅磷過量紅磷過量仍然能完全消耗掉氧氣，不影響進入瓶內的液體體積，故C錯
D.集氣瓶中預先未加入一定量的水集氣瓶中加入水是為了保護集氣瓶，不影響進入瓶中的液體體積。
1．如圖是“測定空氣中氧氣含量”的實驗，下列說法錯誤的是（ ）
A．銅絲在此實驗中起到導熱的作用
B．若白磷量不足，實驗測得結果會變小
C．實驗后左邊玻璃管的一部分水會被壓到右邊玻璃管去
D．此實驗可以測定氧氣的體積含量約占空氣的五分之一
【答案】C
【解析】A.銅絲在此實驗中起到導熱的作用，該選項說法正確；
B.若白磷量不足，不能把氧氣耗盡，會導致實驗測得結果變小，該選項說法正確；
C.實驗后右邊玻璃管的一部分水會被壓到左邊玻璃管去，該選項說法不正確；
D.此實驗中，最終左邊液面會上升至刻度1處，可以測定氧氣的體積含量約占空氣的五分之一，該選項說法正確。
2．在圖1所示密閉裝置內燃燒紅磷測定空氣中氧氣含量，用傳感器記錄集氣瓶中壓強隨時間變化的情況，得圖2所示數據。下列說法正確的是（ ）
A．a點處壓強增大主要是因為少量空氣進入
B．a→b段壓強減小的原因只能是氧氣被消耗
C．c點時打開了彈簧夾，導致氣壓增大
D．d點集氣瓶中的溫度一定等于室溫
【答案】C
【解析】A.a點處壓強增大主要是因為紅磷燃燒放出大量的熱，使裝置內氣體體積受熱膨脹，壓強增大，故選項說法錯誤。
B.a→b段壓強減小的原因是氧氣被消耗、溫度冷卻至室溫，故選項說法錯誤。
C.c點時壓強增大，是因為c點時打開了彈簧夾，導致氣壓增大，故選項說法正確。
D.從d點往后，壓強增大變得緩慢了，不能說d點集氣瓶中的溫度一定等于室溫，故選項說法錯誤。
3．暖寶寶貼（主要成分為鐵粉、木炭、食鹽）的熱量來源于鐵粉的氧化。小濤同學設計使用暖寶寶貼來測定空氣中氧氣的含量，實驗開始前的裝置如圖所示，實驗后從量筒中流入玻璃瓶（容積為250mL）中的水的體積為45mL（鐵粉生銹消耗的水忽略不計）。下列說法錯誤的是（ ）
A．如果裝置漏氣，會使測量結果偏小
B．本實驗數據測得空氣中氧氣的體積分數為19.6%
C．若裝置氣密性良好，實驗測得空氣中氧氣體積分數偏低，可能是暖寶寶貼的使用數量不足
D．不必等溫度計的讀數恢復至實驗前的溫度后就能記錄量筒內剩余水的體積
【答案】D
【解析】A．若裝置漏氣，實驗后玻璃瓶中的壓強偏大，流入玻璃瓶中的水的體積偏小，會使測量結果偏小，故A正確；
B．本次實驗數據測得空氣中氧氣的體積分數約為×100%≈19.6%，故B正確；
C．若裝置氣密性良好，實驗測得空氣中氧氣體積分數偏低，可能是暖寶寶貼的使用數量不足，故C正確；
D．需等溫度計讀數恢復至實驗前的溫度才可以記錄量筒內剩余水的體積，因為該反應放熱，會使氣體體積膨脹，不等氣體冷卻就記錄數據，測得的進入集氣瓶中的水的體積偏小，從而導致實驗結果偏小，故D錯誤。
1.可燃物要求是在空氣中能和氧氣反應又不生成氣體的固體；
2.紅磷要過量，確保和容器內空氣里的氧氣充分反應；
3.容器密閉，有良好的氣密性，觀察水面進入容器里的高度時應待容器中的溫度冷卻至常溫。
1．某同學用如圖所示裝置測定空氣里氧氣的含量，實驗時，連接好裝置并檢查不漏氣后再進行后續操作，下列說法正確的是（）
A．紅磷燃燒時，要打開止水夾，以免因溫度升高，氣壓較大，造成橡皮塞從瓶口脫落
B．在空氣里點燃紅磷后，應緩慢把燃燒匙伸入瓶內并塞緊橡皮塞
C．所用紅磷要過量，以保證集氣瓶內空氣里的氧氣能充分反應
D．仍用本裝置，只把紅磷換成燃燒的木炭，能夠更精確測定空氣里氧氣的含量
【答案】C
【解析】
A.紅磷燃燒時，不能打開止水夾，防止集氣瓶內的氣體受熱膨脹，從導管逸散到空氣中，使結果偏大，故選項A不正確；
B.在空氣里點燃紅磷后，應立即把燃燒匙伸入瓶內并塞緊橡皮塞，防止集氣瓶內的氣體受熱膨脹，從集氣瓶口逸散到空氣中，使結果偏大，故選項B不正確；
C.紅磷過量，使集氣瓶內空氣里的氧氣能充分反應，得出正確的結果，故選項C正確；
D.用本裝置，把紅磷換成燃燒的木炭，不能得出正確的結果，木條燃燒生成二氧化碳氣體，瓶內壓強變化不大，故選項D不正確。
故選C。
3．如圖是用紅磷燃燒法測定空氣里氧氣體積含量，有關此實驗結論與分析錯誤的是（）
A．此實驗證明，氧氣約占空氣體積的1/5
B．此實驗證明，反應后剩余的氣體既難溶于水也不支持燃燒
C．該實驗中的紅磷還可以用木炭來代替
D．若該實驗沒有達到預期目的，可能是裝置氣密性不好
【答案】C
【解析】
A.此實驗過程中打開彈簧夾，進入集氣瓶的水約占集氣瓶容積的1/5，可證明氧氣約占空氣體積的1/5，故A正確；
B.此實驗過程中打開彈簧夾，燒杯中的水進入集氣瓶，且進入的水約占集氣瓶體積的1/5，水不再繼續進入，說明氮氣難溶于水；足量的紅磷燃燒一段時間后熄滅，說明剩余的主要氣體氮氣不能燃燒，不能支持燃燒，故B正確；
C.木炭在空氣中燃燒生成二氧化碳氣體，容器內壓強不降低，沒有形成壓強差，不能用來測定空氣中氧氣含量，故C錯誤；
D.若該實驗沒有達到預期目的，可能是裝置氣密性不好，在冷卻過程中有外界的空氣進入瓶中等，造成測定結果偏小，故D正確。
故選C。
4．圖1所示裝置可用于測定空氣中氧氣的含量，其中與集氣瓶相連的壓強傳感器等電子設備能將集氣瓶內氣體壓強精確地記錄并保存下來。圖2.圖3是用該裝置測得的紅磷和木炭分別在集氣瓶中燃燒的壓強﹣時間關系圖（該裝置氣密性良好，p0是集氣瓶內初始氣壓，p和p′分別是反應結束后恢復到室溫時集氣瓶內的氣壓）。下列說法正確的是（）
A．燃燒匙內所裝紅磷或木炭的多少對實驗結果無影響
B．反應開始時集氣瓶中壓強瞬間變大的是由燃燒放熱造成的
C．p=0.79p0，p′=p0是因為紅磷的著火點比木炭低
D．由圖3可推出空氣中氧氣的含量
【答案】B
【解析】
A.若所用藥品過少，就不會將裝置內的氧氣耗盡，會導致實驗結果出現誤差，故錯誤；
B.反應開始時，物質燃燒放出大量的熱，氣體體積受熱膨脹，所以集氣瓶中壓強瞬間變大是由燃燒放熱造成的，故正確；
C.壓強不同的原因主要是木炭燃燒生成了二氧化碳氣體，與可燃物的著火點無關，故錯誤；
D.由于碳與氧氣反應生成二氧化碳，雖然都消耗了氧氣，但又生成了氣體，裝置內氣體壓強保持不變，無法測定氧氣含量，故錯誤。
故選B。
5. 用如圖裝置來測定空氣中氧氣的含量，下列做法會使實驗結果不準確的是( )
A.事先在集氣瓶內加少量水
B.燃燒匙內加足量紅磷
C.紅磷熄滅后，立即打開彈簧夾
D.實驗前，檢查裝置的氣密性
【答案】C
【解析】
A.集氣瓶中加入少量水，是用來吸收反應生成的五氧化二磷，另一方面有利于容器內溫度的降低，節約了實驗的時間，正確；
B.紅磷足量可以把氧氣完全消耗，保證實驗的準確性，否則會使實驗結果偏小，正確；
C.裝置未冷卻至室溫就打開彈簧夾，這樣瓶內溫度較高，氣壓還沒降低到室溫標準，會使測定的結果偏小，不正確；
D.如實驗裝置漏氣，紅磷燃燒即使能耗盡裝置內的氧氣，由于裝置漏氣，外部空氣也會進入裝置內也測不準空氣中氧氣的含量，因此實驗前要檢查裝置的氣密性。
故選C
3注射器法測量氧氣的含量
1．原理
在加熱的條件下，銅能跟空氣中的氧氣反應，消耗了密閉容器中的氧氣，沒有其他氣體產生，減少的氣體體積即為空氣中氧氣的體積。反應的化學方程式：2Cu+O22CuO。
2．實驗裝置（如圖所示）
3．實驗儀器
硬質玻璃管(相同規格支)、橡皮塞(帶玻璃導管及不帶玻璃導管各個)、量筒、酒精燈、鐵架臺(帶
鐵夾)、注射器、氣球、銅粉。
4．實驗步驟
（1）將一支硬質玻璃管注滿水(兩端用橡皮塞封住)，然后打開上端橡皮塞，將水倒入量筒中，記錄體積。
（2）在另一支干燥的硬質玻璃管中裝入銅粉，兩端塞上帶玻璃導管的橡皮塞，其中一端用氣球密封。移動注射器活塞，在注射器中留下一定體積的氣體，記錄體積后與硬質玻璃管另一端密封連接。根據酒精燈的高度，將玻璃管固定在鐵架臺上。
（3）用酒精燈在銅粉部位加熱，加熱時不斷推拉注射器。
（4）停止加熱后，待玻璃管冷卻至室溫，將氣球內的氣體全部擠出。待注射器活塞穩定后，記錄注射器中氣體的體積。
5．實驗現象
銅粉加熱后變成黑色，冷卻至室溫后，密閉裝置內氣體的體積減少了1/5。
6．實驗結論
空氣中氧氣約占空氣體積的1/5。
7．注意事項
（1）銅粉要足量。
（2）裝置不能漏氣。
（3）加熱溫度要高一些，時間要長一些，目的是保證銅粉和氧氣充分反應。
（4）加熱時為保證氧氣充分反應，要不斷推拉注射器活塞。
（5）冷卻至室溫后，讀取注射器內剩余氣體體積。
8．測定空氣中氧氣含量的其他裝置
測定空氣中氧氣含量的裝置還有如圖所示A.B.C.D.E。
E
某實驗小組利用如圖所示裝置測量空氣中氧氣體積分數并取得成功．
【查閱資料】白磷的著火點40℃；硫酸銅溶液能與白磷反應，從而化解白磷的毒性．
【提出問題】氧氣體積約占空氣總體積的多少？
【實驗準備】錐形瓶內空氣體積為230mL，注射器中硫酸銅溶液的體積為50mL，該裝置氣密性良好．
【實驗探究】裝入藥品，按圖所示連接好儀器，夾緊彈簧夾．先將錐形瓶底部放入熱水中，白磷很快被引燃，然后將錐形瓶從熱水中取出．
【現象分析】
（1）將錐形瓶底部放入熱水中，白磷被引燃；足量的白磷在錐形瓶中未能全部燃燒，說明瓶內剩余氣體 （填“支持”或“不支持”）燃燒．
（2）在整個實驗過程中，可觀察到氣球的變化是 ．
（3）待白磷熄滅、錐形瓶冷卻到室溫后，打開彈簧夾，還可觀察到的現象：①注射器中的水自動噴射出來，②當注射器中的水還剩約4mL時停止下流．導致這些現象發生的原因是 ； ．
【得出結論】氧氣約占空氣總體積的．
【反思與評價】此裝置與課本上的實驗裝置相比，有不少優點，請你寫出一條： ．
【答案】
【現象分析】（1）不支持；（2）先膨脹后變癟；
（3）白磷燃燒消耗瓶中氧氣使氣壓降低；錐形瓶中氧氣約占46mL，當注射器中的水進入錐形瓶約46mL后，瓶中氣壓與外界相當；
【反思與評價】誤差小（或對環境幾乎沒有污染或現象有趣等）
【解析】（1）將錐形瓶底部放入熱水中，白磷很快被引燃，說明燃燒不能缺少的一個條件是溫度達到著火點．足量的白磷在錐形瓶中未能全部燃燒，說明瓶內剩余氣體不支持燃燒．故填：不支持；
（2）白磷燃燒時放出大量的熱，使瓶內壓強增大，由于白磷燃燒消耗了氧氣，又冷卻到室溫，瓶內壓強減小．所以，可觀察到氣球的變化是先變大，后縮小．
（3）由于白磷燃燒消耗了氧氣，瓶內壓強減小．所以，注射器中的水自動噴出來．又由于空氣中氧氣的體積分數約占空氣的，所以，當注射器中的水還剩下約4mL時停止下流．故填：①白磷燃燒消耗了錐形瓶中的氧氣，使瓶中氣壓降低；②錐形瓶中氧氣約占46mL，當注射器中的水進入錐形瓶約46mL后，瓶中氣壓與外界相當．
【反思與評價】此裝置與課本上的實驗裝置相比，優點為：誤差小（或對環境幾乎沒有污染或現象有趣等）
1．如圖是測定空氣中氧氣含量實驗的兩套裝置圖，請結合圖示回答有關問題。
裝置一裝置二
（1）根據下表提供的實驗數據，完成下表
硬質玻璃管中空氣的體積 反應前注射器中空氣體積 反應后注射器中氣體體積 實驗測得空氣中氧氣的體積分數
25mL 15mL 9mL
（2）裝置一和裝置二中氣球的位置不同，________（填“裝置一”或“裝置二”）更合理，理由是________________________________________________________；兩個裝置中氣球的作用都是___________________________________________________。
（3）若實驗測得的結果偏小（氧氣的體積分數小于1/5），可能的原因有哪些？（列舉兩條）_________________________________；_________________________________。
【答案】
（1）15%；
（2）裝置二；能讓空氣更易流通，全部通過銅粉，使氧氣與銅粉充分反應；平衡氣壓，防止內部氣壓過大橡皮塞沖出；
（3）銅粉的量不足；未待裝置完全冷卻至室溫就讀數（合理即可）。
【解析】
（1）注射器內氣體減少的量就是氧氣的體積，則實驗測得空氣中氧氣的體積分數為：（15mL－9mL）／（15mL＋25mL）×100%＝15%；
（2）裝置二與裝置一裝置比較，裝置二更合理，因為裝置二中的氣球在玻璃管的后部，更易讓空氣流通，氧氣與銅能充分反應。氣球的膨脹和縮小可以使內外氣壓始終相等，不會因為內部氣壓過大導致橡皮塞沖出或發生爆炸。
（3）導致實驗結果偏小的因素很多，如：銅粉的量不足；裝置漏氣；加熱時間過短；未待裝置完全冷卻至室溫就讀數等。
2．為測定空氣中氧氣的含量，小華和小強同學分別設計如下方案：
圖1 圖2
小華：采用圖1裝置進行實驗。
小強：采用圖2，用實際容積為40mL的試管作反應容器，將過量的白磷（白磷在常溫下與氧氣反應）放入試管，用橡皮塞塞緊試管口，通過導管與實際容積為60mL且潤滑性很好的針筒注射器組成如圖的實驗裝置。
假設此實驗能按照小華的設想正常進行，且紅磷所占體積與導管內的氣體體積忽略不計。請回答下列問題：
（1）紅磷在集氣瓶中燃燒的化學反應符號表達式為_____________________________。
（2）待燃燒停止，白煙消失并冷卻后，打開止水夾，觀察到進入集氣瓶中水的體積不到總容積的1/5，你認為其原因可能是_______________、________________。（寫2點）
（3）如將燃燒匙中紅磷換成硫粉，實驗能否成功？為什么？_______________________。
（4）用小強設計完成實驗時:實驗前，打開彈簧夾，將注射器的活塞前沿從20mL刻度處推至15mL刻度處，然后松手，若活塞仍能返回至20mL刻度處，則說明____________________。若先不夾緊彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，燃燒結束，冷卻到室溫，可觀察到注射器的活塞向左移動至______ml處停止。
（5）圖2的設計操作與圖1比較，其優點是_________________________。
【答案】
（1）P＋O2P2O5；
（2）裝置漏氣或紅磷的量不足等；
（3）不成功，因為硫與氧氣反應，雖消耗氧氣，但生成氣體，瓶中的壓強幾乎變化；
（4）裝置氣密性良好；8；
（5）測量更準確或防止造成空氣污染。
【解析】
（1）紅磷與氧氣在點燃條件下反應生成五氧化二磷，反應的符號表達式為：P＋O2P2O5；
（2）實驗完畢，若進入集氣瓶中水的體積不到總容積的1/5，導致這一結果的原因可能是裝置漏氣或紅磷的量不足等；
（3）若將紅磷換成硫粉，該實驗不能獲得成功，因為硫與氧氣反應，雖消耗氧氣，但生成氣體，瓶中的壓強幾乎變化；
（4）打開彈簧夾，將注射器活塞前沿從20mL刻度處推至15mL刻度處，然后松開手，若活塞仍能返回至20mL刻度處，則說明整個裝置氣密性良好；若先夾緊彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，這只是消耗了40mL的試管中空氣中的氧氣，然后根據氧氣約占空氣總體積的1/5，計算出被消耗氧氣的體積為8mL，進而推測出注射器活塞向左移動8mL；若不夾緊彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，燃燒結束，等到試管冷卻后再松開彈簧夾，消耗的氧氣應該是試管和注射器內的氧氣之和60mL的1/5，可觀察到的現象為：活塞最終穩定在約8mL的刻度線上；
（5）圖2的設計操作與圖1比較，它可以使測量更準確，并且防止磷燃燒產生的白煙散逸到空氣中污染空氣。
3．在測定空氣中氧氣含量的實驗中，小強采用了如圖所示裝置：在由兩個注射器組成的密閉系統中留有25mL空氣，給裝有細銅絲的玻璃管加熱，同時緩慢推動兩個注射器活塞，至玻璃管內的銅絲在長時間內無進一步變化時停止加熱，待冷卻至室溫，將氣體全部推至一個注射器內，觀察密閉系統內空氣體積變化。
（1）在實驗加熱過程中，交替緩慢推動兩個注射器活塞的目的是__________________________________________。
（2）寫出該實驗中反應的文字表達式___________________________。
（3）小強測得實驗結果如下：
反應前注射器內氣體總體積 反應后注射器內氣體總體積
25mL 22mL
由此數據可以推算出他測定的空氣中氧氣的體積分數_____ 1/5（填“＞”、“＝”、 “＜” ）。造成實驗出現該誤差的原因可能是____________。（填序號）
①沒有交替緩緩推動兩個注射器活塞；②讀數時沒有冷卻至室溫；
③加入銅絲量太少；④加入銅絲量太多
（4）通過上面的實驗，你學到的測量混合物中某成分含量的方法是_____________________________
__________________________________________________。
【答案】
（1）使空氣與銅絲充分接觸，以利于耗盡氧氣；
（2）銅＋氧氣氧化銅；
（3）＜；①②③；
（4）通過化學反應除去混合物中的一種成分，再測量混合物在反應前后體積（或質量）的變化，從而得出該種成分的含量。
【解析】
（1）氧氣只有與銅充分的接觸才能被盡可能的消耗。實驗時要不斷的緩慢的交替推動兩注射器內的活塞可以讓空氣中的氧氣與銅絲充分接觸、充分反應；
（2）根據題目提供的反應物、反應條件，結合推斷出生成物是氧化銅即可書寫；
（3）（25mL－22mL）／25mL＝12%＜1/5；①沒有交替緩緩推動兩個注射器活塞可能會導致氧氣沒有耗盡，結果偏小；②讀數時沒有冷卻至室溫會因為空氣的膨脹導致測量結果偏小；③加入銅絲量太少無法將氧氣耗盡，也會導致測量結果偏小；
（4）化學學習和實驗過程中存在很多不同的方法，通過化學反應除去混合物中的一種成分，再測量混合物在反應前后體積（或質量）的變化，從而得出該種成分的含量是其中一種常用的方法。
1．下列實驗裝置不能用來測定空氣中氧氣含量的是（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【解析】A．用凸透鏡引燃白磷，測定結果更準確，能用來測定空氣中氧氣含量，不符合題意。B．蠟燭在空氣中燃燒生成二氧化碳氣體，雖除去氧氣，而增加了新的氣體，沒有形成壓強差，不能用來測定空氣中氧氣含量，符合題意。C．白磷燃燒生成白色固體五氧化二磷，幾乎不占空間，使得內外產生氣壓差，不符合題意。D．銅在空氣中加熱生成氧化銅，根據注射器活塞運動的情況的情況，能用來測定空氣中氧氣含量，不符合題意。故選B。
2．為了測定空氣中氧氣的含量，某課外活動小組設計并進行了如圖所示的實驗探究。下列有關說法不正確的是( )
A．該實驗可用碳粉來代替銅粉進行測定
B．該實驗方法利用的是間接測量的方法
C．造成該實驗出現誤差的原因可能是銅粉的量不足
D．實驗結束后，密閉裝置內剩余氣體的化學性質比較穩定
【答案】A
【解析】A.碳粉燃燒生成二氧化碳氣體，裝置內壓強變化不大，無法得出結論，故錯誤；B.銅在空氣中加熱消耗氧氣使裝置內壓強減小，觀察注射器內空氣的消耗情況，故正確；C.由于銅粉量不足，燃燒時就無法將瓶內氧氣沒有消耗完，水倒吸入裝置內的量就占不到其容積的，無法測定空氣中氧氣的含量，故正確；D.實驗結束后，密閉裝置內不在發生反應，說明剩余氣體的化學性質比較穩定，故正確。故選A。
3．下圖是測定空氣中氧氣含量的裝置，錐形瓶內空氣體積為100mL，注射器中水的體積為25mL，該裝置氣密性良好。
下列說法正確的是
A．白磷燃燒時產生白色煙霧 B．實驗過程中氣球始終變癟
C．燃燒結束后立即打開彈簧夾 D．實驗結束后，注射器中還剩約5mL水
【答案】D
【解析】該實驗的原理是白磷燃燒消耗氧氣導致錐形瓶內的壓強減小，大氣壓強把注射器中的水壓入錐形瓶中，進入的水的體積即為氧氣的體積。A白磷燃燒產生大量的白煙，錯誤；實驗過程中氣球會先變大后變小，原因是開始時白磷燃燒會放出熱量導致氣球膨脹，氧氣消耗后壓強變小氣球變小，B錯誤；要待集氣瓶冷卻后打開彈簧夾，否則壓強變化不大，進入的水偏少，導致測定的氧氣的體積偏小，C錯誤；由于氧氣占空氣總體積的1／5，空氣的體積是100ml，故氧氣的體積是20ml，即進入錐形瓶中水的體積為20ml，D正確。故選D。
4．某化學興趣小組設計了如圖所示的實驗裝置，用于“測定空氣中氧氣的含量”（試管容積為50mL，注射器的活塞實驗前停在25mL處，容器內紅磷足量，實驗前夾緊彈簧夾），用酒精燈加熱裝置中的紅磷，充分反應直至燃燒結束，試管冷卻至室溫，打開彈簧夾，可觀察到裝置中活塞最終停留的接近刻度是
A．15mL處 B．20mL處 C．10mL處 D．5mL處
【答案】A
【解析】由試管的容積為50mL，空氣中氧氣的體積分數約為五分之一可知空間中氧氣約有10ml，紅磷足量將空間中的氧氣全部消耗，約消耗了10ml，冷卻至室溫，打開止水夾，總體積減少至65ml，試管中空間為50ml，注射器中活塞應停留至15ml處。故選A。
5．化學小組利用如圖所示的實驗裝置測定空氣中氧氣的含量（部分固定裝置已略去，注射器內裝有50mL水，導管中的空氣可忽略），關于該實驗有下列說法：
①向燒杯中加水是為了提高燒杯內的溫度；②白磷燃燒會放出大量的白霧；
③白磷的量不足，會使測定的結果偏大；④實驗中可觀察到，注射器的活塞先向右移動，后向左移動；⑤若試管內凈容積為50mL，反應后冷卻至室溫，活塞停止在40mL附近．其中正確的是（ ）
A．①④⑤ B．①②③ C．②③⑤ D．③④⑤
【答案】A
【解析】①生石灰與水反應，放出大量的熱，可以提高燒杯內的溫度，正確；②白磷燃燒產生大量白煙，錯誤；③白磷量不足，試管內的氧氣就不能被完全消耗掉，瓶內氣壓減少的就小，進入的水就小于五分之一，使測得的氧氣含量偏小，錯誤；④紅磷燃燒放出大量的熱，使試管內的壓強增大，則注射器的活塞向右移動；當冷卻至室溫時，瓶內氣壓減小，則注射器活塞又向左移動，正確；⑤紅磷燃燒，消耗氧氣，裝置內的壓強減小，而氧氣約占空氣體積的五分之一，即為50mL×1/5="10" Ml;冷卻至室溫后，活塞停止在50mL-10mL=40mL，正確。故選A2.1.2 空氣的成分、混合物和純凈物
考點精講
1空氣的主要成分和用途
（1）空氣的組成。空氣是一種混合物（填“純凈物”或“混合物”）。
注意：體積分數要記清，莫與質量混一起；氮七八，氧二一；零點九四是稀氣；還有兩個點零三；二氧化碳和雜氣。
（2）空氣的主要成分的用途
成分 體積分數 用途
氮氣 （N2） 78 % 1. 化學性質不活潑，常用作保護氣，如用于燈泡填充氣、食品防腐等； 2. 制造硝酸和氮肥的原料； 3. 液氮的低溫環境可用于超導材料、醫療上的冷凍麻醉等
氧氣 （O2） 21 % 1. 供給呼吸，如用于醫療急救、潛水、宇宙航行等； 2. 支持燃燒，如用于煉鋼、氣焊、化工生產等
稀有氣體 0.94% 1. 化學性質很不活潑，可用作保護氣； 2. 制成多種用途的電光源，如航標燈、閃光燈、霓虹燈等； 3. 氦可用于制造低溫環境
二氧化碳 （CO2） 0.03% 1. 不能燃燒，也不支持燃燒，可用于滅火； 2. 干冰（固態CO2）常用作制冷劑，如用于人工降雨等； 3. 植物進行光合作用的原料
其他氣體和雜質 0.03%
注意：
（1）空氣屬于混合物。
（2）稀有氣體通電發出不同顏色光的過程屬于物理變化。
空氣是一種寶貴的資源，空氣中體積分數最大的氣體是（）
A.稀有氣體 B.二氧化碳 C.氧氣 D.氮氣
【答案】D
【解析】
空氣中各成分及體積分數為：氮氣：78%、氧氣：21%、稀有氣體：0.94%、二氧化碳0.03%、水蒸氣和雜質：0.03%，故空氣中體積分數最大的氣體是氮氣。故選D。
1．下列變化中與空氣的成分無關的是（）
A.敞口放置的石灰水表面出現白膜B.敞口放置的氨水變少
C.酥脆的餅干變軟D.白磷的自燃
【答案】B
【解析】A.敞口放置的石灰水表面出現白膜，說明空氣含有二氧化碳，B.敞口放置的氨水變少，說明分子在不斷運動，與空氣的成分無關，正確，C.酥脆的餅干變軟，說明空氣含有水，D.白磷的自燃，說明空氣含有氧氣，故選B
2．在人類歷史上最早應用實驗證明空氣是由氮氣和氧氣組成的科學家是（）
A.普利斯特里和舍勒 B.道爾頓
C.拉瓦錫 D.湯姆生
【答案】C
【解析】
二百多年前，法國化學家拉瓦錫以天平作為研究工具，用定量的方法研究了空氣的成分，首先提出了空氣是由氮氣和氧氣組成的結論.舍勒、普利斯特里在空氣成分的研究中也做出了一定的貢獻，但并沒有得出空氣的成分.故選C.
3．下列說法正確的是（）
A.空氣的成分是比較固定的，主要由氮氣和氧氣組成
B.空氣中氧氣的質量占21%，氮氣占78%
C.在通常狀況下，無色、無味的氣體一定是空氣
D.空氣是一種單一的物質，它是由空氣一種成分組成
【答案】A
【解析】在通常情況下，空氣的成分是比較固定的，主要由氮氣和氧氣組成，A選項正確；空氣的成分按體積計算，大約是：氮氣78%，氧氣21%，B選項錯誤；在通常狀況下，無色、無味的氣體不一定是空氣，如氧氣也是無色無味的氣體，C選項錯誤；空氣不是一種單一的物質，它是由多種成分組成，屬于混合物，D選項錯誤。故選擇A項。
4．石灰水露置在空氣中一段時間后，液面會形成一層白色薄膜，原因是空氣中含有____；松脆的餅干放在空氣中兩三天就變軟了，證明空氣中含有_____；空氣是制氮肥的原料，說明空氣中含有___；紅磷能在空氣中燃燒，說明空氣中含有____。
【答案】CO2 H2O N2 O2
【解析】石灰水露置在空氣中一段時間后，液面會形成一層白色薄膜，因為空氣中含有二氧化碳，二氧化碳與澄清石灰水變渾濁，生成白色沉淀；酥脆餅干在空氣中長時間放置會變軟，說明空氣中含有水蒸氣，因為餅干吸水會變軟；空氣可制氮肥是因為空氣中有氮氣；物質可在空氣中燃燒是因為空氣中有氧氣，氧氣能支持燃燒；故答案為：CO2，H2O，N2，O2。
氮七八氧二一，零點九四是稀氣；還有兩個零零三，二氧化碳和雜氣.
1．空氣中，稀有氣體的體積分數約為（）
A．0.03% B．78% C．21% D．0.94%
【答案】D
【解析】
空氣中，按體積分數計算，氮氣約為78%，氧氣約為21%，稀有氣體約為0.94%，二氧化碳約為0.03%，其它氣體和雜質約為：0.03%。
故選D。
2．空氣是一種寶貴的資源，下列說法錯誤的是（）
A．空氣中氮氣的質量分數約為78%
B．能形成酸雨的空氣污染物主要是二氧化硫和二氧化氮
C．由于氦氣密度小和化學性質很不活潑可將其充入氣飛艇
D．工業上用分離液態空氣的方法制氧氣利用了液氮和液氧的沸點不同
【答案】A
【解析】
A.空氣中氮氣的體積分數約為78%，不是質量分數，故A符合題意；
B.能形成酸雨的空氣污染物主要是二氧化硫和二氧化氮，故B不符合題意；
C.氦氣是稀有氣體，稀有氣體化學性質很不活潑，因此可將其充入氣飛艇，故C不符合題意；
D.工業上用分離液態空氣的方法制取氧氣，是利用了氧氣和氮氣的沸點不同，故D不符合題意；
故選A。
3．空氣成分中，體積分數最大的是（）
A．氧氣 B．氮氣 C．稀有氣體 D．二氧化碳
【答案】B
【解析】
空氣的成分按體積計算，大約是：氮氣占78%、氧氣占21%、稀有氣體占0. 94%、二氧化碳占0. 03%、其它氣體和雜質占0. 03%。
故選：B。
【點睛】
本題難度不大，熟記空氣的成分及各成分的體積分數（口訣：“氮七八氧二一，零點九四是稀氣，還有兩個零點三，二氧化碳和雜氣）是解答此題的關鍵。
2混合物與純凈物
物質分類 混合物 純凈物
宏觀 由兩種或兩種以上物質組成 由一種物質組成
微觀（針對由分子構成的物質） 由多種分子構成，沒有固定的組成 由一種分子構成，有固定的組成和性質
性質 各組分保持各自原有的化學性質 有固定的化學性質
表示 不能用一個化學式表示 有唯一的化學式
舉例 空氣、溶液等 氧氣、二氧化碳等
聯系 純凈物混合物
注意：（1）純凈物與混合物的區別在于“這種物質由幾種物質組成”。注意判斷物質種類時不能被物質的字面描述誤導，“新鮮”“潔凈”“清潔”“混合”不是判斷物質種類的依據，如潔凈的空氣屬于混合物，冰水混合物屬于純凈物。
（2）常見的純凈物和混合物
混合物：空氣（或潔凈的空氣）、溶液（鹽酸、生理鹽水）、合金、石油、天然氣等。
純凈物：冰水共存物、液氧、液氫、干冰、鐵等。
下列物質中屬于純凈物的是（ ）
A.生理鹽水
B.雪碧飲料
C.二氧化碳
D.潔凈的空氣
【答案】C
【解析】A.生理鹽水是由氯化鈉和水兩種物質組成的混合物，選項A不符合題意；
B.雪碧飲料是由二氧化碳、糖、水等多種物質組成混合物，選項B不符合題意；
C.二氧化碳是由二氧化碳分子組成單一物質，屬于純凈物，選項C符合題意；
D.空氣是由氮氣、氧氣、二氧化碳、稀有氣體以及其他氣體組成的混合物，選項D不符合題意。故選C。
1．化學上研究任何一種物質的性質，都必須取用純凈物.下列屬于純凈物的是（）
A.不銹鋼 B.干冰 C.碘酒 D.石灰石
【答案】B
【解析】純凈物是由一種物質組成的物質，混合物是由多種物質組成的物質；據此結合常見物質的組成成分逐項分析即可.A.不銹鋼的主要成分是鐵，含有鎳、鉻、碳等等雜質，屬于混合物.
B.干冰中只含有一種物質，屬于純凈物.
C.碘酒中含有碘、酒精等物質，屬于混合物.
D.石灰石的主要成分是碳酸鈣，含有雜質，屬于混合物.
故選B.
2．生活中經常用到下列物質，其中不屬于混合物的是（）
A.醫療用的碘酒 B.餐飲用的飲料 C.調味用的食醋 D.降溫用的冰水混合物
【答案】D
【解析】A.碘酒中含有酒精和碘，屬于混合物；
B.飲料中含有水和碳酸等物質，屬于混合物；
C.食醋中含有水和醋酸等物質，屬于混合物；
D.冰水混合物中含有一種物質水，水屬于純凈物。
故選：D。
小心陷阱
冰水“混合物”不是混合物
潔凈的空氣不“潔凈”，是混合物
1．下列物質屬于純凈物的是（）
A.礦泉水B.生理鹽水C.蒸餾水D.蔗糖水
【答案】C
【解析】A.礦泉水是由水、可溶性礦物質等兩種以上物質混合而成，屬于混合物，不符合題意；
B.生理鹽水是由氯化鈉和水組成，屬于混合物，不符合題意；
C.蒸餾水是由一種物質組成，屬于純凈物，符合題意；
D.蔗糖水是由蔗糖和水混合而成，屬于混合物，不符合題意。故選C。
2．“○”和“●”表示不同元素的原子，下圖表示純凈物的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【解答】
A.混合物是由兩種或兩種以上的物質組成，圖A表示兩種物質組成的混合物，錯誤；
B.表示一種物質組成的純凈物，正確；
C.兩種物質組成的混合物，錯誤；
D.兩種物質組成的混合物，錯誤；
3．下列物質中屬于純凈物的是（）
A．液態氧 B．潔凈的空氣 C．汽水 D．水泥砂漿
【答案】A
【解析】A.液態氧是氧氣的液態，只有氧分子一種分子構成，屬于純凈物，故A正確；B.潔凈的空氣中含有氧氣、氮氣、二氧化碳等氣體，屬于混合物，故B錯；C.汽水中含有水、碳酸、添加劑等物質，屬于混合物，故C錯；D.水泥砂漿中含有水泥、黃砂、水等物質，屬于混合物，故D錯。故選A。
3空氣污染及防治
1.空氣污染
空氣污染的原因 ①含碳燃料（如煤、石油、天然氣等)的燃燒； ②工廠的廢氣； ③飛機、汽車等機動車輛的尾氣
空氣污染的危害 ①溫室效應； ②酸雨； ③臭氧空洞； ④植物枯敗、動物死亡、人的生命與健康受到威脅
主要空氣污染物 ①二氧化硫（SO2）； ②二氧化氮（NO2）； ③一氧化碳（CO）； ④可吸入顆粒物（粉塵）
防治方法 ①減少化石燃料的燃燒，使用清潔能源； ②改善生產工藝，減少廢氣排放，提倡“綠色化學”； ③工廠的廢氣處理后再排放； ④安裝汽車尾氣凈化裝置； ⑤提倡植樹造林，改善環境
空氣質量日報的內容 ①空氣污染指數(Air pollution Index，簡稱API)；包括SO2.NO2.CO、 可吸入顆粒物和O3 ②首要污染物； ③空氣質量級別（級別越小空氣質量越好）； ④空氣質量狀況
2．大氣污染誘發的三大環境問題
溫室效應、酸雨、臭氧層空洞是大氣污染引發的三大環境問題。
①溫室效應：大氣中二氧化碳含量過高，使全球變暖；
②酸雨：大氣中二氧化硫等氣體過多，導致土壤酸化，破壞建筑物、影響植物生長；
PH<5.6的雨水，主要由SO2.NO2引起。
③臭氧層空洞：氟利昂、飛機尾氣等引起臭氧消耗，使紫外光線危害人類和動植物。
造成酸雨的主要物質是（）
A．二氧化氮和一氧化碳 B．二氧化硫和二氧化氮
C．一氧化碳和二氧化碳 D．二氧化硫和一氧化碳
【答案】B
【解析】酸雨主要由化石燃料燃燒產生的二氧化硫、氮氧化物等酸性氣體，經過復雜的大氣化學反應，被雨水吸收溶解而成。故選B。
1． “綠水青山就是金山銀山”，2020年“世界環境日”中國的主題是“美麗中國，我是行動者”。下列做法不符合這一主題的是( )
A．禁放煙花爆竹 B．廢氣達標排放
C．工地灑水除塵 D．秸稈露天焚燒
【答案】D
【解析】A.禁放煙花爆竹，能減少空氣污染，該做法正確，故選項錯誤；B.廢氣達標排放，能減少空氣污染，該做法正確，故選項錯誤；C.工地灑水除塵，能減少空氣污染，該做法正確，故選項錯誤；D.秸稈露天焚燒，會產生大量的空氣污染物，該做法錯誤，故選項正確。故選D。
2．下列物質屬于空氣污染物的是（）
A．氧氣 B．氮氣
C．水蒸氣 D．二氧化硫
【答案】D
【解析】屬于空氣污染物的是二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳等，氧氣、氮氣、水蒸氣均是無毒無害的空氣成分。故選D。
3．下列氣體含量過多會引起溫室效應的是（）
A．氧氣 B．氮氣
C．稀有氣體 D．二氧化碳
【答案】D
【解析】因為大氣中的二氧化碳像溫室的玻璃或塑料薄膜一樣，既能讓太陽光透過，又能使地面吸收的太陽光的熱量不易向外散失，起到了對地球保溫的作用，所以二氧化碳排放過多，會造成溫室效應。氧氣、氮氣、稀有氣體不會造成溫室效應。故選D。
1． 2020年6月，某高速路上一輛液化著油氣槽罐車發生爆炸。爆炸產生的以下物質不屬于空氣污染物的是（）
A．NO2 B．CO
C．粉塵 D．H2O
【答案】D
【解析】A.有害氣體主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等氣體，二氧化氮屬于空氣污染物；B.有害氣體主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等氣體，一氧化碳屬于空氣污染物；C.粉塵主要指一些固體小顆粒，粉塵屬于空氣污染物；D.水不屬于空氣污染物；故選D。
2．下列物質直接排放到空氣中，不會產生大氣污染的是（ ）
A．NO2 B．CO2
C．SO2 D．可吸入顆粒物
【答案】B
【解析】A.NO2是空氣污染物；B.CO2不是空氣污染物；C.SO2是空氣污染物；D.可吸入顆粒物是空氣污染物；故選B。
3．在空氣質量評價中，被計入主要污染物的物質是（）
A．水蒸氣 B．氧氣
C．二氧化氮 D．稀有氣體
【答案】C
【解析】目前計入空氣質量評價的主要污染物為：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入顆粒物、細顆粒物和臭氧等。水蒸氣、氧氣、稀有氣體都是空氣的組成成分之一，不屬于污染物。故選C。

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