题目内容
【题目】空气是一种十分重要的自然资源,请回答下列问题。
(1)2018年5月9日我国成功发射高分五号卫星,它是世界首颗实现对大气和陆地综合观测的全谱段高光谱卫星,可通过对大气污染气体、温室气体等物理要素的监测,动态反映我国空气质量状况。下列属于空气污染物的是_____。
A.臭氧 B.一氧化碳 C.PM2.5 D.PM10
(2)法国化学家拉瓦锡通过实验得出的结论是氧气约占空气总体积的,某同学用如图1所示装置进行验证。其中能较准确测得氧气约占空气总体积的
的是_____(烧杯和集气瓶中液体为水)
用上述正确装置测量氧气体积实验后发现气体减少的体积小于,请你帮助这位同学找出两种可能造成这样结果的原因。①_____。②_____。
(3)在上面(2)中的实验证明了氮气有_____的化学性质和_____物理性质。某化学兴趣小组设计了如图2所示的装置测量氧气的体积分数,集气瓶里预先装进的50mL水,在实验过程中起到_____作用(填序号)。
A、加快集气瓶冷却
B、液封导气管末端以防气体逸出
C、缓冲集气瓶内气压骤然升高
(4)空气中氧气含量测定的经典赏析。教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(实验装置如图3)。
A.本实验中选择使用汞的优点有:
①汞在加热的条件下,只和氧气反应。②汞为液态,在汞槽中起到液封的作用,并能直接用来测验反应器内空间体积的变化。
③生成的氧化汞分解又能得到汞和氧气中,把得到的氧气加到剩下的体积的气体中,结果所得气体跟空气的性质完全一样。
根据资料卡片,请再补充本实验使用汞的两个优点,并说明依据。
④_____。 ⑤_____。
B.通过实验,拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气组成,其中氧气约占空气总体积的结论。请根据现在的认识,对此结论予以补充。_____。
【答案】ABCD C 红磷量不足 装置漏气 不可燃、不助燃 难溶于水 ABC A 汞的沸点较低,汞蒸气与氧气反应比较充分,能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽 氧化汞的密度小于汞,且不溶于汞,因此易与汞分离。(其他合理答案均给分)
B.空气的成分按体积计大约是:氧气21%、氮气78%、稀有气体等其他成分1%
【解析】
(1)臭氧、一氧化碳、PM2.5、PM10,以上都属于空气污染物;故填:ABCD;
(2)装置A红磷燃烧放出热量造成装置内的气体膨胀部分逸出,无法测定空气中氧气的含量;硫燃烧生成二氧化硫气体装置内的气体压强不变,铁丝在空气中不燃烧
,所以均无法测定空气中氧气的含量;而装置C中的红磷燃烧生成五氧化二磷固体,且该装置事先有止水夹夹住导管,所以能较准确测得氧气约占空气总体积的;实验中若加入的红磷量不足或装置漏气均会导致测定结果偏小;故填:C;红磷量不足;装置漏气(其他答案合理即可);
(3)红磷燃烧消耗氧气,证明氮气不燃烧也不支持燃烧,且难溶于水白磷燃烧时集气瓶内压力增大过度,会使集气瓶中气体受热膨胀而逸出,所以集气瓶内预先装入适量的水,使白磷燃烧时集气瓶内气压不会过度增大,不至于使集气瓶中气体受热膨胀而逸出。同时还可以加快集气瓶冷却,缓冲集气瓶内气压的骤然升高,故选ABC;故填:不可燃、不助燃;难溶于水;ABC;
(4)A.根据资料卡片信息可知,用金属汞来测定空气中氧气的含量的优点是:汞的沸点较低,汞蒸气与氧气反应比较充分,能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽。氧化汞的密度小于汞,且不溶于汞,因此易与汞分离;
B.空气中不但含有氮气与氧气,还含有稀有气体等其他气体与杂质;即空气的成分按体积计大约是:氧气21%、氮气78%、稀有气体等其他成分1%。
故填:A.④汞的沸点较低,汞蒸气与氧气反应比较充分,能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽。⑤氧化汞的密度小于汞,且不溶于汞,因此易与汞分离。(其他合理答案均给分)
B.空气的成分按体积计大约是:氧气21%、氮气78%、稀有气体等其他成分1%。
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