5. 空气是重要的资源，下列生活生产中用到的气体不是来自空气的是（）。

A.炼钢过程用到的氧气
B.用于生产化肥的氨气
C.磁悬浮列车用到的氮气
D.制作电光源的稀有气体

B

【分析】首先明确空气的组成成分，再逐一分析选项中气体的来源，判断是否属于空气的成分，进而确定答案。
【解析】空气的主要成分按体积分数计：氮气约78%、氧气约21%、稀有气体约0.94%、二氧化碳约0.03%，其余为其他气体和杂质。A选项，炼钢用到的氧气来自空气；B选项，氨气是人工合成的气体，并非空气的天然成分，不来自空气；C选项，磁悬浮列车用到的氮气来自空气；D选项，制作电光源的稀有气体来自空气。因此答案选B。
【答案】B
【知识点】空气的组成、常见气体的来源
【点评】本题考查空气的组成及常见气体的来源，属于化学基础知识点，难度较低，需学生牢记空气的成分构成。
【难度系数】0.8

6. 拉瓦锡利用汞与氧气的反应研究空气的成分。下列分析中不合理的是()。

A.实验前需检查装置气密性
B.曲颈甑中汞的用量可能会影响实验结果
C.装置内两处容器中汞的作用均是消耗氧气
D.将曲颈甑中的汞换成木炭,不能测定空气中氧气的含量

C

【分析】
本题考查拉瓦锡测定空气成分的实验，解题思路是结合实验原理、操作要点，逐一分析每个选项，判断其是否合理。需明确实验中各装置的作用、物质的用量要求，以及实验替代物的选择依据。
【解析】
逐一分析各选项：
A. 实验前检查装置气密性，可防止装置漏气导致实验结果不准确，该操作是实验成功的必要前提，选项合理。
B. 曲颈甑中的汞需要足量，才能完全消耗装置内的氧气；若汞的量不足，会使测得的氧气体积分数偏小，因此汞的用量会影响实验结果，选项合理。
C. 曲颈甑中的汞作用是消耗氧气，而汞槽中的汞是起到液封作用，防止空气进入玻璃钟罩内，并非消耗氧气，两处汞的作用不同，选项不合理。
D. 木炭燃烧生成二氧化碳气体，装置内压强变化不明显，无法准确测定空气中氧气的含量，选项合理。
综上，不合理的是C选项。
【答案】
C
【知识点】
空气成分测定实验、汞的性质
【点评】
本题围绕拉瓦锡测定空气成分的经典实验展开，考查实验操作细节、物质作用及实验替代物的判断，需学生熟悉实验原理，难度适中。
【难度系数】
0.5

7. 暖宝宝中的发热剂可以代替红磷测定空气中氧气的体积分数。将体积约为5 mL的发热剂放入针筒中（反应前后发热剂体积的变化忽略不计），控制活塞停留在“100”刻度处（图一），充分反应后活塞最终停留在“80”刻度处（图二）。下列有关分析错误的是()。


A.发热剂与氧气反应不产生气体
B.应等到冷却至室温再读数
C.实验中应不断转动针筒，使发热剂充分反应
D.该实验测得空气中氧气的体积分数是20%

D

【分析】本题围绕暖宝宝测定空气中氧气体积分数的实验展开，需结合实验原理（消耗氧气且不生成气体，通过体积变化计算氧气体积分数），逐一分析选项的正误。首先明确实验关键：反应无气体生成、冷却后读数、充分反应、体积计算需考虑发热剂体积，以此判断各选项是否正确。
【解析】测定空气中氧气体积分数的原理是：利用物质与氧气反应，消耗氧气且不产生气体，使装置内压强减小，根据气体体积变化计算氧气体积分数。
选项A：反应后活塞从100刻度移动到80刻度，气体体积减少，说明消耗了氧气；若反应产生气体，装置内压强不会减小，活塞不会移动，因此发热剂与氧气反应不产生气体，A正确。
选项B：反应后装置内气体温度较高，若未冷却至室温读数，气体受热膨胀会导致测量的体积差偏小，实验结果不准确，因此必须冷却至室温再读数，B正确。
选项C：转动针筒可使发热剂与针筒内的氧气充分接触，保证反应完全，减小实验误差，C正确。
选项D：针筒内空气的体积为初始活塞刻度（100mL）减去发热剂体积（5mL），即95mL；反应后气体体积为80mL（活塞刻度）减去发热剂体积（5mL），即75mL；消耗氧气的体积为95mL -75mL=20mL，因此空气中氧气的体积分数为$\frac{20mL}{95mL}×100\%≈21.05\%$，并非20%，D错误。
【答案】D
【知识点】空气中氧气含量测定、实验误差分析
【点评】本题考查空气中氧气体积分数测定的实验原理与操作细节，需注意体积计算时不能忽略发热剂的体积，避免因计算错误误判选项，属于初中化学基础实验的典型题型。
【难度系数】0.5

8. 某化学兴趣小组的同学在“空气中氧气体积分数的测定”的改进实验中加入了数字化传感器进行了探究实验，如下图所示。

提出问题:足量红磷在装置内燃烧熄灭后,容器内是否有氧气剩余?
【作出猜想】
猜想①:有氧气剩余。 猜想②:。
【实验验证】该小组同学按照图甲装置组装好仪器并插上氧气浓度传感器后,利用激光笔照射燃烧匙中的红磷使红磷开始燃烧,红磷燃烧至熄灭,待装置冷却;图乙是图甲上氧气浓度传感器所记录的氧气体积分数随反应时间变化的曲线图(已知红磷足量)。
【实验分析】
(1) 该过程发生反应的文字表达式为。
(2) 实验中使用红墨水的优点是。
(3) 根据以上实验现象,得出的结论是(选填“猜想①”或“猜想②”)正确。
(4) 由实验可知,用“燃烧红磷测定空气中氧气含量”的方法不够准确,理由是。
(5) 结合你的学习经验,若要寻找红磷的代替物,用图甲装置测定空气中氧气的体积分数,该代替物应该满足的条件是。

【作出猜想】没有氧气剩余
【实验分析】
(1) 磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷
(2) 使现象更明显
(3) 猜想①
(4) 不能将氧气消耗完全
(5) 只能与氧气反应,且能把氧气完全消耗,生成物不是气体等

【分析】
本题围绕“空气中氧气体积分数的测定”的改进实验展开探究，首先需根据探究问题作出对应猜想；接着结合红磷燃烧的反应原理、实验装置特点、氧气浓度变化曲线分析实验现象与结论，最后明确测定空气中氧气体积分数的药品选择条件。解题时，先对应猜想的逻辑，再分析反应表达式、红墨水的作用，通过图乙的氧气剩余情况判断猜想，进而理解实验不准确的原因，最后推导代替物的条件。
【解析】
1. 作出猜想：探究问题是“足量红磷燃烧后容器内是否有氧气剩余”，猜想①为“有氧气剩余”，则猜想②应为“没有氧气剩余”。
2. 实验分析：
(1) 红磷在点燃条件下与氧气反应生成五氧化二磷，文字表达式为：磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷。
(2) 红墨水颜色鲜艳，能使容器内液面的变化更明显，便于观察实验现象。
(3) 由图乙的氧气体积分数曲线可知，红磷燃烧熄灭后，氧气体积分数最终约为10%，说明容器内仍有氧气剩余，因此猜想①正确。
(4) 实验中红磷燃烧后氧气未被完全消耗，所以用红磷测定空气中氧气含量的方法不够准确。
(5) 选择代替物时，需满足：只能与空气中的氧气反应，且能将氧气完全消耗，生成物为非气体（防止生成气体影响压强变化，导致测定结果不准确）。
【答案】
【作出猜想】没有氧气剩余
【实验分析】
(1) 磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷
(2) 使现象更明显
(3) 猜想①
(4) 不能将氧气消耗完全
(5) 只能与氧气反应，且能把氧气完全消耗，生成物不是气体等
【知识点】
空气中氧气含量测定、红磷燃烧反应、实验探究
【点评】
本题结合数字化实验直观呈现氧气含量变化，深化了对空气中氧气体积分数测定实验的理解，既考查基础反应原理，又拓展了实验改进与药品选择的分析，注重学生的实验探究与逻辑推理能力。
【难度系数】
0.5