Question

8．請沿用科學家認識事物的方法認識“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．
①用“”可表示的微粒是氮分子（填名稱）．
②同溫同壓下，氣體的體積比等于分子數目比．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（填標號）．
（3）從應用角度：利用空氣制取氮肥的流程如圖所示．

①Ⅰ發生化合反應，參加反應的單質甲為氫氣．
②在生產工程中，N₂→NH₃→NO→HNO₃，氮元素化合價的變化過程是0→-3→+2→+5．
③在反應III中發生的反應有：2NO+O₂→2NO₂；3NO₂+H₂O→2HNO₃+NO；其中涉及到的氧化物有3種，該反應過程中需要將空氣中氮氣和氧氣分離開，從所學知識的角度可以選用的方法是分離液態空氣．
（4）從環保角度：下列保護空氣措施合理的有AC（填標號）．
A．限制或禁止燃放煙花爆竹
B．工廠通過加高煙囪解決廢氣排放問題
C．提倡步行、騎自行車等“低碳”出行方式
D．加速石油、煤等開采，快速提高人類生活質量．

Answer 1

分析 （1）根據空氣中含有氧氣、氮氣、二氧化碳等物質，屬于混合物解答；
（2）①根據分子是由原子構成的解答；
②根據氧氣約占空氣體積的$\frac{1}{5}$解答；
（3）①根據圖示可知：Ⅰ中參加反應的單質甲為氫氣，根據反應原理找出反應物、生成物、反應條件，寫出反應的化學方程式解答；
②根據反應中所含元素化合價進行解答；
③根據質量守恒定律及氧化物的定義解答；
（4）從如何減少空氣污染物的產生去分析

解答 解：
（1）空氣中含有氧氣、氮氣、二氧化碳等物質，屬于混合物；
（2）①分子是由原子構成的，用“”可表示的微粒是氮分子；
②氧氣約占空氣體積的$\frac{1}{5}$，圖中可表示空氣微觀模型的是C；
（3）①氮氣和氫氣在一定條件下生成氨氣，則Ⅰ中發生化合反應，其反應的化學方程式為N₂+3H₂$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$2NH₃；參加反應的單質甲為氫氣；
②在生產工程中，N₂→NH₃→NO→HNO₃，N₂中氮元素化合價為0，NH₃中氮元素化合價為-3；NO中氮元素化合價為+2，HNO₃中氮元素化合價為+5，氮元素化合價的變化過程是：0→-3→+2→+5；
③根據化學反應前后原子的種類和數目不變，在反應III中發生的反應有：2NO+O₂→2NO₂；3NO₂+H₂O→2HNO₃+NO；其中涉及到的氧化物有NO、NO₂和H₂O；該反應過程中需要將空氣中氮氣和氧氣分離開，從所學知識的角度可以選用的方法是利用液氧和液氮的沸點不同，采用分離液態空氣的方法；
（4）A．限制或禁止燃放煙花爆竹，可以減少空氣污染物的產生；故利于保護大氣；   
B．工廠通過加高煙囪解決廢氣排放問題，不能減少空氣污染物的產生，故不利于保護大氣；
C．提倡綠色出行可減少汽車尾氣的排放，從而減少空氣污染物的產生；故利于保護大氣；
D．加速石油、煤等開采，不能減少空氣污染物的產生，故不利于保護大氣；
故答案為：
（1）混合物；（2）①氮分子．②C．（3）①氫氣；②0→-3→+2→+5；③3；分離液態空氣．（4）AC

點評 本題主要考查了氧氣的工業制法、空氣組成的測定及對實驗數據的分析，比較綜合，要細心分析．