Question

17．請沿用科學(xué)家認識事物的方式認識“空氣”．
（1）從分類角度：空氣屬于混合物（填“混合物”或“純凈物”）．
（2）從微觀角度：用“表示氮原子，“”表示氧原子．
同溫同壓下，氣體的體積比等于分子數(shù)目比．若空氣中其它成分忽略不計，圖中可表示空氣微觀模型的是C（填標(biāo)號）．

（3）從變化角度：
Ⅰ、已知：常溫下，氮氣沸點-196℃，氧氣沸點-183℃．因此工業(yè)上分離液態(tài)空氣制取氧氣時，氮氣首先從液態(tài)空氣中蒸發(fā)出來．
Ⅱ、空氣中氧氣含量的測定
教材中介紹了拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分（實驗裝置如圖1）．
該實驗中選擇使用汞的優(yōu)點有ABC．
A．能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡
B．在汞槽中起到液封的作用
C．生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣
D．實驗過程中沒有污染
某興趣小組用圖2測定空氣中氧氣的含量．在空氣中點燃紅磷的實驗過程，固體變化如圖3所示．

①從燃燒條件分析，固體質(zhì)量在t ₁前沒有發(fā)生變化的原因為溫度未達到紅磷的著火點．
②該反應(yīng)的化學(xué)方程式為4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
③參加反應(yīng)的氧氣質(zhì)量為1.1g．
（4）從應(yīng)用角度：利用空氣制取氮肥的流程如下圖所示．

①Ⅰ中參加反應(yīng)的單質(zhì)甲為氫氣．
②Ⅱ中反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{高溫}$4NO+6H₂O．
③物質(zhì)所含元素化合價發(fā)生變化的反應(yīng)稱為氧化還原反應(yīng)．反應(yīng)Ⅲ屬于（填“屬于”或“不屬于”）氧化還原反應(yīng)．
（5）從環(huán)保角度：下列保護空氣措施合理的有BC．
A．工廠通過加高煙囪直接排放廢氣
B．推廣使用乙醇汽油代替普通汽油
C．提倡步行、騎自行車等“低碳”出行方式．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)空氣中含有氧氣、氮氣、二氧化碳等物質(zhì)，屬于混合物解答；
（2）根據(jù)氧氣約占空氣體積的五分之一解答；
（3）根據(jù)分離液態(tài)空氣制氧氣的原理解答；根據(jù)使用汞的優(yōu)點進行分析解答；根據(jù)質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用回答，將一定質(zhì)量的紅磷在一瓶氧氣中充分燃燒，反應(yīng)后生成五氧化二磷，五氧化二磷的質(zhì)量等于磷和參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量和；
（4）①根據(jù)圖示可知：Ⅰ中參加反應(yīng)的單質(zhì)甲為氫氣解答；②根據(jù)反應(yīng)原理找出反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式解答；③根據(jù)反應(yīng)中所含元素化合價進行解答；
（5）A、根據(jù)化工廠可通過加高煙囪排放廢氣，不能防止形成酸雨解答；
B、根據(jù)推廣使用乙醇汽油代替普通汽油，可以節(jié)約能源，減少空氣污染解答；
C、根據(jù)提倡步行、騎自行車等“低碳”出行方式，可以減少二氧化碳的排放解答．

解答 解：（1）空氣中含有氧氣、氮氣、二氧化碳等物質(zhì)，屬于混合物；
（2）氧氣約占空氣體積的五分之一，A中氧氣占五分之三；B中氧氣占五分之四；C中占五分之一，故選C；
（3）Ⅰ、分離液態(tài)空氣制氧氣，是利用液氧和液氮的沸點不同，液氮的沸點低，首先蒸發(fā)出來．
Ⅱ、該實驗中選擇使用汞的優(yōu)點有在汞槽中起到液封作用；生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣；能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡，故選ABC．
①從燃燒條件分析，固體質(zhì)量在t₁前沒有發(fā)生變化的原因為溫度未達到紅磷的著火點；
②紅磷在氧氣中燃燒生成五氧化二磷，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
③從圖示看出，0.9g表示反應(yīng)前固體的質(zhì)量，就是紅磷的質(zhì)量，2.0g表示反應(yīng)后固體的質(zhì)量，是五氧化二磷的質(zhì)量，則2.0g-0.9g=1.1g就表示參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量；
（4）①氮氣和氫氣在一定條件下生成氨氣，①Ⅰ中參加反應(yīng)的單質(zhì)甲為氫氣；
②Ⅱ中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{高溫}$4NO+6H₂O；
③氮元素反應(yīng)前化合價為+2價，反應(yīng)后化合價為+5價，氧元素反應(yīng)前化合價為0價，反應(yīng)后化合價為-2價，反應(yīng)Ⅲ屬于氧化還原反應(yīng)．
（5）A、化工廠可通過加高煙囪排放廢氣，不能防止形成酸雨，故錯誤；
B、推廣使用乙醇汽油代替普通汽油，可以節(jié)約能源，減少空氣污染，故正確；
C、提倡步行、騎自行車等“低碳”出行方式，可以減少二氧化碳的排放，故正確．
答案：
（1）混合物；（2）C；（3）氮氣；ABC；①溫度未達到紅磷的著火點；②4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅．③1.1；
（4）①氫氣；②4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{高溫}$4NO+6H₂O；③屬于；（5）BC．

點評 本題主要考查了氧氣的工業(yè)制法、空氣組成的測定及對實驗數(shù)據(jù)的分析，比較綜合，要細心分析．