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8.(6分)认真阅读下列材料,回答有关问题。
光化学烟雾会对大气造成诸多不良影响:它不仅会危害动植物、腐蚀建筑材料,还会降低能见度,影响人们的日常出行。光化学烟雾的原级污染物主要是一氧化氮。一氧化氮是空气中的氮气和氧气在高温下反应生成的,这一过程与闪电时产生一氧化氮的原理相同。光化学烟雾的其他原级污染物还有一氧化碳和汽油挥发所产生的碳氢化合物。污染物排放越多,空气质量指数级别会越高。
(1)空气质量指数级别越高,空气质量越
(2)上述材料中涉及的光化学烟雾的原级污染物是
(3)下列做法有利于减少光化学烟雾的形成的是
A. 汽车尾气排放系统使用催化装置将一氧化氮转化为氮气
B. 限制大排量汽油车的使用,推广使用新能源汽车
光化学烟雾会对大气造成诸多不良影响:它不仅会危害动植物、腐蚀建筑材料,还会降低能见度,影响人们的日常出行。光化学烟雾的原级污染物主要是一氧化氮。一氧化氮是空气中的氮气和氧气在高温下反应生成的,这一过程与闪电时产生一氧化氮的原理相同。光化学烟雾的其他原级污染物还有一氧化碳和汽油挥发所产生的碳氢化合物。污染物排放越多,空气质量指数级别会越高。
(1)空气质量指数级别越高,空气质量越
差
(选填“好”或“差”)。(2)上述材料中涉及的光化学烟雾的原级污染物是
一氧化氮、一氧化氮、一氧化碳、汽油挥发所产生的碳氢化合物
。(3)下列做法有利于减少光化学烟雾的形成的是
AB
(填字母)。A. 汽车尾气排放系统使用催化装置将一氧化氮转化为氮气
B. 限制大排量汽油车的使用,推广使用新能源汽车
答案
8.(1)差
(2)一氧化氮、一氧化氮、一氧化碳、汽油挥发所产生的碳氢化合物
(3)AB
(2)一氧化氮、一氧化氮、一氧化碳、汽油挥发所产生的碳氢化合物
(3)AB
解析
【分析】
本题为信息给予题，需结合材料关键信息逐一分析各小问：
1. 第(1)问：根据材料中“污染物排放越多，空气质量指数级别会越高”的描述，推导空气质量指数级别与空气质量的关系；
2. 第(2)问：从材料中直接提取光化学烟雾的原级污染物；
3. 第(3)问：分析各选项是否能减少光化学烟雾的原级污染物，判断选项合理性。
【解析】
(1) 由材料“污染物排放越多，空气质量指数级别会越高”可知，污染物越多，空气质量越差，因此空气质量指数级别越高，空气质量越差；
(2) 根据材料“光化学烟雾的原级污染物主要是一氧化氮……其他原级污染物还有一氧化碳和汽油挥发所产生的碳氢化合物”，提取对应的原级污染物；
(3) A选项：催化装置将一氧化氮（光化学烟雾的原级污染物）转化为氮气，减少了污染物，有利于减少光化学烟雾；B选项：限制大排量汽油车、推广新能源汽车，可减少汽油挥发产生的碳氢化合物等原级污染物，有利于减少光化学烟雾，因此选AB。
【答案】
(1)差；(2)一氧化氮、一氧化氮、一氧化碳、汽油挥发所产生的碳氢化合物；(3)AB
【知识点】
空气质量指数、光化学烟雾、空气污染防治
【点评】
本题结合材料考查环境相关知识，侧重考查学生提取信息的能力，难度较低，认真阅读材料即可正确解答，属于基础题。
【难度系数】
0.8
本题为信息给予题，需结合材料关键信息逐一分析各小问：
1. 第(1)问：根据材料中“污染物排放越多，空气质量指数级别会越高”的描述，推导空气质量指数级别与空气质量的关系；
2. 第(2)问：从材料中直接提取光化学烟雾的原级污染物；
3. 第(3)问：分析各选项是否能减少光化学烟雾的原级污染物，判断选项合理性。
【解析】
(1) 由材料“污染物排放越多，空气质量指数级别会越高”可知，污染物越多，空气质量越差，因此空气质量指数级别越高，空气质量越差；
(2) 根据材料“光化学烟雾的原级污染物主要是一氧化氮……其他原级污染物还有一氧化碳和汽油挥发所产生的碳氢化合物”，提取对应的原级污染物；
(3) A选项：催化装置将一氧化氮（光化学烟雾的原级污染物）转化为氮气，减少了污染物，有利于减少光化学烟雾；B选项：限制大排量汽油车、推广新能源汽车，可减少汽油挥发产生的碳氢化合物等原级污染物，有利于减少光化学烟雾，因此选AB。
【答案】
(1)差；(2)一氧化氮、一氧化氮、一氧化碳、汽油挥发所产生的碳氢化合物；(3)AB
【知识点】
空气质量指数、光化学烟雾、空气污染防治
【点评】
本题结合材料考查环境相关知识，侧重考查学生提取信息的能力，难度较低，认真阅读材料即可正确解答，属于基础题。
【难度系数】
0.8
三、实验探究题(本大题共1小题,共16分)
9.(16分)实验小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行了探究。
[史料研究]
(1)二百多年前,化学家拉瓦锡利用图1装置研究空气的成分。加热时,曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末,玻璃钟罩内的现象是
[设计与实验]甲组同学设计并利用图2装置测定空气中氧气含量。
(2)主要步骤如下,正确的顺序为
①用弹簧夹夹紧乳胶管;②红磷熄灭并冷却至室温后,打开弹簧夹;③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子;④在集气瓶中加入少量水,将水面上方空间分成5等份。
(3)写出红磷在空气中燃烧的文字表达式:
(4)写出两条实际测量的结果小于理论值的可能原因:
(5)根据实验现象可知,集气瓶中剩余气体
[优化与实验]查阅资料得知,红磷燃烧不能耗尽空气中的氧气,而食品脱氧剂(以铁粉为主要成分的物质)能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气,使食品处于无氧状态。于是小组同学用图3装置进行实验,测定空气中氧气的含量,量筒中装有50 mL水,记录的相关数据如下表所示。
(6)根据表中实验数据可计算出空气中氧气的体积分数约为
(7)若实验结束时,俯视读取量筒中液体的体积,则测得的氧气体积分数会
9.(16分)实验小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行了探究。
[史料研究]
(1)二百多年前,化学家拉瓦锡利用图1装置研究空气的成分。加热时,曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末,玻璃钟罩内的现象是
液面上升约$\frac{1}{5}$
。[设计与实验]甲组同学设计并利用图2装置测定空气中氧气含量。
(2)主要步骤如下,正确的顺序为
④①③②
(填序号)。①用弹簧夹夹紧乳胶管;②红磷熄灭并冷却至室温后,打开弹簧夹;③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子;④在集气瓶中加入少量水,将水面上方空间分成5等份。
(3)写出红磷在空气中燃烧的文字表达式:
红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷
。(4)写出两条实际测量的结果小于理论值的可能原因:
红磷的量不足
、装置漏气(合理即可)
。(5)根据实验现象可知,集气瓶中剩余气体
难
(选填“难”或“易”)溶于水。[优化与实验]查阅资料得知,红磷燃烧不能耗尽空气中的氧气,而食品脱氧剂(以铁粉为主要成分的物质)能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气,使食品处于无氧状态。于是小组同学用图3装置进行实验,测定空气中氧气的含量,量筒中装有50 mL水,记录的相关数据如下表所示。
(6)根据表中实验数据可计算出空气中氧气的体积分数约为
20.2%
。(7)若实验结束时,俯视读取量筒中液体的体积,则测得的氧气体积分数会
偏小
(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。答案
9.(1)液面上升约$\frac{1}{5}$
(2)④①③②
(3)红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷
(4)红磷的量不足 装置漏气(合理即可)
(5)难
(6)20.2%
(7)偏小
(2)④①③②
(3)红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷
(4)红磷的量不足 装置漏气(合理即可)
(5)难
(6)20.2%
(7)偏小
解析
【分析】
本题围绕空气中氧气含量测定的经典实验展开，需结合实验原理、操作步骤、误差分析等知识逐一解答：
1. 第(1)题：拉瓦锡实验中，汞消耗钟罩内氧气使压强减小，大气压将水压入钟罩，据此分析液面变化；
2. 第(2)题：测定氧气含量的步骤需遵循“准备装置→密封→反应→冷却后打开弹簧夹”的逻辑排序；
3. 第(3)题：根据红磷燃烧的反应物、条件、生成物书写文字表达式；
4. 第(4)题：结果偏小的原因从氧气未耗尽、装置气密性等角度分析；
5. 第(5)题：根据实验后剩余气体未溶解于水判断溶解性；
6. 第(6)题：通过量筒中水的体积变化计算氧气体积分数；
7. 第(7)题：根据量筒俯视读数的误差分析氧气体积分数的偏差。
【解析】
(1) 拉瓦锡实验中，加热时汞消耗玻璃钟罩内的氧气，钟罩内压强减小，外界大气压将水压入钟罩，因此玻璃钟罩内液面上升约$\frac{1}{5}$；
(2) 测定空气中氧气含量的正确步骤：先在集气瓶中加水并将水面上方空间分5等份（④），再用弹簧夹夹紧乳胶管（①），点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子（③），待红磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹（②），故顺序为④①③②；
(3) 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：红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷；
(4) 测量结果小于理论值的可能原因：红磷的量不足（无法完全消耗集气瓶内的氧气）、装置漏气（冷却时外界空气进入集气瓶）（合理即可）；
(5) 实验后水仅进入集气瓶约$\frac{1}{5}$，剩余气体未溶解于水，说明集气瓶中剩余气体难溶于水；
(6) 量筒原有50mL水，实验后减少的水的体积即为氧气的体积，经计算得空气中氧气的体积分数约为20.2%；
(7) 俯视读取量筒中液体体积时，读数比实际剩余水的体积偏大，导致测得的氧气体积（减少的水的体积）偏小，因此测得的氧气体积分数偏小。
【答案】
(1) 液面上升约$\frac{1}{5}$
(2) ④①③②
(3) 红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷
(4) 红磷的量不足；装置漏气（合理即可）
(5) 难
(6) 20.2%
(7) 偏小
【知识点】
空气中氧气含量测定；实验误差分析；化学文字表达式书写
【点评】
本题为初中化学核心实验题，涵盖经典空气组成实验的原理、操作、误差分析及改进思路，全面考察学生对空气相关实验的理解与应用能力，是中考高频考点题型。
【难度系数】
0.6
本题围绕空气中氧气含量测定的经典实验展开，需结合实验原理、操作步骤、误差分析等知识逐一解答：
1. 第(1)题：拉瓦锡实验中，汞消耗钟罩内氧气使压强减小，大气压将水压入钟罩，据此分析液面变化；
2. 第(2)题：测定氧气含量的步骤需遵循“准备装置→密封→反应→冷却后打开弹簧夹”的逻辑排序；
3. 第(3)题：根据红磷燃烧的反应物、条件、生成物书写文字表达式；
4. 第(4)题：结果偏小的原因从氧气未耗尽、装置气密性等角度分析；
5. 第(5)题：根据实验后剩余气体未溶解于水判断溶解性；
6. 第(6)题：通过量筒中水的体积变化计算氧气体积分数；
7. 第(7)题：根据量筒俯视读数的误差分析氧气体积分数的偏差。
【解析】
(1) 拉瓦锡实验中，加热时汞消耗玻璃钟罩内的氧气，钟罩内压强减小，外界大气压将水压入钟罩，因此玻璃钟罩内液面上升约$\frac{1}{5}$；
(2) 测定空气中氧气含量的正确步骤：先在集气瓶中加水并将水面上方空间分5等份（④），再用弹簧夹夹紧乳胶管（①），点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子（③），待红磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹（②），故顺序为④①③②；
(3) 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：红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷；
(4) 测量结果小于理论值的可能原因：红磷的量不足（无法完全消耗集气瓶内的氧气）、装置漏气（冷却时外界空气进入集气瓶）（合理即可）；
(5) 实验后水仅进入集气瓶约$\frac{1}{5}$，剩余气体未溶解于水，说明集气瓶中剩余气体难溶于水；
(6) 量筒原有50mL水，实验后减少的水的体积即为氧气的体积，经计算得空气中氧气的体积分数约为20.2%；
(7) 俯视读取量筒中液体体积时，读数比实际剩余水的体积偏大，导致测得的氧气体积（减少的水的体积）偏小，因此测得的氧气体积分数偏小。
【答案】
(1) 液面上升约$\frac{1}{5}$
(2) ④①③②
(3) 红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷
(4) 红磷的量不足；装置漏气（合理即可）
(5) 难
(6) 20.2%
(7) 偏小
【知识点】
空气中氧气含量测定；实验误差分析；化学文字表达式书写
【点评】
本题为初中化学核心实验题，涵盖经典空气组成实验的原理、操作、误差分析及改进思路，全面考察学生对空气相关实验的理解与应用能力，是中考高频考点题型。
【难度系数】
0.6
