1、2.1 空气的成分 同步练习及答案我夯基 我达标1.空气中含量较多而且性质不活泼的气体是 ( )A.二氧化碳 B.氧气 C.氮气 D.水蒸气思路解析：空气中氮气的含量最多，而且性质不活泼，稀有气体的含量少。答案：C2.灯泡中如果有氧气存在，则灯丝由于与氧气发生氧化反应而很容易被烧坏。因此，在灯泡内常封 入一种暗红色的固体物质，用来完全吸收掉灯泡内的氧气以延长灯丝的寿命，请你猜测这种物质可能是( )A.氧化汞 B.氧化铁 C.红磷 D.高锰酸钾思路解析：完全吸收掉灯泡内的氧气的物质就要 能 和氧气反应。题中只有红磷可以和氧气发生反应。答案：C3.某同学用图 2-3 所示装置测定空气中氧气的含量，
2、试验后发现所测定氧气的体积低于1/5。针对这一事实，你认为下列做法或想法不正确的是( )图 2-3A.查看实验装置是否漏气B.将 红磷改为蜡烛再重做实验C.实验中红磷的量可能不足，没有将瓶内的氧气消耗完全D.反应后未冷却至室温就打开止水夹 ，以使瓶内的水的体积减少思路解析：红磷改为蜡 烛后，蜡烛燃烧产生气态的二氧化碳，会占据着原来氧气的体积，所以水会进入集气瓶偏少。答案： B4.在生产和科学研究中，需要用到一些保护 气。当焊接金属时，为了隔绝空气，都能作为保护气的一组是( )A.H2、N 2 B.N2、O 2 C.CO2、CO D.N2、Ar思路解析：用作保护气的气体化学性质要稳定，如氮气 。
3、H 2、CO 具有可燃性。答案：D5. 某实验测出的人呼吸中各种气体的体积分数如下表所示:气体 吸入气体 呼出气体X 78% 75%Y 21% 15%CO2 0.03% 3.68%H2O 0.06% 5.44%其他 0.91% 0.88%(1)请你判断：X 是_，Y 是_。(填化学式)(2)请你回答：因参与人体新陈代谢而消耗的气体是_。(填化学式)(3)请你证明：呼出气体中含有水蒸气。你的实验方法是_。(4)请你分析：X 气体在呼吸过程中没有参与化学反应，但在呼出气体中体积分数却减少了，原因是_。思路解析：由学 习到的空气的成分可知，占空气体积分数 78%的是氮气，21%的是氧气。参与人体新陈
4、代谢而消耗的气体是氧气。证明水蒸气最简单的办法是用冷而干燥的玻璃片。氮气的体积分数减少的原因是呼出气体中二氧化碳和水蒸气的体积分数增加了。答案：(1)氮气 氧气(2)氧气(3)对着冷而干燥的玻璃片呼气(4)二氧化碳和水蒸气的体积分数增加了6. 如图 2-4 所示，在一个具有刻度和可 以左右滑动的活塞的玻璃容器里放入白磷(足量)，活塞左端管内密封有空气，右端的管口跟空气连通。将玻璃容器固定在盛有 80 热水(恒温)的烧杯上，进行实验，试回答：图 2-4(1)实验过程中可观察到的现象是_；(2)由此实验可以得 出的结论是_。思路解析：本实验的原理和测定空气中氧气的组成是一致 的。白磷燃烧时，产生大
5、量的白烟，放出大量热，使管内气体膨胀，气压变大，故活塞右移，待玻璃管冷却后，因管内氧气消耗 而且生成固体 P2O5，造成左端玻璃管内气压小于燃烧前气压，右端活塞则在大气压的推动下向左移动(约 1 cm )，处在 4 cm 的位置上，即移动了玻璃管内体积的 1/5，从而证明氧气约占空气总体积的 1/5答案：(1)白磷燃烧时，产生大量的白烟，放出大量热，活塞右移；冷却后右端活塞处在 4 cm 的位置上。(2)证明氧气约占空气总体积的 1/5。7.判断(1)人呼吸时，吸入 的是氧气，呼出的是二氧化碳，所以空气中氧气的含量会越来越少，二氧化碳的含量会越来越多。 ( )(2)没有颜色，没有气味的气体一定
6、是空气。( )(3)空气中的惰性气体不跟任何物质发生化学反应。( )思路解析：(1)大自然生态平衡，人消耗氧气，植物可进行光合作用产生氧气，生态是平衡的。(2)氧气在常温下也是无色无味的气体，所以，无色无味的气体也可 能是氧气。(3)惰性气体的“惰性”是相对的，在一定条件下也可发生化学变化。答案：(1) (2) (3)我综合 我发展8.通常情况下，人体呼出气体中部分气体含量和空气中部分气体含量如下表所示。(含量指各成分的体积分数)空气中的含量(%) 呼出气体氧气 21 15.7二氧化碳 0.03 3.6水蒸气 小于 0.03 6.2请你利用所学知识，完成下列实验报告，并设计实验:验证剩余的一种
7、气体成分在空气中和人体呼出气体中含量的不同，答案写在相应的空格内。(使用的仪器和药品可以任选，实验室准备有刚收集好的呼出气体 150 mL 两瓶)取其中一瓶呼出气体和相等 体积的一瓶空气，将燃着的小木条分别插入集气瓶中，盖上玻璃片人体呼出气体中 氧气的含量小于空气中的氧气 的含量 呼出气体瓶中澄清石灰 水变浑浊，空气瓶中 无明显现象 思路解析：本题是测定空气中氧气含量探究的延伸，已知呼出气体中 氧气的含量不如空气高，二氧化碳和水蒸气的含量比空气高，所以可以根据燃着的木条燃烧剧烈程度，比较氧气含量;通入澄清石灰水中，根据浑浊程度比较二氧化碳的含量;根据玻璃片上水雾情况，比较水蒸气的含量。答案：呼
8、出气体中的小木条比空气中的小木条熄灭得早 向呼出气体中和等体积 的空气中分别加入少量澄清石灰水，盖上玻璃片振荡 呼出气体中二氧化碳的含量高于空气中二氧化碳的含量 取两块干燥的玻璃片，向其中的一块呼气，另一块放在空气中 呼出的玻璃片上出现水雾，另一块玻璃片无明显现象呼出气体中水蒸气的含量高于空气中水蒸气的含量9.某同学用图 2-5 所示 的 装置测定空气中氧气的体积分数。实验步骤是：图 2-5先让夹子夹紧橡皮管 点燃燃烧匙里的红磷将燃烧匙插入广口瓶，并塞紧燃烧完毕后，打开夹子实验后发现测定氧气的体积分数低于 21%，问：这可能是由哪些原因引起的？思路解析：此 题实验原理是：红磷燃烧消耗氧气导致广
9、口瓶内压强减小，在大气压作用下水进入广口瓶占据氧气空间，从而测得氧气体积分数。水进入广口瓶的多少取决于瓶内压强减小的程度。而影响压强的因素有：装置气密性；消耗氧气的量；温度答案：原因可能有：a红磷量不足，使瓶内氧气未消耗尽b装 置的气密性不好，外界空气进入广口瓶。c未冷却至室温就打开夹子，使进入瓶内水的体积减少。10.阅读下面短文，并回答问题: (相同条件下，氩气的密度比氮气密度大)19 世纪末，物理学家瑞利在研究 中发现，从空气中分离得到的氮气密度，与从含氮物质中制得的氮气密度有 0.0064 kgm-3的差异。他没有放过这一微小差异，通过与化学家拉姆塞的合作，经过十 几年的努力，于 189
10、4 年发现了空气中的氩气。(1)瑞利研究的方法是_。A.调查法 B.实验法 C.资料检索法(2)下列有关结论中，正确的是_(填序号)氩气是一种化学性质极不活泼的气体瑞利从空气中分离出的氮气是纯净 物19 世纪末以前，人们认为空气由氧气和氮气组成;瑞利发现，从含氮物质制得的氮气密度大于从空气中分离得到的氮气密度。(3)在研究性学习中我们应该学习瑞利哪些精神(最少答出两点)?思路解析：本题考查阅读能力，同时给人以启迪。瑞利是从实验中发现差异的，所以他的研究方法是实验法。由于氩气的密度比氮气密度大，所以空 气中分离得到的氮气密度大于从含氮物质制得的氮气密度。瑞利没有放过实验中的微小差异，说明他具 有严谨的科学研究作 风;十几年的努力，说 明他具有坚韧不拨的毅力;同化学家拉姆塞的合作，说明他具有善于合作的精神。答案：(1)B (2) (3)严谨的科 学研究作风和善于合作的精神我创新 我超越11.小明在参加了“测定空气中氧气的含量”这一实验探究活动后，认为可以使用不同的反应物来消耗空气中的氧气，比如磷、铜、碳等等，但也要相应地改变实验装置。请你充分发挥创新设计能力帮他设计实验，所需的仪器装置和实验步骤有那些？
