课题1、空气习题课精讲精练
【例题精讲】
【例题1】空气成分按体积计算,含量约占21%的气体是( )
A、氧气 B、 氮气 C、 二氧化碳 D、 稀有气体
【解析】空气中氮气约占78%,氧气约占21%,稀有气体约占0、94%,二氧化碳约占0、03%,其他杂质和气体占0、03%。这些指的都是体积分数。
【答案】A
【例题2】在充满空气的集气瓶中(瓶底铺一层细沙),放入一小块白磷,用灼热的铁丝把白磷点燃并立即把瓶盖塞紧,当白磷燃烧停止,集气瓶的温度恢复到室温时,打开瓶塞,感到比平时费力多了,这是为什么?
【解析】白磷燃烧前,瓶内外的压强相等,打开瓶盖不困难。白磷燃烧消耗了瓶中的氧气,使瓶中产生了负压,即瓶中的压强小于瓶外的压强,所以打开瓶塞时感到比平时费力多了。
【答案】燃烧后瓶内压强小于瓶外的压强。
【例题3】空气质量日报重要内容包括:首要污染物、空气污染指数和空气质量级别。
空气质量与空气质量级别的对应关系(表一)
空气质
量指数
0~50
51~100
101~150
151~200
201~250
251~300
>300
空气质
量状况
优
良
轻度污
染Ⅰ
轻度污
染Ⅱ
中度污
染Ⅰ
中度污染Ⅱ
重度
污染
空气质
量级别
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅳ
Ⅴ
2003年5月×日我国部分城市空气质量日报(表二)
城市
首要污染物
空气污染指数
空气质量级别
上海
可吸入颗粒物
111
Ⅲ轻度污染
天津
可吸入颗粒物
82
昆明
二氧化硫
61
Ⅱ良
海口
―
24
Ⅰ优
(1)上述城市中容易出现酸雨的城市是 ;
(2)请根据表一和表二中的内容,确定当日天津的空气质量级别,并填在表二的空格内。
【解析】本题的关键是正确而有效地利用题中提供的信息,从中找出判断空气质量好坏的方法和标准。然后结合具体的问题做出合理的分析判断。注意并非空气污染指数越高,越容易出现酸雨。酸雨的形成主要与大气污染物二氧化硫有关,因此题中容易出现酸雨的城市不是上海,而是昆明。
【答案】(1)昆明 (2)Ⅱ良
【例题4】
(1)市场上销售的香肠、盐水鸭、榨菜、豆腐干等食品,常采用真空包装、真空包装的目的是除去空气,使大多数微生物因缺少 气而受到抑制,停止繁殖,同时防止食品发生缓慢氧化而变质。
(2)茶叶、肉松、膨化食品等常采用真空充气包装,即将食品装入包装袋,抽出包装袋内空气,再充入防止食品变质的气体,然后封口、真空充气包装能使食品保持原有的色、香、味及营养价值,防止食品受压而破碎变形。
【提出问题】充入食品包装袋中的气体是什么?
【猜想与验证】可能是N2,实验初步验证的方法及现象是 。充入的气体还可能是:① ;② ……
【解析】本题考查学生学习和利用信息资料解决问题的能力,同时培养学生开放性思维主动进行问题探究的意识和能力。解题的关键是认真阅题,理解并利用题中的信息,结合空气组成。真空包装和真空充气包装食品的共同之处都是使食品袋内缺少氧气和水分,这样微生物生理活动受到抑制,另外使食品本身不能发生缓慢氧化而变质,从而延长了保质期。真空充气包装显然不是真空,但充入的气体应具备不供给呼吸,化学性质稳定,不会带来危害,又比较容易获得等特点。因此猜想应朝这方面进行,这类常见的气体有氮气和二氧化碳,稀有气体获得较难,成本高,不考虑。这样猜想验证实施,就利用氮气和二氧化碳化学性质进行比较完成。
【答案】
(1)氧
(2)将燃着的木条伸入该气体,火焰熄灭,然后将该气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊。①氮气②氮气和二氧化碳
【知识训练】
基础知识训练
1、关于空气说法中错误的是( )
A、 空气不是一种单一的气体
B、造成空气污染的气体主要是二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮
C、通过实验得出空气是由氧气和氮气组成结论的科学家是美国化学家普利斯特里
D、没有颜色和气味的气体不一定是空气
2、盛澄清石灰水的烧杯敞口放置于空气中一段时间后变浑浊,是由于空气中含有( )
A、氮气 B、氧气 C、二氧化碳 D、水蒸气
3、下列过程不会对空气造成污染的是( )
A、人和动物呼出的二氧化碳 B、煤燃烧产生的烟雾
C、汽车尾气排放的烟雾 D、石油化工厂排放的废气
4、植树节达到了高潮,关于植树造林的目的,下列说法不正确的是( )
A、防止沙尘暴 B、防止水土流失
C、净化空气 D、增加空气中的二氧化碳含量
5、 今年3月10日,我市出现了大范围的扬沙天气,此天气使空气中增加了大量的( )
A、 一氧化碳 B、 可吸入颗粒物
C、 二氧化氮 D、 二氧化硫
6、 在治理城市空气污染中所采取的措施不正确的是( )
A、 焚烧落叶 B、 增加绿地面积
C、 减少用煤作燃料 D、、 汽车改用清洁燃料
7、
A、二氧化硫、氮气、二氧化氮 B、二氧化碳、一氧化碳、氮气
C、一氧化碳、甲烷、氢气 D、二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮
8、空气中一般不含有的是( )
A、氮气 B、氢气 C、二氧化碳 D、稀有气体
9、下列事实说明空气中含有哪些成分:
(1)人和动植物的呼吸 ;
(2)炸脆的食物放置一段时间后变软 ;
(3)空气是制造氮肥的原料 ;
(4)长期放置的澄清石灰水的试剂瓶内有一层白膜 。
10、小白鼠在盛有空气的密闭容器中可以生活一段时间,说明空气中含有 。
综合提高训练
1、许多城市禁止燃放烟花爆竹,主要原因是防止( )
①空气污染; ②噪声污染; ③发生火灾; ④污染城市环境。
A、 ①② B、 ①③ C、②③ D、①②③④
2、下列物质的使用,能减轻污染的是( )
①无铅汽油; ②无氟制冷剂; ③无磷洗衣粉; ④脱硫煤。
A、①② B、②③④ C、①②③④ D、①②③
3、现代人正进入以“室内空气污染”为标志的第三个污染时期,以下不属于室内空气污染物的是( )
A、烹饪时产生的油烟
B、水果散发的香气
C、石材释放出有放射性的稀有气体氡
D、劣质粘合剂释放出含有甲醛等有害气体
4、下图分别是地球和火星的大气组成(体积分数)示意图。下列说法正确的是( )
A、地球和火星的大气中O2的体积分数相等
B、地球和火星的大气中都含有N2
C、地球和火星的大气中CO2的体积分数相同
D、地球和火星的大气组成完全相同
5、环境污染已成对人类造成重大威胁。下列名词与环境污染无关的是( )
A、潮汐 B、酸雨 C、臭氧空洞 D、工业三废
6、“人文奥运、绿色奥运、科技奥运”将成为2008年北京奥运会的三个主题,北京将采取的下列措施中与“绿色奥运”关系最密切的是( )
A、建成四通八达的快速交通网络
B、综合治理环境,实现天更蓝、水更清、地更绿
C、进行信息化建设,奠定“数字北京”的基础
D、建设和改造水、电、气、热等生活设施
7、空气的主要成分是 和 ,按体积计算约21%是 ,78%是 。已知氧气密度为1.429克/升,氮气密度为1.25克/升,空气密度为1.293克/升,若按质量计算,空气中氧气 (填“>”、“<”或“=”)21%。灯泡内一般充入 或 可使灯泡耐用,这一用途是利用了上述气体的 性质。
8、某课外活动小组设计了测定空气中氧气体积分数的实验,实验装置如下:
(1)该实验红磷过量的原因是 ;写出红磷燃烧的文字表达式 ;
(2)待燃烧停止,白烟消失并冷却后,打开止水夹,观察到烧杯中的水进入集气瓶,瓶内水面最终接近1处,由此可知氧气约占空气总体积的 。由本实验还可以推知氮气的哪些性质?试写出2种 。
(3)若将红磷换成碳粉,该实验能否得到理想的结果? (填“能”或“不能”),理由是 。
【中考链接】
1、
2、为探究植物光合作用的原理,某校学生设计了如下实验装置。在同样条件下,你预测数天后植物生长最茂盛的是( )
3、下图是某大理石雕像分别摄于1908年、1969年的两幅图片。雕像的严重腐蚀反映出最主要的环境污染问题是什么?请就如何解决这一环境污染问题提出你的建议。(至少提出两点)
4、某研究性学习小组设计了如下图所示的装置,探究空气中氧气的体积分数,其中A是底面积为50 cm3、高20cm的圆筒状玻璃容器(带密封盖),上面标有以cm为单位的刻度.B是带刻度的敞口玻璃管(其他辅助装置略)。他们的操作过程如下:
a、检查装置的气密性;
b、加入水并调整B的高度.使A中的液面至刻度15 cm处;
c、将过量的铜粉平铺在惰性电热板上。盖紧密封盖;
d、通电加热铜粉,待充分反应后,冷却到原来的状况,调整B的高度使容器A、B中的液面保持水平,记录液面刻度。(注:A容器内固态物质所占的体积忽略不计)
(1)在操作a中检查装置气密性的方法是 。
(2)在上述实验中,下列物质不能代替铜粉的是 (填字母)。
A、红磷 B、木炭 C、铁粉
(3)往操作d结束时,装置A 中液面的刻度约为 cm(填整数)。如果在操作d结束时,装置A中液面刻度在11cm处.则实验结果比理论值 (填“偏大”或“偏小”)。
⑷该小组中有同学提出,用木炭代替铜粉也能测定空气中氧气的体积分数.只要将水换成一种溶液,则该溶液是 ,其原因是 。
答案
基础知识训练
1、C(通过实验证明空气成分的科学家是法国的拉瓦锡)
2、C(二氧化碳和澄清石灰水反应变浑浊)
3、A(其他三个选项均可污染空气)
4、D(植物光合作用吸入二氧化碳,释放氧气,而并非增加空气中的二氧化碳)
5、B(扬沙是可吸入颗粒物)
6、A(燃烧落叶会有害气体及粉尘的产生,导致空气污染)
7、D(污染空气的三种气体是:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮)
8、B(根据空气组成判断)
9、【答案】
(1)氧气;
(2)水蒸气;
(3)氮气;
(4)二氧化碳
10、【答案】氧气(氧气支持呼吸)
综合知识训练
1、D(烟花爆竹导致上述四个原因,污染有大气污染、食品污染、噪声污染等)
2、C(①②④减轻空气污染;③减轻水污染)
3、B
4、B(分析图形进行比较)
5、A(酸雨、臭氧空洞、工业三废都是污染导致或能引起污染的)
6、B
7、【答案】氮气、氧气,氧气、氮气,>(设空气的体积为V,氧气的质量为1、429×21%×V,空气质量为1、293×V,得出氧气的质量分数为:(1、429×21%×V)÷(1、293×V)=23、2%>21%);氮气和稀有气体或稀有气体;性质稳定,不易与其他物质反应。
8、【答案】
(1)保证瓶内的氧气全部消耗完,红磷+氧气五氧化二磷
(2)1/5,不能助燃、不溶于水(或化学性质稳定),不能,碳粉燃烧生成二氧化碳气体,瓶内气体体积无明显的变化,不能形成压强差。
【中考链接答案】
1、【解析】解题的关键是了解人类面临的空气污染主要有粉尘和有害气体(包括CO、SO2、NO2等氮氧化合物)。对空气污染因素种类很多,要明确和层次分明。一定要注意CO2虽然在空气的含量过多会引起温室效应,但它不是空气污染物。另外此题要解答的是气体污染物,而不是固体悬浮物―烟尘。
【答案】 CO、SO2、NO2等氮氧化合物中的一种或名称。
2、【解析】氢氧化钠可以吸收二氧化碳气体,浓硫酸可以吸水,所以B、C的植物生长的不好,而D只有水,植物生长得也不会很好,A中雪碧饮料既能产生二氧化碳又有水,所以A数天后植物生长最茂盛。
3、【解析】大理石不溶于水,但图示告诉我们她溶于酸,这样可知道大理石雕像被腐蚀应该是空气污染后产生的酸雨所造成的。联系空气污染会引起酸雨的是SO2和NO2,这些气体来自于工厂的废气和燃烧含硫、氮的化石燃料燃烧所至。这样就找到了解题的方向。
【答案】此图反映出环境污染问题是:酸雨问题。
建议:限制含硫煤的使用;化工厂尾气处理达标后排放;使用绿色能源;汽车尾气经处理后排放。
4、【解析】检验装置的气密性必须要形成封闭体系,所以要往B中加水,使A、B液面保持水平,盖紧 A的密封盖,再向B中加水,使B中的液面高于A,一段时间后B中液面不下降,则气密性好。要测定空气中氧气的体积分数,应选择能和氧气反应,产生固体的物质,木炭和氧气生成二氧化碳气体,所以不能选择。因空气的氧气约占1/5,反应后装置A体积缩小1/5即3mL,为12mL,现为11mL,故实验结果比理论值偏大。若要用木炭粉代替铜粉,要把水换成能吸收二氧化碳的试剂即石灰水或氢氧化钠溶液。
【答案】
(1)往B中加水,使A、B液面保持水平,盖紧 A的密封盖,再向B中加水,使B中的液面高于A,一段时间后B中液面不下降,则气密性好。(或往B中加水,使A、B液面保持水平,盖紧A的密封盖,再用手捂住A的外壁,若B中的液面上升,则气密性好。)
(2)B
(3)12 ,偏大
(4)澄清石灰水或氢氧化钠溶液, 用石灰水或氢氧化钠吸收反应生成的二氧化碳。