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1[2025甘肃兰州质检]人类对火星的探测取得了重大的突破。如图是火星大气成分示意图，与空气的成分相比较，下列说法中正确的是（
A.火星大气中$\ce{N_{2}}$的体积分数大于空气中$\ce{N_{2}}$的体积分数
B.火星大气中$\ce{CO_{2}}$的体积分数大于空气中$\ce{CO_{2}}$的体积分数
C.火星大气中含有稀有气体而空气中没有
D.火星有大气层，同样适合人类生存
B
）A.火星大气中$\ce{N_{2}}$的体积分数大于空气中$\ce{N_{2}}$的体积分数
B.火星大气中$\ce{CO_{2}}$的体积分数大于空气中$\ce{CO_{2}}$的体积分数
C.火星大气中含有稀有气体而空气中没有
D.火星有大气层，同样适合人类生存
答案
1.B
【解析】火星大气中N₂的体积分数小于50%，而空气中N₂的体积分数约为78%，火星大气中N₂的体积分数小于空气中N₂的体积分数，A错误。火星大气中CO₂的体积分数大于50%，而空气中CO₂的体积分数约为0.03%，火星大气中CO₂的体积分数大于空气中CO₂的体积分数，B正确。火星大气中含有Ar，Ar属于稀有气体，空气中也含有稀有气体，C错误。人类生存需要氧气、食物、能源、适宜的环境等，火星有大气层，但还需要满足其他条件才适合人类生存，D错误。
【解析】火星大气中N₂的体积分数小于50%，而空气中N₂的体积分数约为78%，火星大气中N₂的体积分数小于空气中N₂的体积分数，A错误。火星大气中CO₂的体积分数大于50%，而空气中CO₂的体积分数约为0.03%，火星大气中CO₂的体积分数大于空气中CO₂的体积分数，B正确。火星大气中含有Ar，Ar属于稀有气体，空气中也含有稀有气体，C错误。人类生存需要氧气、食物、能源、适宜的环境等，火星有大气层，但还需要满足其他条件才适合人类生存，D错误。
解析
【分析】
要解答本题，需先明确空气各成分的体积分数，再结合火星大气成分示意图逐一对比分析选项：首先回忆空气的成分体积分数：氮气约78%，二氧化碳约0.03%，稀有气体约0.94%；再观察题图，火星大气中CO₂占比最大，N₂占比小，Ar占比很小。据此判断各选项的正误。
【解析】
1. 选项A：空气中N₂的体积分数约为78%，由题图可知火星大气中N₂体积分数小于50%，因此火星大气中N₂体积分数小于空气中的，A错误。
2. 选项B：空气中CO₂的体积分数约为0.03%，题图显示火星大气中CO₂占比远大于50%，因此火星大气中CO₂体积分数大于空气中的，B正确。
3. 选项C：Ar属于稀有气体，空气中也含有稀有气体（如Ar），C错误。
4. 选项D：人类生存需要氧气等必要条件，火星大气中几乎无氧气，不适合人类生存，D错误。
【答案】
B
【知识点】
空气的成分、常见气体体积分数
【点评】
本题通过对比火星大气与空气的成分，考查对空气基础成分的掌握，难度较低，需准确记忆空气各成分的体积分数即可判断。
【难度系数】
0.6
要解答本题，需先明确空气各成分的体积分数，再结合火星大气成分示意图逐一对比分析选项：首先回忆空气的成分体积分数：氮气约78%，二氧化碳约0.03%，稀有气体约0.94%；再观察题图，火星大气中CO₂占比最大，N₂占比小，Ar占比很小。据此判断各选项的正误。
【解析】
1. 选项A：空气中N₂的体积分数约为78%，由题图可知火星大气中N₂体积分数小于50%，因此火星大气中N₂体积分数小于空气中的，A错误。
2. 选项B：空气中CO₂的体积分数约为0.03%，题图显示火星大气中CO₂占比远大于50%，因此火星大气中CO₂体积分数大于空气中的，B正确。
3. 选项C：Ar属于稀有气体，空气中也含有稀有气体（如Ar），C错误。
4. 选项D：人类生存需要氧气等必要条件，火星大气中几乎无氧气，不适合人类生存，D错误。
【答案】
B
【知识点】
空气的成分、常见气体体积分数
【点评】
本题通过对比火星大气与空气的成分，考查对空气基础成分的掌握，难度较低，需准确记忆空气各成分的体积分数即可判断。
【难度系数】
0.6
2[2025安徽宿州期中]下列选项中的物质所属类别正确的是
（
选项 物质 类别
A 空气、澄清石灰水 混合物
B 氮气、稀
气体 纯净物
C 糖水、二氧化碳 混合物
D 洁净的空气、蒸馏水 纯净物
（
A
）选项 物质 类别
A 空气、澄清石灰水 混合物
B 氮气、稀
气体 纯净物C 糖水、二氧化碳 混合物
D 洁净的空气、蒸馏水 纯净物
答案
2.A
【解析】空气和澄清石灰水中都含有多种物质，属于混合物，A正确；氮气中含有一种物质，属于纯净物，稀有气体中含有氦、氖、氩、氪、氙等气体，属于混合物，B错误；糖水中含有多种物质，属于混合物，二氧化碳中含有一种物质，属于纯净物，C错误；洁净的空气中含有多种物质，属于混合物，蒸馏水中含有一种物质，属于纯净物，D错误。
【解析】空气和澄清石灰水中都含有多种物质，属于混合物，A正确；氮气中含有一种物质，属于纯净物，稀有气体中含有氦、氖、氩、氪、氙等气体，属于混合物，B错误；糖水中含有多种物质，属于混合物，二氧化碳中含有一种物质，属于纯净物，C错误；洁净的空气中含有多种物质，属于混合物，蒸馏水中含有一种物质，属于纯净物，D错误。
解析
【分析】
要判断物质所属类别，需先明确核心定义：混合物由两种或两种以上物质组成，纯净物仅由一种物质组成。接下来逐个分析选项中的两种物质，判断其类别是否与选项给出的一致，从而选出正确答案。
【解析】
A选项：空气由氮气、氧气等多种物质组成，澄清石灰水是氢氧化钙与水的混合物，二者都属于混合物，类别对应正确；
B选项：氮气是由一种物质组成的纯净物，但稀有气体包含氦、氖、氩等多种气体，属于混合物，类别对应错误；
C选项：糖水是糖和水组成的混合物，二氧化碳是由一种物质组成的纯净物，类别对应错误；
D选项：洁净的空气仍含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物，蒸馏水是由一种物质组成的纯净物，类别对应错误。
综上，只有A选项正确。
【答案】
A
【知识点】
混合物判断、纯净物判断
【点评】
本题考查物质类别的基础判断，核心是区分混合物与纯净物的定义，难度较低，属于易得分题。
【难度系数】
0.7
要判断物质所属类别，需先明确核心定义：混合物由两种或两种以上物质组成，纯净物仅由一种物质组成。接下来逐个分析选项中的两种物质，判断其类别是否与选项给出的一致，从而选出正确答案。
【解析】
A选项：空气由氮气、氧气等多种物质组成，澄清石灰水是氢氧化钙与水的混合物，二者都属于混合物，类别对应正确；
B选项：氮气是由一种物质组成的纯净物，但稀有气体包含氦、氖、氩等多种气体，属于混合物，类别对应错误；
C选项：糖水是糖和水组成的混合物，二氧化碳是由一种物质组成的纯净物，类别对应错误；
D选项：洁净的空气仍含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物，蒸馏水是由一种物质组成的纯净物，类别对应错误。
综上，只有A选项正确。
【答案】
A
【知识点】
混合物判断、纯净物判断
【点评】
本题考查物质类别的基础判断，核心是区分混合物与纯净物的定义，难度较低，属于易得分题。
【难度系数】
0.7
3 实验装置优化 [2026江苏徐州期中,中]下图是测定空气中氧气含量的改进装置(夹持装置已省略),下列认识不正确的是 (
A.用改进装置进行实验,能减少对空气的污染
B.烧杯中的水在实验过程中只起到液封作用
C.记录玻璃管内液面刻度必须在装置恢复至室温后
D.电热棒的作用是点燃红磷
B
)A.用改进装置进行实验,能减少对空气的污染
B.烧杯中的水在实验过程中只起到液封作用
C.记录玻璃管内液面刻度必须在装置恢复至室温后
D.电热棒的作用是点燃红磷
答案
3.B
【解析】电热棒的作用是点燃红磷，用改进装置进行实验，无需在空气中点燃红磷后再放入玻璃管中，能减少对空气的污染，A、D正确。烧杯中的水可以吸收有毒的五氧化二磷，减少空气污染，还能吸收热量，并通过观察水面上升的高度来测定空气中氧气的含量，B错误。必须在装置恢复至室温后才能记录玻璃管内液面刻度，避免因为气体膨胀产生实验误差，C正确。
【解析】电热棒的作用是点燃红磷，用改进装置进行实验，无需在空气中点燃红磷后再放入玻璃管中，能减少对空气的污染，A、D正确。烧杯中的水可以吸收有毒的五氧化二磷，减少空气污染，还能吸收热量，并通过观察水面上升的高度来测定空气中氧气的含量，B错误。必须在装置恢复至室温后才能记录玻璃管内液面刻度，避免因为气体膨胀产生实验误差，C正确。
解析
【分析】
本题考查测定空气中氧气含量的改进装置的分析，需结合实验原理、装置各部分作用逐一判断选项正误。解题思路：回忆测定空气中氧气含量的实验原理（红磷燃烧消耗氧气，装置内压强减小，进入水的体积等于氧气体积），再分析改进装置的特点，判断每个选项的说法是否正确。
【解析】
选项A：改进装置中，红磷通过电热棒点燃，无需在装置外点燃后伸入，避免了红磷燃烧产生的有毒物质逸散到空气中，减少了空气污染，A正确。
选项B：烧杯中的水除了液封作用外，还能吸收红磷燃烧生成的有毒五氧化二磷，同时实验后可通过玻璃管内液面上升的刻度测定氧气的体积，并非只起到液封作用，B错误。
选项C：若装置未恢复至室温，内部气体受热膨胀，会导致进入玻璃管的水的体积偏小，产生实验误差，因此必须在装置恢复至室温后记录液面刻度，C正确。
选项D：电热棒通电后发热，作用是点燃燃烧匙中的红磷，D正确。
【答案】
B
【知识点】
空气中氧气含量测定、实验装置改进
【点评】
本题围绕测定空气中氧气含量的改进装置展开，需掌握实验原理和装置各部分的作用，属于中等难度的实验分析题，易错点是对烧杯中水的作用的全面理解。
【难度系数】
0.6
本题考查测定空气中氧气含量的改进装置的分析，需结合实验原理、装置各部分作用逐一判断选项正误。解题思路：回忆测定空气中氧气含量的实验原理（红磷燃烧消耗氧气，装置内压强减小，进入水的体积等于氧气体积），再分析改进装置的特点，判断每个选项的说法是否正确。
【解析】
选项A：改进装置中，红磷通过电热棒点燃，无需在装置外点燃后伸入，避免了红磷燃烧产生的有毒物质逸散到空气中，减少了空气污染，A正确。
选项B：烧杯中的水除了液封作用外，还能吸收红磷燃烧生成的有毒五氧化二磷，同时实验后可通过玻璃管内液面上升的刻度测定氧气的体积，并非只起到液封作用，B错误。
选项C：若装置未恢复至室温，内部气体受热膨胀，会导致进入玻璃管的水的体积偏小，产生实验误差，因此必须在装置恢复至室温后记录液面刻度，C正确。
选项D：电热棒通电后发热，作用是点燃燃烧匙中的红磷，D正确。
【答案】
B
【知识点】
空气中氧气含量测定、实验装置改进
【点评】
本题围绕测定空气中氧气含量的改进装置展开，需掌握实验原理和装置各部分的作用，属于中等难度的实验分析题，易错点是对烧杯中水的作用的全面理解。
【难度系数】
0.6
4 数字化实验 [2026广西南宁质检,中]通过数字化仪器进行空气中氧气含量的测定,密闭容器内的氧气含量和压强随时间变化曲线如图所示,以下说法不正确的是 (
A.实验中压强先增大是因为红磷燃烧放热
B.实验后装置内压强恢复是因为打开了弹簧夹
C.压强大幅下降是因为氧气被消耗并恢复至室温
D.红磷量的多少对实验的准确性无影响
D
)A.实验中压强先增大是因为红磷燃烧放热
B.实验后装置内压强恢复是因为打开了弹簧夹
C.压强大幅下降是因为氧气被消耗并恢复至室温
D.红磷量的多少对实验的准确性无影响
答案
4.D
【解析】该实验中红磷量的多少对实验的准确性有影响，红磷必须足量，以耗尽装置中的氧气，否则测定结果会偏小，D错误。
【解析】该实验中红磷量的多少对实验的准确性有影响，红磷必须足量，以耗尽装置中的氧气，否则测定结果会偏小，D错误。
解析
【分析】
本题考查空气中氧气含量测定的实验原理与细节，解题思路是结合红磷燃烧的反应特点、装置内压强变化的原因，逐一分析选项判断正误：首先明确红磷燃烧放热、消耗氧气的性质，再分析压强变化的节点，以及红磷量对实验结果的影响，最终确定不正确的选项。
【解析】
逐一分析各选项：
A. 红磷燃烧放热，使密闭容器内气体受热膨胀，压强增大，因此实验中压强先增大，该说法正确；
B. 实验结束后，打开弹簧夹，烧杯中的水进入装置，装置内压强逐渐恢复至接近初始状态，该说法正确；
C. 红磷燃烧消耗了装置内的氧气，且反应结束后温度冷却至室温，装置内气体总量减少，压强大幅下降，该说法正确；
D. 红磷的量必须足量，才能将装置内的氧气完全消耗；若红磷量不足，无法耗尽氧气，会导致测定的氧气含量偏小，因此红磷量的多少对实验的准确性有影响，该说法错误。
综上，不正确的选项是D。
【答案】
D
【知识点】
空气中氧气含量测定、红磷燃烧实验
【点评】
本题结合数字化实验的压强与氧气含量变化曲线，考查空气中氧气含量测定的核心知识点，需要学生理解实验中压强变化的原因、红磷量对实验结果的影响，属于中等难度的实验基础题，能较好考查学生对实验细节的掌握情况。
【难度系数】
0.5
本题考查空气中氧气含量测定的实验原理与细节，解题思路是结合红磷燃烧的反应特点、装置内压强变化的原因，逐一分析选项判断正误：首先明确红磷燃烧放热、消耗氧气的性质，再分析压强变化的节点，以及红磷量对实验结果的影响，最终确定不正确的选项。
【解析】
逐一分析各选项：
A. 红磷燃烧放热，使密闭容器内气体受热膨胀，压强增大，因此实验中压强先增大，该说法正确；
B. 实验结束后，打开弹簧夹，烧杯中的水进入装置，装置内压强逐渐恢复至接近初始状态，该说法正确；
C. 红磷燃烧消耗了装置内的氧气，且反应结束后温度冷却至室温，装置内气体总量减少，压强大幅下降，该说法正确；
D. 红磷的量必须足量，才能将装置内的氧气完全消耗；若红磷量不足，无法耗尽氧气，会导致测定的氧气含量偏小，因此红磷量的多少对实验的准确性有影响，该说法错误。
综上，不正确的选项是D。
【答案】
D
【知识点】
空气中氧气含量测定、红磷燃烧实验
【点评】
本题结合数字化实验的压强与氧气含量变化曲线，考查空气中氧气含量测定的核心知识点，需要学生理解实验中压强变化的原因、红磷量对实验结果的影响，属于中等难度的实验基础题，能较好考查学生对实验细节的掌握情况。
【难度系数】
0.5
5 核心素养科学探究与实践 [2026 甘肃陇南质检，中]小明采用了如图所示装置来测定空气中的氧气含量。在由两个注射器及玻璃管组成的密闭系统中留有25 mL空气，给装有细铜丝的玻璃管加热，交替缓慢推拉两个注射器活塞，至玻璃管内的细铜丝在较长时间内无进一步变化时停止加热，一段时间后，将气体全部推至一个注射器内，观察密闭系统内空气体积变化。
【提示信息】在加热的条件下，铜能和氧气反应生成黑色的氧化铜固体。
(1)在实验加热过程中，交替缓慢推拉两个注射器活塞的目的是
(2)小明测得反应后注射器内气体总体积为21 mL，由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数
A. 加入铜丝量太多
B. 读数时没有完全冷却至室温
C. 加入铜丝量太少
【提示信息】在加热的条件下，铜能和氧气反应生成黑色的氧化铜固体。
(1)在实验加热过程中，交替缓慢推拉两个注射器活塞的目的是
使氧气与铜充分反应
。(2)小明测得反应后注射器内气体总体积为21 mL，由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数
＜
（填“＞”“=”或“＜”）21%，造成该实验出现误差的原因可能是BC
（填序号）。A. 加入铜丝量太多
B. 读数时没有完全冷却至室温
C. 加入铜丝量太少
答案
5.(1)使氧气与铜充分反应 (2)＜ BC
【解析】(1)在实验加热过程中，交替缓慢推拉两个注射器活塞的目的是使氧气与铜充分反应。(2)铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜，空气中的氧气被消耗，由题干数据可计算出空气中氧气的体积分数为$\frac{25\ \mathrm{mL}-21\ \mathrm{mL}}{25\ \mathrm{mL}}×100\%=16\%＜21\%$。加入铜丝量太多，能使装置中的氧气完全被消耗，不会使实验结果偏小，A不符合题意；读数时没有完全冷却至室温，气体受热膨胀，会导致注射器内气体总体积偏大，使得实验结果偏小，B符合题意；加入铜丝量太少，不能使装置中的氧气完全被消耗，会导致实验结果偏小，C符合题意。
【解析】(1)在实验加热过程中，交替缓慢推拉两个注射器活塞的目的是使氧气与铜充分反应。(2)铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜，空气中的氧气被消耗，由题干数据可计算出空气中氧气的体积分数为$\frac{25\ \mathrm{mL}-21\ \mathrm{mL}}{25\ \mathrm{mL}}×100\%=16\%＜21\%$。加入铜丝量太多，能使装置中的氧气完全被消耗，不会使实验结果偏小，A不符合题意；读数时没有完全冷却至室温，气体受热膨胀，会导致注射器内气体总体积偏大，使得实验结果偏小，B符合题意；加入铜丝量太少，不能使装置中的氧气完全被消耗，会导致实验结果偏小，C符合题意。
解析
【分析】本题为测定空气中氧气含量的实验题，需结合实验原理、操作目的及误差分析思路解题。(1)交替推拉注射器活塞可使密闭系统内空气流动，让氧气与细铜丝充分接触，保证氧气完全反应；(2)先根据反应前后气体体积差计算氧气体积分数，再分析各操作对实验结果的影响，判断误差原因。
【解析】(1)实验加热时，交替缓慢推拉两个注射器活塞，能使密闭系统中的空气不断流动，让氧气与细铜丝充分接触，确保装置内的氧气完全参与反应，故目的是使氧气与铜充分反应。(2)反应前密闭系统内空气总体积为25 mL，反应后剩余气体体积为21 mL，则消耗氧气的体积为25 mL -21 mL=4 mL，因此测定的空气中氧气的体积分数为$\frac{4\ \mathrm{mL}}{25\ \mathrm{mL}}×100\%=16\%$，16%＜21%，故填“＜”。误差分析：A选项，加入铜丝量太多，可将装置内氧气完全消耗，不会导致实验结果偏小，不符合；B选项，读数时未冷却至室温，装置内气体受热膨胀，会使剩余气体体积测量值偏大，计算出的氧气体积分数偏小，符合；C选项，加入铜丝量太少，无法将装置内氧气完全消耗，剩余气体体积偏大，导致氧气体积分数计算值偏小，符合。故误差原因选BC。
【答案】(1)使氧气与铜充分反应 (2)＜；BC
【知识点】空气中氧气含量测定、铜与氧气的反应
【点评】本题围绕测定空气中氧气含量的实验展开，考查实验操作目的、结果计算及误差分析，需掌握实验原理和关键操作要点，属于科学探究类基础题目。
【难度系数】0.6
【解析】(1)实验加热时，交替缓慢推拉两个注射器活塞，能使密闭系统中的空气不断流动，让氧气与细铜丝充分接触，确保装置内的氧气完全参与反应，故目的是使氧气与铜充分反应。(2)反应前密闭系统内空气总体积为25 mL，反应后剩余气体体积为21 mL，则消耗氧气的体积为25 mL -21 mL=4 mL，因此测定的空气中氧气的体积分数为$\frac{4\ \mathrm{mL}}{25\ \mathrm{mL}}×100\%=16\%$，16%＜21%，故填“＜”。误差分析：A选项，加入铜丝量太多，可将装置内氧气完全消耗，不会导致实验结果偏小，不符合；B选项，读数时未冷却至室温，装置内气体受热膨胀，会使剩余气体体积测量值偏大，计算出的氧气体积分数偏小，符合；C选项，加入铜丝量太少，无法将装置内氧气完全消耗，剩余气体体积偏大，导致氧气体积分数计算值偏小，符合。故误差原因选BC。
【答案】(1)使氧气与铜充分反应 (2)＜；BC
【知识点】空气中氧气含量测定、铜与氧气的反应
【点评】本题围绕测定空气中氧气含量的实验展开，考查实验操作目的、结果计算及误差分析，需掌握实验原理和关键操作要点，属于科学探究类基础题目。
【难度系数】0.6
