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3.下列关于空气的说法正确的是 （
A.空气由空气分子构成
B.氮气、氧气的质量比约为4:1
C.氮气、氧气等能比较均匀地混合在一起
D.氮气、氧气混合后各自的化学性质发生改变
C
）A.空气由空气分子构成
B.氮气、氧气的质量比约为4:1
C.氮气、氧气等能比较均匀地混合在一起
D.氮气、氧气混合后各自的化学性质发生改变
答案
3. C
解析
【分析】
要判断关于空气的说法是否正确，需结合空气的组成、混合物的性质等基础知识，逐一分析每个选项：首先明确空气是混合物，不存在单一的“空气分子”；其次牢记空气各成分的体积分数（氮气约78%、氧气约21%，体积比约4:1，而非质量比）；混合物的特点是各成分均匀混合，且混合过程中各物质的化学性质不变，据此判断选项对错。
【解析】
逐一分析各选项：
A. 空气是混合物，由氮气、氧气等多种物质组成，不存在“空气分子”，该选项错误；
B. 空气中氮气、氧气的体积比约为4:1，并非质量比，该选项错误；
C. 空气是均一稳定的混合物，氮气、氧气等能比较均匀地混合在一起，该选项正确；
D. 氮气、氧气混合属于物理变化，各自的化学性质不会发生改变，该选项错误。
【答案】
C
【知识点】
空气的组成；混合物的性质；分子的性质
【点评】
本题考查空气的基础核心概念，需准确区分空气的体积比与质量比、混合物的特点，难度不大，是对入门知识的常规考查。
【难度系数】
0.7
要判断关于空气的说法是否正确，需结合空气的组成、混合物的性质等基础知识，逐一分析每个选项：首先明确空气是混合物，不存在单一的“空气分子”；其次牢记空气各成分的体积分数（氮气约78%、氧气约21%，体积比约4:1，而非质量比）；混合物的特点是各成分均匀混合，且混合过程中各物质的化学性质不变，据此判断选项对错。
【解析】
逐一分析各选项：
A. 空气是混合物，由氮气、氧气等多种物质组成，不存在“空气分子”，该选项错误；
B. 空气中氮气、氧气的体积比约为4:1，并非质量比，该选项错误；
C. 空气是均一稳定的混合物，氮气、氧气等能比较均匀地混合在一起，该选项正确；
D. 氮气、氧气混合属于物理变化，各自的化学性质不会发生改变，该选项错误。
【答案】
C
【知识点】
空气的组成；混合物的性质；分子的性质
【点评】
本题考查空气的基础核心概念，需准确区分空气的体积比与质量比、混合物的特点，难度不大，是对入门知识的常规考查。
【难度系数】
0.7
4. [教材图改编·P85]拉瓦锡用如图所示的装置测定了空气成分。他把少量汞放在密闭容器中加热12天，发现有一部分银白色的液态汞（沸点356.6 ℃）变成红色的氧化汞粉末，同时容器里空气的体积减少了。下列分析中，不合理的是（
A.汞为液态，在加热的条件下只与氧气反应
B.汞的用量不会影响实验结果
C.生成的氧化汞为固态，不会对气压差产生影响
D.反应结束，需冷却至室温测量容器中气体的减少量
B
）A.汞为液态，在加热的条件下只与氧气反应
B.汞的用量不会影响实验结果
C.生成的氧化汞为固态，不会对气压差产生影响
D.反应结束，需冷却至室温测量容器中气体的减少量
答案
4. B 测定空气中氧气的含量所需的汞必须足量,若汞不足,氧气不能消耗完全,则会导致空气中氧气含量的测定结果偏小。
解析
【分析】
要解决这道题，需结合拉瓦锡测定空气成分的实验原理和操作注意事项分析各选项：该实验利用汞消耗密闭容器中的氧气，通过气体体积变化确定氧气含量，因此汞的用量、反应产物状态、测量时机等都会影响实验结果。逐一分析选项：A选项，汞为液态，加热时仅与氧气反应，符合实验设计目的；B选项，若汞用量不足，无法完全消耗容器内氧气，会导致测定的氧气体积偏小，影响实验结果；C选项，氧化汞为固态，反应消耗气态氧气生成固态物质，不会干扰气压差判断；D选项，反应结束后需冷却至室温测量，否则气体受热膨胀会导致体积测量不准确。
【解析】
拉瓦锡测定空气成分的实验原理是：在密闭容器中，汞加热时与氧气反应生成氧化汞，使容器内气体减少，通过体积变化确定氧气含量。
选项A：汞在加热条件下只与氧气反应，不与氮气等其他空气成分反应，符合实验设计要求，该选项合理。
选项B：汞的用量必须足量，若汞不足，无法将容器内氧气完全消耗，会导致测得的氧气体积偏小，影响实验结果，该选项不合理。
选项C：生成的氧化汞为固态，反应消耗气态氧气生成固态物质，不会对容器内的气压差产生额外影响，该选项合理。
选项D：反应结束后，容器内气体温度较高，若不冷却至室温，气体受热膨胀，会导致测量的气体减少量偏小，因此需冷却至室温再测量，该选项合理。
【答案】
B
【知识点】
空气的组成测定、拉瓦锡实验
【点评】
本题考查拉瓦锡测定空气成分实验的核心要点，需理解实验原理、操作注意事项，明确各操作对实验结果的影响，属于实验基础题，需掌握实验的关键细节。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需结合拉瓦锡测定空气成分的实验原理和操作注意事项分析各选项：该实验利用汞消耗密闭容器中的氧气，通过气体体积变化确定氧气含量，因此汞的用量、反应产物状态、测量时机等都会影响实验结果。逐一分析选项：A选项，汞为液态，加热时仅与氧气反应，符合实验设计目的；B选项，若汞用量不足，无法完全消耗容器内氧气，会导致测定的氧气体积偏小，影响实验结果；C选项，氧化汞为固态，反应消耗气态氧气生成固态物质，不会干扰气压差判断；D选项，反应结束后需冷却至室温测量，否则气体受热膨胀会导致体积测量不准确。
【解析】
拉瓦锡测定空气成分的实验原理是：在密闭容器中，汞加热时与氧气反应生成氧化汞，使容器内气体减少，通过体积变化确定氧气含量。
选项A：汞在加热条件下只与氧气反应，不与氮气等其他空气成分反应，符合实验设计要求，该选项合理。
选项B：汞的用量必须足量，若汞不足，无法将容器内氧气完全消耗，会导致测得的氧气体积偏小，影响实验结果，该选项不合理。
选项C：生成的氧化汞为固态，反应消耗气态氧气生成固态物质，不会对容器内的气压差产生额外影响，该选项合理。
选项D：反应结束后，容器内气体温度较高，若不冷却至室温，气体受热膨胀，会导致测量的气体减少量偏小，因此需冷却至室温再测量，该选项合理。
【答案】
B
【知识点】
空气的组成测定、拉瓦锡实验
【点评】
本题考查拉瓦锡测定空气成分实验的核心要点，需理解实验原理、操作注意事项，明确各操作对实验结果的影响，属于实验基础题，需掌握实验的关键细节。
【难度系数】
0.7
5.用如图装置测定空气中氧气的含量,对该实验的认识中,正确的是 (
A.铜粉用量不会影响实验结果
B.反应结束后消耗氧气的体积大约是反应前装置内空气总体积的五分之一
C.停止加热后,立即读取数据
D.将装置中的铜粉更换成炭粉,也能达到实验目的
B
)A.铜粉用量不会影响实验结果
B.反应结束后消耗氧气的体积大约是反应前装置内空气总体积的五分之一
C.停止加热后,立即读取数据
D.将装置中的铜粉更换成炭粉,也能达到实验目的
答案
5. B
解析
【分析】
要解决这道题，需结合测定空气中氧气含量的实验原理，逐一分析选项：实验利用铜粉加热时与氧气反应，消耗装置内氧气，通过装置内压强变化测定氧气体积分数，需注意铜粉足量、反应后冷却至室温读数、生成物状态等关键要点，据此判断各选项正误。
【解析】
A选项：铜粉需过量，才能完全消耗装置内的氧气，若铜粉不足，氧气无法被完全消耗，会导致实验结果偏小，因此铜粉用量会影响实验结果，A错误；
B选项：空气中氧气的体积约占空气总体积的五分之一，该实验中铜粉消耗的氧气体积大约是反应前装置内空气总体积的五分之一，B正确；
C选项：停止加热后，装置内气体温度较高、体积膨胀，若立即读数，会导致测得的气体减少量偏小，实验结果不准确，需冷却至室温后再读数，C错误；
D选项：若将铜粉更换为炭粉，炭粉与氧气反应生成二氧化碳气体，装置内压强变化不明显，无法准确测定空气中氧气含量，不能达到实验目的，D错误。
【答案】
B
【知识点】
空气中氧气含量测定、铜与氧气的反应
【点评】
本题考查空气中氧气含量测定的实验，需掌握实验原理、操作注意事项，易错点为反应后需冷却至室温读数、生成物不能为气体等。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合测定空气中氧气含量的实验原理，逐一分析选项：实验利用铜粉加热时与氧气反应，消耗装置内氧气，通过装置内压强变化测定氧气体积分数，需注意铜粉足量、反应后冷却至室温读数、生成物状态等关键要点，据此判断各选项正误。
【解析】
A选项：铜粉需过量，才能完全消耗装置内的氧气，若铜粉不足，氧气无法被完全消耗，会导致实验结果偏小，因此铜粉用量会影响实验结果，A错误；
B选项：空气中氧气的体积约占空气总体积的五分之一，该实验中铜粉消耗的氧气体积大约是反应前装置内空气总体积的五分之一，B正确；
C选项：停止加热后，装置内气体温度较高、体积膨胀，若立即读数，会导致测得的气体减少量偏小，实验结果不准确，需冷却至室温后再读数，C错误；
D选项：若将铜粉更换为炭粉，炭粉与氧气反应生成二氧化碳气体，装置内压强变化不明显，无法准确测定空气中氧气含量，不能达到实验目的，D错误。
【答案】
B
【知识点】
空气中氧气含量测定、铜与氧气的反应
【点评】
本题考查空气中氧气含量测定的实验，需掌握实验原理、操作注意事项，易错点为反应后需冷却至室温读数、生成物不能为气体等。
【难度系数】
0.6
6.[装置创新]下图是某同学测定空气中氧气含量的装置，玻璃管中装的是细铜丝。
(1)若加热前，两注射器组成的密闭系统中有50 mL空气，停止加热冷却到室温后，理论上密闭容器中剩余的气体的体积为
(2)反应的文字表达式为
(3)停止加热冷却至室温，注射器内气体减少的体积小于$\frac{1}{5}$，其原因可能是
(1)若加热前，两注射器组成的密闭系统中有50 mL空气，停止加热冷却到室温后，理论上密闭容器中剩余的气体的体积为
40
mL，由此证明空气中氧气约占空气总体积的$\frac{1}{5}$
。(2)反应的文字表达式为
铜+氧气$\xrightarrow{加热}$氧化铜
，该反应的反应类型是化合
（填基本反应类型）反应。(3)停止加热冷却至室温，注射器内气体减少的体积小于$\frac{1}{5}$，其原因可能是
装置漏气(或细铜丝量不足,或未冷却至室温就读数等,合理即可)
（写一条即可）。答案
6.(1)40 $\frac{1}{5}$ (2)铜+氧气$\xrightarrow{加热}$氧化铜 化合 (3)装置漏气(或细铜丝量不足,或未冷却至室温就读数等,合理即可)
解析
【分析】
要解决这道题，需结合测定空气中氧气含量的实验原理：铜在加热条件下会与密闭系统中的氧气反应，消耗氧气后，密闭系统内气体体积减少，减少的体积即为氧气的体积。首先回忆空气中氧气的体积分数约为$\frac{1}{5}$，据此计算剩余气体体积；再根据反应的反应物、生成物和反应条件书写文字表达式，判断反应类型；最后分析体积减少量偏小的原因，需从装置气密性、药品量、实验操作时机等方面考虑。
【解析】
(1) 空气中氧气约占总体积的$\frac{1}{5}$，50 mL空气中氧气的体积为$50\ \mathrm{mL} × \frac{1}{5} = 10\ \mathrm{mL}$，因此反应后剩余气体体积为$50\ \mathrm{mL} - 10\ \mathrm{mL} = 40\ \mathrm{mL}$，由此证明空气中氧气约占空气总体积的$\frac{1}{5}$。
(2) 铜和氧气在加热条件下反应生成氧化铜，文字表达式为：$\mathrm{铜} + \mathrm{氧气} \xrightarrow{\mathrm{加热}} \mathrm{氧化铜}$；该反应由两种物质生成一种物质，属于化合反应。
(3) 注射器内气体减少的体积小于$\frac{1}{5}$，可能的原因有：装置漏气，外界空气进入密闭系统，导致消耗的氧气体积偏小；细铜丝量不足，无法将密闭系统内的氧气完全消耗；未冷却至室温就读数，此时气体受热膨胀，剩余气体体积偏大，导致减少的体积偏小等。
【答案】
(1) $40$；$\frac{1}{5}$ (2) $\mathrm{铜} + \mathrm{氧气} \xrightarrow{\mathrm{加热}} \mathrm{氧化铜}$；化合 (3) 装置漏气(或细铜丝量不足，或未冷却至室温就读数等，合理即可)
【知识点】
空气中氧气含量测定；化合反应；铜的化学性质
【点评】
本题为创新型空气中氧气含量测定实验，通过铜与氧气的反应消耗氧气，考查实验原理、反应表达式书写、反应类型判断及误差分析，需掌握实验的核心逻辑和常见误差原因，属于初中化学的基础实验题。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合测定空气中氧气含量的实验原理：铜在加热条件下会与密闭系统中的氧气反应，消耗氧气后，密闭系统内气体体积减少，减少的体积即为氧气的体积。首先回忆空气中氧气的体积分数约为$\frac{1}{5}$，据此计算剩余气体体积；再根据反应的反应物、生成物和反应条件书写文字表达式，判断反应类型；最后分析体积减少量偏小的原因，需从装置气密性、药品量、实验操作时机等方面考虑。
【解析】
(1) 空气中氧气约占总体积的$\frac{1}{5}$，50 mL空气中氧气的体积为$50\ \mathrm{mL} × \frac{1}{5} = 10\ \mathrm{mL}$，因此反应后剩余气体体积为$50\ \mathrm{mL} - 10\ \mathrm{mL} = 40\ \mathrm{mL}$，由此证明空气中氧气约占空气总体积的$\frac{1}{5}$。
(2) 铜和氧气在加热条件下反应生成氧化铜，文字表达式为：$\mathrm{铜} + \mathrm{氧气} \xrightarrow{\mathrm{加热}} \mathrm{氧化铜}$；该反应由两种物质生成一种物质，属于化合反应。
(3) 注射器内气体减少的体积小于$\frac{1}{5}$，可能的原因有：装置漏气，外界空气进入密闭系统，导致消耗的氧气体积偏小；细铜丝量不足，无法将密闭系统内的氧气完全消耗；未冷却至室温就读数，此时气体受热膨胀，剩余气体体积偏大，导致减少的体积偏小等。
【答案】
(1) $40$；$\frac{1}{5}$ (2) $\mathrm{铜} + \mathrm{氧气} \xrightarrow{\mathrm{加热}} \mathrm{氧化铜}$；化合 (3) 装置漏气(或细铜丝量不足，或未冷却至室温就读数等，合理即可)
【知识点】
空气中氧气含量测定；化合反应；铜的化学性质
【点评】
本题为创新型空气中氧气含量测定实验，通过铜与氧气的反应消耗氧气，考查实验原理、反应表达式书写、反应类型判断及误差分析，需掌握实验的核心逻辑和常见误差原因，属于初中化学的基础实验题。
【难度系数】
0.6
7. 下列各组空气成分的体积分数之和最大的是
（
A.$\ce{O_{2}}$、$\ce{H_{2}O}$
B.$\ce{O_{2}}$、$\ce{CO_{2}}$
C.$\ce{O_{2}}$、$\ce{N_{2}}$
D.$\ce{N_{2}}$、$\ce{CO_{2}}$
（
C
）A.$\ce{O_{2}}$、$\ce{H_{2}O}$
B.$\ce{O_{2}}$、$\ce{CO_{2}}$
C.$\ce{O_{2}}$、$\ce{N_{2}}$
D.$\ce{N_{2}}$、$\ce{CO_{2}}$
答案
7. C
解析
【分析】首先需明确空气各主要成分的体积分数，再分别计算每个选项中两种成分的体积分数之和，最后比较大小，选出和最大的选项。
【解析】空气的主要成分及体积分数为：氮气（$\ce{N_{2}}$）约78%，氧气（$\ce{O_{2}}$）约21%，二氧化碳（$\ce{CO_{2}}$）约0.03%，水蒸气（$\ce{H_{2}O}$）及其他杂质含量极少。
分别计算各选项的体积分数之和：
A选项：$\ce{O_{2}}$（约21%）+$\ce{H_{2}O}$（少量），总和约21%多；
B选项：$\ce{O_{2}}$（约21%）+$\ce{CO_{2}}$（约0.03%），总和约21.03%；
C选项：$\ce{O_{2}}$（约21%）+$\ce{N_{2}}$（约78%），总和约99%；
D选项：$\ce{N_{2}}$（约78%）+$\ce{CO_{2}}$（约0.03%），总和约78.03%；
比较可知，C选项的体积分数之和最大。
【答案】C
【知识点】空气的成分及体积分数
【点评】本题考查空气各成分的体积分数，属于基础识记类题目，准确记忆空气主要成分的体积分数即可快速解答。
【难度系数】0.7
【解析】空气的主要成分及体积分数为：氮气（$\ce{N_{2}}$）约78%，氧气（$\ce{O_{2}}$）约21%，二氧化碳（$\ce{CO_{2}}$）约0.03%，水蒸气（$\ce{H_{2}O}$）及其他杂质含量极少。
分别计算各选项的体积分数之和：
A选项：$\ce{O_{2}}$（约21%）+$\ce{H_{2}O}$（少量），总和约21%多；
B选项：$\ce{O_{2}}$（约21%）+$\ce{CO_{2}}$（约0.03%），总和约21.03%；
C选项：$\ce{O_{2}}$（约21%）+$\ce{N_{2}}$（约78%），总和约99%；
D选项：$\ce{N_{2}}$（约78%）+$\ce{CO_{2}}$（约0.03%），总和约78.03%；
比较可知，C选项的体积分数之和最大。
【答案】C
【知识点】空气的成分及体积分数
【点评】本题考查空气各成分的体积分数，属于基础识记类题目，准确记忆空气主要成分的体积分数即可快速解答。
【难度系数】0.7
8.水下作业时潜水员需要呼吸富氧空气。富氧空气中氧气的含量高于普通空气中的含量，富氧空气中氧气与其他气体的体积比可以是（
A.$1:6$
B.$1:5$
C.$1:4$
D.$1:1$
D
）A.$1:6$
B.$1:5$
C.$1:4$
D.$1:1$
答案
8. D
解析
【分析】首先回忆普通空气的成分比例：氧气约占空气体积的1/5，其他气体约占4/5，因此普通空气中氧气与其他气体的体积比约为1:4。题目要求富氧空气的氧气含量高于普通空气，即氧气与其他气体的体积比需大于1:4。接下来逐一分析选项：A选项1:6，比值小于1:4，不符合；B选项1:5，比值小于1:4，不符合；C选项1:4，与普通空气比例相同，不是富氧；D选项1:1，比值大于1:4，符合富氧空气的要求，因此选D。
【解析】普通空气中，氧气的体积分数约为21%，其他气体体积分数约为79%，近似为氧气与其他气体体积比1:4。富氧空气的定义是氧气含量高于普通空气，即氧气与其他气体的体积比需大于1:4。对各选项分析：
A选项1:6，比值为1/6≈0.167，小于1/4=0.25，不符合；
B选项1:5，比值为0.2，小于0.25，不符合；
C选项1:4，比值为0.25，与普通空气比例一致，不是富氧；
D选项1:1，比值为1，大于0.25，符合富氧空气的要求。
因此答案为D。
【答案】D
【知识点】空气的组成、富氧空气的概念
【点评】本题考查空气的基本组成及富氧空气的判断，属于化学基础题，解题关键是明确普通空气中氧气与其他气体的体积比，再结合富氧空气的定义筛选选项，难度较低。
【难度系数】0.5
【解析】普通空气中，氧气的体积分数约为21%，其他气体体积分数约为79%，近似为氧气与其他气体体积比1:4。富氧空气的定义是氧气含量高于普通空气，即氧气与其他气体的体积比需大于1:4。对各选项分析：
A选项1:6，比值为1/6≈0.167，小于1/4=0.25，不符合；
B选项1:5，比值为0.2，小于0.25，不符合；
C选项1:4，比值为0.25，与普通空气比例一致，不是富氧；
D选项1:1，比值为1，大于0.25，符合富氧空气的要求。
因此答案为D。
【答案】D
【知识点】空气的组成、富氧空气的概念
【点评】本题考查空气的基本组成及富氧空气的判断，属于化学基础题，解题关键是明确普通空气中氧气与其他气体的体积比，再结合富氧空气的定义筛选选项，难度较低。
【难度系数】0.5
9.下图是测定空气中氧气含量的改进实验装置，电热棒用于引燃红磷。下列对该实验的认识正确的是（
A.实验过程中，红磷燃烧，产生大量白雾
B.实验结束后，水上升至大约刻度4的位置
C.红磷的用量多少，对实验结果没有影响
D.用该装置进行实验，可以减少对空气的污染
D
）A.实验过程中，红磷燃烧，产生大量白雾
B.实验结束后，水上升至大约刻度4的位置
C.红磷的用量多少，对实验结果没有影响
D.用该装置进行实验，可以减少对空气的污染
答案
9. D A. 红磷燃烧,产生大量的白烟,错误。B. 如果红磷的量足够,就能耗尽氧气,氧气约占空气体积的五分之一,实验结束后,水上升至大约刻度1的位置,错误。C. 为耗尽试管内的氧气,红磷必须足量,错误。D. 反应始终在密闭容器中进行,该装置的优点是环保,产物不逸出,正确。
解析
【分析】本题考查测定空气中氧气含量的实验相关知识，需逐一分析每个选项：明确红磷燃烧的现象、空气中氧气的体积占比、实验成功的关键（红磷需足量、装置密闭等），以及该改进装置的环保优点，据此判断各选项正误。
【解析】A选项：红磷燃烧产生的是大量白烟（固体小颗粒），而非白雾（小液滴），故A错误；B选项：空气中氧气约占空气体积的1/5，实验结束后，水应上升至刻度1的位置，而非刻度4，故B错误；C选项：红磷需足量才能完全消耗装置内的氧气，若红磷量不足，会导致实验结果偏小，因此红磷用量对实验结果有影响，故C错误；D选项：该装置为密闭体系，红磷燃烧的产物不会逸散到空气中，减少了对空气的污染，故D正确。
【答案】D
【知识点】空气中氧气含量测定、红磷燃烧实验
【点评】本题围绕测定空气中氧气含量的改进实验，考查实验现象、实验原理、实验注意事项及装置优点，属于初中化学基础考点，需学生准确掌握相关细节，区分易混淆的知识点（如烟和雾）。
【难度系数】0.6
【解析】A选项：红磷燃烧产生的是大量白烟（固体小颗粒），而非白雾（小液滴），故A错误；B选项：空气中氧气约占空气体积的1/5，实验结束后，水应上升至刻度1的位置，而非刻度4，故B错误；C选项：红磷需足量才能完全消耗装置内的氧气，若红磷量不足，会导致实验结果偏小，因此红磷用量对实验结果有影响，故C错误；D选项：该装置为密闭体系，红磷燃烧的产物不会逸散到空气中，减少了对空气的污染，故D正确。
【答案】D
【知识点】空气中氧气含量测定、红磷燃烧实验
【点评】本题围绕测定空气中氧气含量的改进实验，考查实验现象、实验原理、实验注意事项及装置优点，属于初中化学基础考点，需学生准确掌握相关细节，区分易混淆的知识点（如烟和雾）。
【难度系数】0.6
