阅读下面的材料,完成第1~2题。
我们的呼吸离不开氧气。一般情况下,我们呼吸空气就可以了。正常的人长期吸入纯氧对身体有害,吸入$100\%$的氧气,只需几天就会发生肺型氧中毒。
目前,我国太空空间站内的氧气主要是通过电解水方式获得,然后将氧气与储备的氮气以一定体积比混合成“人造空气”(约$21\%$的氧气、$78\%$的氮气,控制二氧化碳的含量低于$0.7\%$),保证舱内大气的总压与氧气分压相对稳定。
近年来,膜分离技术得到迅速发展。利用这种技术,在一定压力下,让空气通过具有富集氧气功能的薄膜,可得到含氧量较高的“富氧空气”。
1 下列关于“人造空气”的说法正确的是(
A. 燃着的蜡烛在“人造空气”中会立即熄灭
B. “人造空气”属于混合物
C. “人造空气”中若只含有氧气,将更有益于呼吸
D. 我国太空空间站内的氧气主要是通过电解水方式获得的,该方法是物理方法
2 下列关于“富氧空气”的说法正确的是(
A. “富氧空气”可用作火箭发射的燃料
B. “富氧空气”中氧气和氮气的体积比可能为$1:5$
C. “富氧空气”中的各种气体仍然保持其原有的化学性质
D. 分离液态空气制氧气是物理变化,膜分离制“富氧空气”是化学变化
3 如图是测定空气中氧气含量的改进实验装置(夹持装置已省略),对该实验认识正确的是(

A. 现象:实验过程中,红磷燃烧,产生大量白雾
B. 推论:实验后,玻璃管中剩余气体具有可燃性
C. 分析:红磷的量多或少,都不会影响实验结果
D. 评价:用改进装置实验,能减少对空气的污染
我们的呼吸离不开氧气。一般情况下,我们呼吸空气就可以了。正常的人长期吸入纯氧对身体有害,吸入$100\%$的氧气,只需几天就会发生肺型氧中毒。
目前,我国太空空间站内的氧气主要是通过电解水方式获得,然后将氧气与储备的氮气以一定体积比混合成“人造空气”(约$21\%$的氧气、$78\%$的氮气,控制二氧化碳的含量低于$0.7\%$),保证舱内大气的总压与氧气分压相对稳定。
近年来,膜分离技术得到迅速发展。利用这种技术,在一定压力下,让空气通过具有富集氧气功能的薄膜,可得到含氧量较高的“富氧空气”。
1 下列关于“人造空气”的说法正确的是(
B
)A. 燃着的蜡烛在“人造空气”中会立即熄灭
B. “人造空气”属于混合物
C. “人造空气”中若只含有氧气,将更有益于呼吸
D. 我国太空空间站内的氧气主要是通过电解水方式获得的,该方法是物理方法
2 下列关于“富氧空气”的说法正确的是(
C
)A. “富氧空气”可用作火箭发射的燃料
B. “富氧空气”中氧气和氮气的体积比可能为$1:5$
C. “富氧空气”中的各种气体仍然保持其原有的化学性质
D. 分离液态空气制氧气是物理变化,膜分离制“富氧空气”是化学变化
3 如图是测定空气中氧气含量的改进实验装置(夹持装置已省略),对该实验认识正确的是(
D
)A. 现象:实验过程中,红磷燃烧,产生大量白雾
B. 推论:实验后,玻璃管中剩余气体具有可燃性
C. 分析:红磷的量多或少,都不会影响实验结果
D. 评价:用改进装置实验,能减少对空气的污染
答案:1.B 2.C 3.D
解析:
【分析】本题需结合材料中“人造空气”的成分、性质及获取方式,逐一判断选项的正误。首先明确人造空气的组成:约21%氧气、78%氮气,含少量二氧化碳,是混合物;电解水生成新物质,属于化学变化;纯氧对人体有害。
【解析】A选项:人造空气中氧气含量与空气相近,燃着的蜡烛不会立即熄灭,错误;B选项:人造空气由多种物质组成,属于混合物,正确;C选项:材料指出长期吸入纯氧有害,故并非只含氧气更有益,错误;D选项:电解水生成氢气和氧气,有新物质生成,属于化学方法,错误。
【答案】B
【知识点】空气的成分、物质的分类、物理变化与化学变化
【点评】本题结合材料考查人造空气的相关知识,需准确提取材料信息,区分易混概念,难度较低。
【难度系数】0.8
【分析】本题围绕“富氧空气”考查相关化学概念,需明确富氧空气是含氧量高于空气的混合物,氧气的性质,混合物的特点,以及变化类型的判断。
【解析】A选项:氧气具有助燃性,无可燃性,不能作燃料,错误;B选项:空气中氧气体积分数约21%,氮气约78%,体积比约1:4,富氧空气含氧量更高,故氧氮体积比应大于1:4,1:5的氧含量比空气还低,错误;C选项:混合物中各成分保持原有化学性质,富氧空气是混合物,故各气体保持原有化学性质,正确;D选项:膜分离制富氧空气无新物质生成,属于物理变化,错误。
【答案】C
【知识点】空气的组成、物质的性质、物理变化与化学变化
【点评】本题考查富氧空气的相关知识,需掌握氧气的性质、混合物的特征等,难度适中。
【难度系数】0.6
【分析】本题是测定空气中氧气含量的改进实验,需掌握该实验的原理、现象、误差分析及装置改进的意义。红磷燃烧消耗氧气,生成固体五氧化二磷,使装置内压强减小,水进入,进入水的体积约为氧气体积;改进装置避免了红磷点燃后伸入装置导致的污染。
【解析】A选项:红磷燃烧产生大量白烟(固体小颗粒),不是白雾(小液滴),错误;B选项:实验后剩余气体主要是氮气,氮气不具有可燃性,错误;C选项:红磷量不足时,无法完全消耗氧气,会使实验结果偏小,故红磷需足量,错误;D选项:改进装置用电热棒点燃红磷,无需打开装置,防止五氧化二磷逸散,减少空气污染,正确。
【答案】D
【知识点】空气中氧气含量的测定、化学实验的改进
【点评】本题考查空气中氧气含量测定实验的细节,包括现象、误差分析、装置改进的优点,需熟悉实验核心要点,难度中等。
【难度系数】0.5
【解析】A选项:人造空气中氧气含量与空气相近,燃着的蜡烛不会立即熄灭,错误;B选项:人造空气由多种物质组成,属于混合物,正确;C选项:材料指出长期吸入纯氧有害,故并非只含氧气更有益,错误;D选项:电解水生成氢气和氧气,有新物质生成,属于化学方法,错误。
【答案】B
【知识点】空气的成分、物质的分类、物理变化与化学变化
【点评】本题结合材料考查人造空气的相关知识,需准确提取材料信息,区分易混概念,难度较低。
【难度系数】0.8
【分析】本题围绕“富氧空气”考查相关化学概念,需明确富氧空气是含氧量高于空气的混合物,氧气的性质,混合物的特点,以及变化类型的判断。
【解析】A选项:氧气具有助燃性,无可燃性,不能作燃料,错误;B选项:空气中氧气体积分数约21%,氮气约78%,体积比约1:4,富氧空气含氧量更高,故氧氮体积比应大于1:4,1:5的氧含量比空气还低,错误;C选项:混合物中各成分保持原有化学性质,富氧空气是混合物,故各气体保持原有化学性质,正确;D选项:膜分离制富氧空气无新物质生成,属于物理变化,错误。
【答案】C
【知识点】空气的组成、物质的性质、物理变化与化学变化
【点评】本题考查富氧空气的相关知识,需掌握氧气的性质、混合物的特征等,难度适中。
【难度系数】0.6
【分析】本题是测定空气中氧气含量的改进实验,需掌握该实验的原理、现象、误差分析及装置改进的意义。红磷燃烧消耗氧气,生成固体五氧化二磷,使装置内压强减小,水进入,进入水的体积约为氧气体积;改进装置避免了红磷点燃后伸入装置导致的污染。
【解析】A选项:红磷燃烧产生大量白烟(固体小颗粒),不是白雾(小液滴),错误;B选项:实验后剩余气体主要是氮气,氮气不具有可燃性,错误;C选项:红磷量不足时,无法完全消耗氧气,会使实验结果偏小,故红磷需足量,错误;D选项:改进装置用电热棒点燃红磷,无需打开装置,防止五氧化二磷逸散,减少空气污染,正确。
【答案】D
【知识点】空气中氧气含量的测定、化学实验的改进
【点评】本题考查空气中氧气含量测定实验的细节,包括现象、误差分析、装置改进的优点,需熟悉实验核心要点,难度中等。
【难度系数】0.5