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1、2022-2023学年八年级下册科学精讲精练空气与氧气-空气的主要成分及利用知识点填写一、空气的成分1 .空气的主要成分和组成空气成分氮气 氧气稀有气体 二氧化碳 其他气体和杂质体积分数/%.探究空气中是否含有二氧化碳试剂：澄清石灰水现象：澄清石灰水变浑浊结论：空气中含有二氧化碳.测定空气中氧气体积分数的实验方法步骤：连接装置冒出,检查气密性：把导管的一端放入水中，两手紧握集气瓶外壁，如果在导管口有气泡 松开两手，使它冷却，导管中形成一段水柱，那么证明气密性良好。弹簧夹在集气瓶内加少量水，并做上记号，用记号把剩余的容积划分成五等份。点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入集气瓶中，并把塞子塞紧。待红磷熄灭
2、并冷却至室温后，振荡集气瓶，翻开弹簧夹。实验现象红磷燃烧，有大量白烟生成。集气瓶内的水面上升。(4)实验结论:空气中氧气的体积分数约为20%。二、空气的利用持生命活动不可缺少的气体为（1）氧气；性质稳定的（4）稀有气体含量很少，但用途广气体性质用途泛；植物生长过程中不可缺少的气体为（2）二氧化碳气体。14 .氧气是一种化学性质比拟活泼的气体，它可以和许多物质发生反响：A.都是化合反响 B.都是氧化反响C.生成物都是固体D.都需要点燃E.都是非金属与氧气反响（2）将装置乙改装为如图丁所示装置还可用于测定空气中氧气的体积分数：经测定，集气 瓶的容积为250mL,在此实验中，观察到量筒中减少的水的体
3、积为50mL,那么空气中氧气的 体积分数为;在保证整个装置不漏气的前提下，如果未冷却到室温便翻开弹簧夹观 察量筒内减少的水的体积，那么实验结果将 （填偏大偏小或不变）。实验完毕 后，集气瓶内剩余的气体主要是 （填化学符号）。【答案】ABD 20% 偏小 N2【解析】【分析】【详解】（D）铁与氧气反响生成四氧化三铁固体，磷与氧气反响生成五氧化二磷固体，硫与氧气 反响生成二氧化硫气体，这三个反响都是化合反响，都是与氧气反响，是氧化反响，反响 都需要点燃，都有发光放热现象，故ABD。（2）量筒中减少的水的体积为50mL,说明氧气的体积为50mL,空气中氧气的体积分数为 黑与x 100% = 20%；
4、如果未冷却到室温便翻开弹簧夹，那么进入瓶中水的体积会偏小，那么 250mL测出的氧气体积分数也偏小；空气中氮气体积占78%,所以剩余气体主要是N2。15 .某课外活动小组学习了书本中空气中氧气含量的测定实验，知道五氧化二磷不能随 便排放到空气中，否那么会对空气造成污染，所以对该实验进行了改进：在由两个注射器组 成的密闭系统内共有50mL空气，如下图。然后给装有红磷的玻璃管加热。同时交替缓 慢推动两个注射器的活塞，至玻璃管内的红磷变成白烟，且较长时间内无进一步变化时停 止。停止加热后，待冷却至室温将气体全部推至一个注射器内。请你根据对上述实验的理 解，回答以下问题：实验结束后，注射器内的气体体积
5、理论上应该减少约 mLo在加热过程中，交替缓慢推动两个注射器的目的是 o写出该反响的文字表达式:上述实验只是测定空气中氧气含量的一种方法，你认为造成该实验不够准确的可能原因 是（写出其中一种）。点燃【答案】 10 使注射器内氧气充分与红磷反响 磷+氧气五氧化二磷 装置气密性不好（其他合理答案均可）【解析】【详解】（1）理论上注射器内气体减少的体积为50mlxl/5 =10ml.（2）交替缓慢推动两个注射器，可以使注射器内的气体中的氧气与红磷充分接触并发生反 应.从而提高了实验结果的精确度.（3）该实验的结果不够精确，可能的原因有：装置漏气，或红磷的量缺乏，或没有冷却到 室温就进行测量等.氧气物
6、理性质：无色、无味、不易溶于水密度比空气略大化学性质：动植物呼吸、助燃医疗急救、潜水等氮气物理性质：无色、无味、不溶于水化学性质：不活泼冷冻剂：利用汽化吸热 保护气：化学性质不活泼 化工：硝酸、化肥、炸药稀有气体物理性质：无色、无味、通电时能发出不同颜色的光化学性质：不活泼保护气：焊接时隔绝空气霓虹灯；医疗麻醉同步练习1 . 1784年，科学家卡文迪什演示了人工空气的燃烧，发现燃烧产物只有水。据此判断人工空气是（）A.氮气B.氧气C.二氧化碳D.氢气【答案】D【解析】【详解】A、氮气不具有可燃性，应选项错误；B、氧气能支持燃烧，不具有可燃性，应选项错误；C、二氧化碳不具有可燃性，应选项错误；D
7、、氢气具有可燃性，燃烧产物是水，应选项正确。应选：Do.以下关于物质的性质和用途说法不正确的选项是（）A.氮气用来保护粮食，是利用氮气常温下化学性质稳定B.稀有气体充入霓虹灯，是利用稀有气体通电能发出不同颜色的光C.干冰用于人工降雨，是利用它升华时吸热D.氧气用于火箭发射，是利用氧气的可燃性【答案】D【解析】【详解】氧气用于火箭发射，是利用氧气的助燃性，氧气没有可燃性，不能被点燃；火箭发射需要 的能量是由燃料在氧气的助燃条件下燃烧产生的；选项D说法不正确，应选：Do3.以下关于空气的说法中错误的选项是（）A.将空气通入澄清石灰水中，石灰水会变浑浊B.按质量分数计算，空气中的氮气占78%C.空气
8、是混合物D.稀有气体是化学性质极不活泼的几种气体的总称【答案】A【解析】【详解】A、天然水中含有及微量的二氧化碳，因二氧化碳量过少，因此不会使澄清石灰水浑浊，A 选项错误，符合题意；B、氮气约占空气的78%, B选项正确，不合题意；C、空气中含氧气、氮气、水蒸气和稀有气体等物质，属于混合物，C选项正确，不合题息；D、稀有气体是化学性质极不活泼的氮、就、氤、氮等气体的总称，D选项正确，不合题思；应选Ao4.空气是一种重要的天然资源，在人们的生产和生活中有着广泛用途用。以下关于空气的 说法中，不正确的选项是（）A.稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可用于制作各种电光源B.氮气是一种化学性质较不活
9、泼的气体，灯泡中充氮可延长灯泡的使用寿命C.法国化学家拉瓦锡用定量的方法证明了空气中氧气质量约占空气质量的21%D.工业上采用别离液态空气法获得氧气，利用了空气中各物质的沸点不同的性质【答案】C【解析】【分析】【详解】A、稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可用于制作各种电光源，选项正确；B、氮气是一种化学性质较不活泼的气体，很难与其它物质发生化学变化，所以灯泡中充氮 可延长灯泡的使用寿命，选项正确；C、法国化学家拉瓦锡用定量的方法证明了空气中氧气体积约占空气体积的21%,选项错 误；D、工业上采用别离液态空气法获得氧气，利用了空气中各物质的沸点不同的性质，将液 态空气加热到不同的温度，将空气
10、中的成分别离开来，选项正确，应选C。5 .图示分析法是学习科学的一种重要方法。以下图示分析正确的选项是（）B.原子结构B.原子结构元素种类硅氧铁铝其他核子子子电原质【答案】D【详解】A、地壳中元素含量由多到少前五种元素是：氧、硅、铝、铁、钙，故错误。B、原子核由质子和中子构成，模型中质子不在原子核内，故错误。C、化合物属于纯洁物，故错误。D、按体积计算空气由78%电和21%。2还有1%其他成分组成，模型描述与事实相符，故正 确。应选Do.如下图是教材中利用红磷测定空气中氧气含量的改进实验，你觉得以下分析错误的 是（）A.利用电热棒加热防止了燃烧匙放入时瓶内气体逸出B.火焰熄灭是由于瓶中氧气急剧
11、减少的缘故C.反响完成后未翻开止水夹前集气瓶内物质的总质量不变D.反响过程中可看到集气瓶中有大量白雾产生【答案】D【详解】A、利用电热棒加热，防止了燃烧匙放入时瓶内气体逸出，测定结果更准确，应选项说法 正确。B、火焰熄灭是由于瓶中氧气含量急剧减少的缘故，应选项说法正确。C、任何化学反响均遵守质量守恒定律，反响完成后未翻开止水夹前瓶内物质质量不变，故 选项说法正确。D、反响过程中可看到集气瓶中有大量白烟产生，不是白雾，应选项说法错误。应选D。7.如图a是法国化学家拉瓦锡加热汞研究空气成分所用的装置，他测出氧气约占空气总体 积的!；如图b是我们用来测定空气中氧气含量的实验装置，实验中吸入的水的体积
12、往往 小于集气瓶原有空气体积的!以下关于出现这样的现象的解释合理的是（）图a图a图bA.汞与氧气反响生成物是固体，而红磷燃烧产生大量烟雾 B.曲颈瓶整体成形，不需要连接，气密性更好，防止漏气 C.红磷点燃后再放入瓶中，会使集气瓶中原有的空气逸出 D.现在空气中氧气含量与拉瓦锡所处的时代相比降低了【答案】B【详解】A、红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷固体，所以红磷燃烧产生大量白烟，而不是烟雾，选项说法错误，不合题意。B、曲颈瓶整体成形，不需要连接，气密性更好，防止漏气，测定结果更准确，选项说法正 确，符合题意。C、红磷点燃后再放入瓶中，会使集气瓶中原有的空气逸出，实验结束后，翻开止水夹后进 入集气
13、瓶内的水偏多，选项说法错误，不合题意。D、现在空气中氧气含量与拉瓦锡所处的时代空气中氧气的含量没有明显变化，选项说法 错误，不合题意。应选Bo【答案】A【详解】A、硫和氧气在点燃的条件下生成有害气体二氧化硫，集气瓶中水的主要作用是吸收反响 生成的二氧化硫，以防止二氧化硫污染环境，故A错误。B、量筒中水：通过水体积的变化得出空气中。2体积分数,故B正确。C、集气瓶中的水：冷却溅落熔融物，防止集气瓶炸裂正确，故C正确。D、检查装置的气密性时，装置中的水：通过长颈漏斗中液面的变化判断装置是否漏气， 故D正确。应选Ao9.以下关于氮气与氧气的说法正确的选项是（）A.硫在空气中燃烧发出蓝紫色的火焰B.铁
14、在空气中燃烧生成黑色固体C.氮气和液氮的化学性质一样D.青藏高原空气稀薄，氧气的体积分数大大低于21%【答案】C【解析】【详解】A、硫在氧气里燃烧，发出明亮蓝紫色火焰，生成无色有刺激性气味的气体，硫在空气里 燃烧，发出淡蓝色火焰，故错误；B、铁丝在空气中不能燃烧，故错误；C、氮气和液氮都是由氮分子构成的，同种的分子化学性质相同，故正确；D、在青藏高原时，感到呼吸困难，说明氧气的含量比拟低，但是说体积分数大大低于 21%也是不正确的，故错误。应选Co10.物质的性质决定用途。以下物质的用途中，主要利用其化学性质的是A.用铜制导线C.用氮气作保护气【答案】C【详解】B.用生铁制铁锅D.用干冰作制冷
15、剂A.用铜作导线，是利用了铜的导电性，属于铜的物理性质，故错误；B.用生铁制铁锅，利用的是铁的传热性，属于铁的物理性质，故错误；C.用氮气作保护气，是因为氮气的化学性质很稳定，一般情况下不与其他物质发生化学反 应，属于氮气的化学性质，故正确；D.用干冰作制冷剂，是利用了干冰升华吸热，属于干冰的物理性质，故错误。应选C。11 .空气是一种珍贵的资源。用如图甲所示装置，测定空气里氧气的含量。实验时先在集 气瓶里加入少量水，做上记号。用弹簧夹夹紧乳胶管，点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入 瓶中并把塞子塞紧。待红磷熄灭后，发现红磷还有剩余，冷却，翻开弹簧夹，烧杯中的水 倒流进集气瓶中，液面上升到图中A位置
16、。红磷 弹蓄夹注I IO 18X 180mm活塞在10mL刻度处会的试管（写出两（1）从上述实验现象可知：集气瓶中剩余气体的有关性质有点）;（2）而某同学在做该实验中，A内气体减少的体积小于1/5,试问导致该实验结果的原因可能是（答一种就可）（3）某化学兴趣小组对此实验装置进行了改进，设计如图乙（选用容积为45mL的 18x180mm的试管作反响容器）实验方案进行，收到了良好的效果。问答以下有关问题： 改进实验（铁架台略去）中的操作步骤如下：点燃酒精灯；读取注射器活塞的数 据；撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹；将少量红磷平装入试管中，将20mL的 注射器活塞置于10mL刻度处，并按图中所示的
17、连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管。 你认为正确的实验操作顺序是（填序号）O（4）实验中，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为 mL刻度处才停止。【答案】难溶于水、氮气不能支持燃烧 装置漏气（或红磷的量缺乏或装置未冷却至室温就翻开弹簧夹等） 1【解析】【详解】（1）集气瓶内剩余的气体主要是氮气，由实验的现象可知，氮气不和红磷反响，集气瓶中 有水，说明了氮气的性质有：难溶于水、氮气不能支持燃烧。（2）导致该实验值偏小的原因较多，例如：装置漏气或红磷的量缺乏或装置未冷却至室温 就翻开弹簧夹等。（3）在图乙的试验中，将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度 处，并按图中所
18、示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管；再点燃酒精灯；红磷燃烧后 撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹；最后读取注射器活塞的数据。所以实验的步骤顺 序是：。（4）由于空气中氧气的体积分数约占空气体积的:,在45mL的空气中有9mL的氧气， 消耗完氧气后，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为1mL的位置。12 .某科学兴趣小组对测定空气中氧气含量的实验进行了改进：将数显设备、气体压强 传感器和空气中氧气含量测量装置按以下图连接.装置气密性良好，调节右边敞口容器和集气 瓶里的水面相平，此时集气瓶内气体的体积为Vi.关闭活塞，点燃燃烧匙内的红磷，立即塞 紧瓶塞，待火焰熄灭后，过一段时间翻开活塞，
19、观察到集气瓶中的水位上升.待集气瓶内的 水面不再上升时，集气瓶内的气体体积为V2.然后向右边容器内加入一定量的水至两边水面再次相平，此时集气瓶内的气体体积为V3,在点燃红磷至翻开活塞这一过程中，观察到 数显设备显示集气瓶内的气体压强先上升后下降，再趋于稳定.山导体压强数显设备显示，开始一段时间集气瓶内气体压强上升，导致气压变化的原因是（2）基于数显设备显示的气压变化，过一段时间翻开活塞中的一段时间指的是火焰熄灭 后到 所经历的时间,在整个实验过程中，集气瓶中减少的氧气体积为V1-V3而不是V1-V2其原因是. 【答案】 反响放热，温度升高导致的气压变化量大于氧气量减少导致的气压变化量集气瓶内的
20、温度恢复到正常室温向右边容器内加入一定量的水至两边水面再次相 平，从而使集气瓶中的气压和外界大气压相等，此时集气瓶内的气体体积为V3,那么集气瓶 中减少的氧气体积为V1-V3o【解析】【详解】数显设备显示，开始一段时间集气瓶内气体压强上升，导致气压变化的原因是反响放 热，温度升高导致的气压变化量大于氧气量减少导致的气压变化量.故填：反响放热，温度升高导致的气压变化量大于氧气量减少导致的气压变化量。（2）在实验结束后，必须等到装置冷却至室温后才能翻开活塞；故填：集气瓶内的温度恢 复到正常室温；（3）在整个实验过程中，向右边容器内加入一定量的水至两边水面再次相平，从而使集气 瓶中的气压和外界大气压相等，此时集气瓶内的气体体积为V3,那么集气瓶中减少的氧气体 积为V1-V3。13 .现有氧气；二氧化碳；氮气；稀有气体四种物质，请用上述物质的序号填 空：空气是一种重要的自然资源，空气中的各种成分可以广泛应用于生产和生活中，其中 约 占空气体积的78%,是工业上生产硝酸和化肥的重要原料；人类维持生命不可缺少的气体是，燃烧也离不开它；虽然几乎不与任何物质发生化学反 应，但是也有很广泛的用途，如制造电光源等；是植物进行光合作用不可缺少的 物质。【答案】【解析】【详解】试题分析：根据空气的组成及各成分的用途可知，占空气体积的78%为（3）氮气；人类维