1. 18世纪70年代,法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。他得出了什么结论?

1.空气由氧气和氮气组成,其中氧气体积约占空气总
体积的$\frac{1}{5}$。

【分析】
这是一道化学史基础识记类题目，解题时首先要回忆拉瓦锡定量研究空气成分的完整实验逻辑：他先将汞放在密闭容器中持续加热，观测到容器内气体体积仅减少约1/5，剩余气体无法支持燃烧、也不能供给呼吸，他将这类气体命名为氮气；之后他把反应生成的氧化汞收集起来加热分解，得到的氧气体积恰好等于之前密闭容器中减少的气体体积，且将氧气和剩余氮气混合后，所得气体的性质和普通空气完全一致，基于上述定量对照实验的结果，就能直接推导出拉瓦锡的最终结论，注意不要把现代认知里空气含稀有气体、二氧化碳等其他成分的结论，和拉瓦锡当时得出的结论混淆。
【解析】
拉瓦锡通过汞的氧化、氧化汞分解的两组定量实验，推翻了当时流行的错误燃素说，通过精准的体积测算，最终得到了关于空气组成的明确结论。
【答案】
空气由氧气和氮气组成,其中氧气体积约占空气总体积的$\frac{1}{5}$。
【知识点】
拉瓦锡空气实验；空气组成发现史
【点评】
本题是化学入门阶段的基础考点，考察化学史上经典实验的核心结论，易错点是学生容易把现代探明的空气全组分内容写进去，忽略拉瓦锡受当时实验条件限制，仅得出空气由氧气、氮气组成的结论，日常学习中要注意区分不同阶段化学研究结论的差异。
【难度系数】
0.9

2. 在做空气中氧气含量的测定实验时,选择的可燃物要满足哪两个条件?

2.(1)该物质能和氧气发生反应,生成的
物质为固体或液体。 (2)该物质不能和空气中的其
他成分反应。

【分析】
首先我们要从空气中氧气含量测定实验的核心原理出发推导要求：该实验的逻辑是让可燃物在密闭装置内消耗氧气，使装置内气压降低，通过流入装置的水的体积来对应氧气的体积。顺着这个逻辑思考：第一，如果可燃物不能和氧气反应，就无法消耗氧气，实验根本没法进行；如果反应生成气体，那么消耗氧气的同时又产生新的气体，装置内气压几乎不会下降，水无法流入，就没法测出氧气体积，因此要求可燃物和氧气反应后产物是固体或液体。第二，如果可燃物还能和空气中的氮气、二氧化碳等其他成分反应，那么消耗的气体就不只有氧气，测得的结果会远大于氧气实际占比，数据完全失真，因此要求可燃物不能和空气中其他成分反应，这样就梳理出两个必备条件了。
【解析】
空气中氧气含量测定实验依靠密闭体系内可燃物消耗氧气后形成的压强差，通过进入容器的水的体积换算氧气的体积分数，据此推导可燃物需要满足的两个条件：
1. 该物质能和氧气发生反应，且生成的物质为固体或液体，保证反应后体系内减少的气体体积等于被消耗的氧气体积，不会生成气态产物抵消压强差；
2. 该物质不能和空气中的其他成分反应，避免额外消耗氧气之外的气体，导致测量结果出现误差。
【答案】
该物质能和氧气发生反应，生成的物质为固体或液体；该物质不能和空气中的其他成分反应
【知识点】
空气中氧气含量测定实验
可燃物选择规则
【点评】
本题属于该经典实验的基础核心考点，不需要死记硬背条件，结合实验的压强差原理就能顺理成章推导出要求，不少初学者容易遗漏“生成物为非气态”的要点，学习时要紧扣实验本质逻辑记忆，避免记混。
【难度系数】
0.8

3. 你知道空气里含有哪些成分?各种成分有怎样的用途呢?

3.氧气:用于救治病人、生产或产品加工。氮气:制造硝酸、炸药和氮肥的重要原料,用作保护气,液态氮可做冷冻剂,冷冻麻醉。稀有气体:常用
作保护气,制成各种用途的电光源,还可用于激光技
术、医疗麻醉(氙气)和制造低温环境(氦气)。

【分析】
这道题属于空气相关的基础常识考察题，解题时首先回忆空气的常规组成成分，按照占比从高到低依次梳理核心组分：首先是占比最高的氮气，其次是氧气，再是稀有气体等主要成分，之后逐一对应每个组分对应的生产、生活中的常见用途，结合课本所学知识点逐一罗列，不要遗漏各成分的典型应用场景即可完成作答。
【解析】
我们按照空气的主要组成分别梳理各成分的用途：
1. 氧气：可供给呼吸，用于救治缺氧病人，同时支持燃烧，可应用在工业生产、产品加工的助燃场景中。
2. 氮气：是制造硝酸、炸药和氮肥的核心化工原料，化学性质稳定可作为保护气，液态氮温度极低可做冷冻剂，应用在冷冻麻醉场景中。
3. 稀有气体：化学性质极不活泼，常用作保护气，通电时可发出不同颜色的光，能制成各类特殊用途的电光源，还可应用在激光技术领域，其中氙气可用于医疗麻醉，氦气可用来制造低温环境。
【答案】
氧气:用于救治病人、生产或产品加工。氮气:制造硝酸、炸药和氮肥的重要原料,用作保护气,液态氮可做冷冻剂,冷冻麻醉。稀有气体:常用作保护气,制成各种用途的电光源,还可用于激光技术、医疗麻醉(氙气)和制造低温环境(氦气)。
【知识点】
空气的组成，空气组分的用途
【点评】
本题是化学入门阶段的基础识记类题目，主要考察学生对空气相关基础常识的掌握程度，引导学生将课本理论知识和实际生产生活的应用场景结合起来，只要牢记课本基础知识点就可以顺利作答。
【难度系数】
0.9

1. 下列关于空气的说法,正确的是 ()

A.干净的空气是纯净物
B.空气由空气分子构成
C.空气由多种物质组成
D.空气中氧气含量最多

1.C

【分析】
这是一道空气相关的基础概念辨析题，我们可以结合空气组成的核心知识点，逐个对选项排查判断：首先明确核心前提，空气是典型的混合物，包含氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等多种组分，不存在所谓的“空气分子”，且各组分的体积占比不同，氮气的占比最高。接下来逐一核对每个选项的描述是否符合事实，就能快速选出正确答案。
【解析】
我们逐个对选项进行正误判断：
1. 选项A：即使是干净的空气，也含有氮气、氧气、稀有气体等多种不同物质，属于混合物，不属于纯净物，该选项描述错误。
2. 选项B：空气是多种物质组成的混合物，由不同的分子、粒子构成，不存在单独的“空气分子”这种物质，该选项描述错误。
3. 选项C：空气由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等多种物质共同组成，描述完全符合事实，该选项正确。
4. 选项D：空气中体积分数最高的气体是氮气，约占78%，氧气仅约占21%，氧气不是空气中含量最多的物质，该选项描述错误。
综上，只有C选项的说法正确。
【答案】C
【知识点】空气的组成，纯净物与混合物判断
【点评】本题属于化学入门阶段的基础概念题，主要考察学生对空气相关基础定义的掌握程度，易错点是部分初学者会误以为空气是单一纯净物质、存在“空气分子”，或是记错空气中各组分的含量排序，学习时要明确混合物的特征，牢记空气各组分的体积分数数值即可轻松避坑。
【难度系数】0.9

2. 右图为空气成分示意图,其中R指的是 ()


A.氮气
B.氧气
C.稀有气体
D.二氧化碳

2.A

【分析】
首先我们回忆空气各组成成分的体积占比常识，观察饼状图可以发现R是占比最大的组分，占了空气总体积的绝大部分。接下来对比选项中各物质在空气中的体积分数：氮气约78%是占比最高的成分，氧气约21%占比第二，稀有气体、二氧化碳占比都不足1%，显然只有氮气符合图中R的占比特征，由此就可以选出正确答案。
【解析】
空气的成分按体积分数计算，各组分占比分别为：氮气约78%，氧气约21%，稀有气体约0.94%，二氧化碳约0.03%，其他气体和杂质约0.03%。从题图可以看出R是占比最大的部分，占空气总体积的绝大部分，符合氮气的体积占比特征，因此R指的是氮气。
【答案】
A
【知识点】
空气组成及体积分数
【点评】
本题属于化学基础常识题，难度较低，只要牢记空气各主要成分的大致体积占比，尤其是氮气、氧气的占比排序，就可以结合饼图的占比特征快速做出判断，是对空气组成基础知识点的常规考察。
【难度系数】
0.9

3. 人体吸入空气主要是利用其中的()

A.氧气
B.氮气
C.二氧化碳
D.氩气

3.A

【分析】
首先我们可以从人体呼吸的生理功能切入思考：人体的生命活动需要能量供给，而能量的获取依赖细胞的呼吸作用，我们只需要判断呼吸作用必需的气体是什么，就能选出正确答案。逐一排查选项可知：氮气、氩气这类气体进入人体后不会参与代谢反应，会原封不动随呼气排出；二氧化碳是人体呼吸作用的代谢产物，并非吸入空气要利用的物质；只有氧气会参与有机物的氧化分解，为人体供能，由此就能确定正确选项。
【解析】
人体呼吸的核心目的是为组织细胞的呼吸作用提供原料：在细胞线粒体内，氧气会参与糖类等有机物的氧化分解反应，释放出的能量可以支撑人体各项生命活动。空气所含的氮气、氩气等气体无法参与人体代谢过程，会随呼气直接排出，空气中的二氧化碳占比极低，也不是人体吸入空气的利用目标，因此人体吸入空气主要利用的是氧气，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
1.人体呼吸作用
2.空气的成分
【点评】
本题属于化学与生活结合的基础常识题，难度较低，结合日常对呼吸作用的基础认知就可以做出判断，主要考察学生对吸入气体功能的基础理解，区分度低，不易出现错误。
【难度系数】
0.9

4. 在生产和科学研究中需要用到一些保护气。当焊接金属时,为了隔绝空气,能作为保护气的是 ()

A.氢气、氮气
B.氮气、氧气
C.氮气、氩气
D.二氧化碳、一氧化碳

4.C

【分析】
首先我们要先明确焊接金属时用作保护气的核心要求：气体的化学性质必须不活泼，高温下也不能和金属发生反应，同时不能具有可燃性、助燃性，也不能有毒带来安全隐患，这样才能真正起到隔绝空气、防止金属被氧化的作用。接下来我们可以逐个排查选项，只要选项里任意一种气体不符合保护气要求，就可以直接排除该选项，最终得到正确答案。
【解析】
解：焊接金属的保护气需要满足化学性质稳定，高温下不与金属反应，不可燃、不助燃、无安全隐患的要求，逐一分析选项：
1. 选项A：氢气具有可燃性，高温下和空气混合遇明火会发生爆炸，无法作为焊接保护气，该选项错误；
2. 选项B：氧气化学性质比较活泼，会氧化高温下的金属，还能支持燃烧，完全起不到保护作用，该选项错误；
3. 选项C：氮气化学性质不活泼，常规高温条件下很难和普通金属反应；氩气属于稀有气体，化学性质极不活泼，二者都可以用作焊接金属的保护气，该选项正确；
4. 选项D：一氧化碳具有可燃性，且有剧毒，会带来中毒、爆炸的安全风险，不能作为焊接保护气，该选项错误。
【答案】
C
【知识点】
氮气的性质与用途；稀有气体的性质；常见气体的化学性质
【点评】
本题属于物质性质与用途对应的基础题型，易错点是容易忽略部分气体的可燃性、毒性属性，误将可燃气体判定为保护气，解题时只要牢牢抓住保护气“化学性质稳定、无安全隐患”的核心要求，就可以快速排除错误选项。
【难度系数】
0.9

5. 右图所示为测定空气中氧气含量体积分数的实验装置,若实验完毕后,进入广口瓶内的水的体积明

显小于瓶内原来空气体积的$\frac{1}{5}$,则下列解释中,的是 ()

A.可能使用的红磷不足,瓶内氧气没有完全耗尽
B.可能瓶塞没有塞紧,冷却时外界空气进入瓶内
C.可能未等广口瓶冷却至室温,就打开了弹簧夹
D.可能没夹紧弹簧夹,燃烧时瓶内部分空气逸出

5.D

【分析】
这道题的核心是结合测定空气中氧气含量的实验原理，判断哪些操作会导致进入瓶内的水体积小于原空气体积的1/5，选出不能得到该结果的不合理选项。首先明确实验原理：红磷燃烧消耗密闭瓶内的氧气，生成固态五氧化二磷，使瓶内压强小于外界大气压，打开弹簧夹后烧杯中的水流入广口瓶，进入水的体积等于被消耗的氧气体积。我们只需要逐个判断每个操作对应的最终进水量是大于还是小于1/5，选出实际不会造成进水量小于1/5的选项即可。
【解析】
我们逐一分析每个选项的影响：
1. 选项A：若红磷不足，瓶内氧气无法被完全耗尽，瓶内压强减小的幅度偏小，最终进入广口瓶的水的体积小于原空气体积的1/5，该解释合理。
2. 选项B：若瓶塞没有塞紧，装置气密性差，冷却过程中外界空气会进入广口瓶，抵消部分氧气消耗带来的压强差，进水量小于1/5，该解释合理。
3. 选项C：若未等广口瓶冷却至室温就打开弹簧夹，瓶内温度偏高，气体受热膨胀，瓶内压强比冷却到室温时更大，水进入瓶内的量偏少，进水量小于1/5，该解释合理。
4. 选项D：若弹簧夹没有夹紧，红磷燃烧放热时，瓶内部分空气会受热从导管逸出，最终冷却后瓶内压强减小的幅度比正常情况更大，进入广口瓶的水的体积会大于原空气体积的1/5，该情况不会导致进水量小于1/5，因此该解释不合理。
综上，答案选D。
【答案】
D
【知识点】
空气中氧气含量测定
化学实验误差分析
【点评】
本题是空气中氧气含量测定实验的经典误差分析题型，重点考察学生对不同错误操作造成的实验偏差的区分能力，很多同学容易混淆弹簧夹未夹紧这类操作的影响，要明确这类操作会让瓶内受热空气逸出，最终导致进水量大于1/5，不属于进水量偏小的诱因。
【难度系数】
0.7