Question

空氣是一種重要的自然資源．通過半年的初中化學學習，我們可以從化學的視角來進一步認識空氣．
（1）空氣中含量最多的兩種元素是

N、O

（用化學符號表示）；空氣是混合物而不是純凈物的依據是

由氮氣和氧氣等多種物質組成，并保持它們各自的化學性質

；
（2）雷雨過后，空氣顯得特別清新，這是因為少量氧氣（O₂ ）在一定條件下轉化成了臭氧（O₃），3O₂ 

放電  .

 2O₃．下列說法中，你認為正確的是

②④

；
①該反應屬于化學變化
②該反應屬于物理變化
③O₂ 與O₃是同一種物質
④O₂與O₃是由同一種元素組成的不同單質
（3）課本中用如圖所示裝置測定空氣里氧氣含量，實驗中發生反應的化學方程式為

4P+5O₂

點燃  .

2P₂O₅

，反應后，判斷集氣瓶內無氧氣剩余的事實是

燃燒匙內有剩余的紅磷

．紅磷燃燒過后，集氣瓶內剩下的氣體主要是氮氣，由此推知氮氣的兩點化學性質是

氮氣不能燃燒、也不支持燃燒

；
（4）在空氣中加熱鐵絲，鐵絲只能發生紅熱現象，不能燃燒，在盛有氧氣的集氣瓶內能劇烈燃燒，火星四射，但都發生了化學反應，反應后生成物的化學式是

Fe₃O₄

．你認為兩種不同現象說明

物質燃燒的劇烈程度與氧氣的濃度有關

；
（5）隨著工業的發展，排放到空氣中的有害氣體對空氣造成了污染．汽車尾氣是城市主要污染之一，治理的一種辦法是在汽車排氣管上裝催化轉化器，它使CO與另一種空氣污染物X（氧化物）反應生成可參與大氣生態循環的無毒氣體Y，反應原理為：2CO+2X

催化劑  .

2Y+N₂．其中Y是

CO₂

，X的相對分子質量為

30

．

Answer 1

分析：（1）根據空氣中各成分及體積分數來計算，根據混合物的定義來回答；（2）物理變化與化學變化的本質區別；（3）通過現象推出氮氣性質；（4）根據燃燒的劇烈程度來考慮；（5）解題時要分析各項敘述進行判斷，還要利用有用信息和所學習的原理進行推導和計算．

解答：解：（1）空氣中各成分及體積分數為：氮氣78%、氧氣21%、稀有氣體0.94%、二氧化碳0.03%、水蒸氣和雜質0.03%．所以空氣中的主要成分是氮氣和氧氣，即最多的兩種元素是氮元素、氧元素；混合物與純凈物的區別是否由一種物質組成；
（2）氧氣和臭氧都是由氧元素組成，但化學式不一樣，所以是由同種元素組成的不同單質，氧氣和臭氧化學式不一樣，說明由一種物質變成了另一種物質，屬于化學變化；
（3）寫方程式注意反應物、生成物、反應條件，在配平時要根據最小公倍數法；燃燒匙內有剩余的紅磷，因此氧氣消耗完全；由磷燃燒后剩余的氣體主要是氮氣，所以說明了氮氣不能燃燒、也不支持燃的化學性質；
（4）反應后生成物都是四氧化三鐵；兩種不同現象說明物質燃燒的劇烈程度與氧氣的濃度有關，在空氣中含氧量少，所以現象也不一樣．
（5）由題意可知X是一種能污染空氣的氧化物，Y可參與大氣生態循環的無毒氣體，通過對化學方程式觀察，可以初步得出X是含有氮的氧化物，Y是含有碳的無毒氣體，這是因為在化學反應前后原子的種類和數目都沒有改變，再利用質量守恒定律和相關信息，對上述化學方程式進一步分析可得出X是NO，Y是CO₂，則X的相對分子質量=14+16=30．
故答案為：（1）N、O；由氮氣和氧氣等多種物質組成，并保持它們各自的化學性質；（2）②④；（3）4P+5O₂

點燃  .

 2P₂O₅；燃燒匙內有剩余的紅磷；氮氣不能燃燒、也不支持燃燒；（4）Fe₃O₄；物質燃燒的劇烈程度與氧氣的濃度有關；（5）CO₂；30．

點評：熟記空氣中各成分及體積分數，物理變化與化學變化的本質區別，知道燃燒的現象與什么有關．