内容正文:
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2.1性质活泼的氧气
【考点解读】
■考点一 空气的组成
1. 空气的组成
科学家通过精确的实验,证明了空气是由多种气体组成的。干燥空气中各组分气体的体积分数大约是氮气 78%,氧气 21%,稀有气体(氦、氖、氩等) 0.94%,二氧化碳 0.03%,其他气体和杂质 0.03%。
注意:(1)空气中各成分的含量是指体积分数,而不是质量分数。(2)通常情况下,空气中各种成分的含量保持相对稳定。(3)空气中各种气体各自具有特定的组成,性质各不相同,用途也差异明显。
2. 自然界中的氧循环
动植物的呼吸和物质的燃烧都需要消耗氧气,但通常情况下,空气中氧气不会大幅减少,这是因为绿色植物的光合作用所放出的氧气,弥补了自然界中氧气的消耗,使空气中氧气的含量几乎保持恒定。这就是自然界中的氧循环。
第一课时 氧气的性质
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例 1 (衡阳中考)空气是一种宝贵的自然资源。空气中含量最多的气体是 ( )
A. 二氧化碳 B. 氧气 C. 稀有气体 D. 氮气
解析:空气的成分按体积计算,大约是氮气占 78%,氧气占 21%,稀有气体占 0.94%,二氧化碳占 0.03%,其他气体和杂质占 0.03%。故空气中含量最 多的气体是氮气,选项 D 正确。
答案:D
满分备考:熟记空气中各主要成分及其含量,需注意其含量指的是体积分数而不是质量分数。
典题精析
第 1 节 性质活泼的氧气
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■考点二 氧气的性质
1. 氧气的物理性质
(1)色、态、味:通常状况下,氧气是一种无色、无气味的气体。
(2)密度:在标准状况下,氧气的密度稍大于空气。
(3)溶解性:氧气不易溶于水,在通常状况下,1 L 水中大约能溶解 30 mL 氧气。
(4)氧气的三态变化:在 1.01×105 Pa、-183 ℃时,氧气变为淡蓝色的液体;在-218.4 ℃ 时,变为淡蓝色的雪花状固体。
2. 氧气的化学性质
(1)氧气与人体内物质反应:吸入生物体内的氧气能和体内许多物质发生复杂的化学反应,释放出能量,保证生命活动的需要。
第 1 节 性质活泼的氧气
物质 在空气中燃烧的现象 在氧气中燃烧的现象 反应的文字表达式
木炭 持续燃烧,发出红光,放出热量 发出白光,放出热量 碳+氧气 二氧化碳
蜡烛 产生黄白色火焰,放出热量 火焰明亮,发出白光,放出热量,集气瓶内壁有水雾出现 石蜡+氧气 二氧化 碳+水
铁丝 不燃烧 剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体 铁+氧气 四氧化三铁
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(2)氧气与其他物质反应
木炭、蜡烛、铁丝在空气、氧气中燃烧
第 1 节 性质活泼的氧气
点燃
点燃
点燃
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结论:(1)可燃物在氧气中燃烧通常比在空气中剧烈;
(2)氧气的化学性质比较活泼,许多物质可以与氧气发生反应。
【拓展延伸】(1)氧气能使带火星的木条复燃。
(2)硫在空气中燃烧时的实验现象为发出微弱的淡蓝色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的气体;在氧气中燃烧时的实验现象为发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的气体。
第 1 节 性质活泼的氧气
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例 2 (南宁中考)下列有关氧气的说法错误的是 ( )
A. 氧气能支持燃烧
B. 细铁丝在氧气中燃烧,生成氧化铁
C. 在通常状况下,氧气的密度比空气大
D. 氧气的化学性质比较活泼,能跟许多物质发生反应
解析:细铁丝在氧气中剧烈燃烧,生成四氧化三铁,而不是氧化铁,选项 B 错误。
答案:B
易错:C
错因:记混氧气与空气密度的相对大小而错选。
满分备考:熟记氧气的物理性质和化学性质,以及物质在氧气中燃烧的现象。通常状况下,氧气是无色、无气味的气体,密度稍大于空气,不易溶于水,液态氧和固态氧均是淡蓝色的,氧气能支持燃烧,有助燃性,化学性质比较
活泼。
典题精析
第 1 节 性质活泼的氧气
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■考点三 氧化反应和缓慢氧化
1. 氧化反应
(1)概念:物质与氧气的反应称为氧化反应。
(2)分类:氧化反应分为剧烈氧化反应和缓慢氧化反应。在某些条件下,物质与氧气的反应比较剧烈,如燃烧就是剧烈的发热、发光的氧化反应。而在某些条件下,物质与氧气只发生缓慢的氧化反应。
2. 缓慢氧化:
物质与氧气发生的缓慢的、甚至不易被察觉的氧化反应。 如动植物的新陈代谢、金属器皿的锈蚀、食物的腐烂、有机肥的腐熟等。
第 1 节 性质活泼的氧气
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3. 剧烈氧化反应(燃烧)和缓慢氧化的比较
第 1 节 性质活泼的氧气
剧烈氧化反应(燃烧) 缓慢氧化
相同点 都有氧气参加反应,都属于氧化反应;反应过程都有热量放出
不同点 反应剧烈;现象明显,有发光、发热现象 反应缓慢;不易被察觉,无发光
现象
举例 木炭、蜡烛、铁丝等在氧气中燃烧 动植物的新陈代谢、金属器皿的锈蚀、食物的腐烂、有机肥的腐熟等
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例 3 (重庆中考)下列变化不属于氧化反应的是 ( )
A. 动物的呼吸 B. 盐酸除铁锈
C. 铁制品锈蚀 D. 天然气燃烧
解析:动物的呼吸,是与空气中氧气等发生的不易被察觉的缓慢氧化,选项 A 不符合题意;盐酸除铁锈,是铁锈的主要成分与盐酸反应,不属于氧化反应,选项 B 符合题意;铁制品锈蚀,是铁与空气中的氧气、水等发生的不易被察觉的缓慢氧化,选项 C 不符合题意;天然气燃烧,是天然气与氧气发生的剧烈的氧化反应,选项 D 不符合题意。
答案:B
满分备考:掌握氧化反应的分类和缓慢氧化的特点是正确解答本题的关键。氧化反应是指物质与氧气发生的反应。
典题精析
第 1 节 性质活泼的氧气
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■考点四 氧气的用途
氧气的用途是由氧气的性质决定的。
氧气的用途如下:
1. 支持燃烧:如各种燃料的燃烧、冶炼钢铁、焊接和切割金属。
2. 供给呼吸:如医疗急救、潜水、航空等。
注意:在某些情况下,人们也需要防止物质与氧气发生反应。如在包装食品时,有时会抽成真空或充入氮气等气体,其目的就在于避免食品因氧化而变质。为了防止金属发生缓慢氧化而被锈蚀,科学家采取了表面喷漆、涂油等多种措施以隔绝氧气。
第 1 节 性质活泼的氧气
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例 4 关于氧气用途的叙述错误的是( )
A. 氧气可用于医疗急救
B. 氧气可用于炼钢工业
C. 氧气可用于气焊、气割
D. 液态氧用作宇航飞行器发动机的燃料
解析:氧气不具有可燃性,不能用作燃料,选项 D 错误。
答案:D
满分备考:熟记氧气的用途:支持燃烧和供给呼吸。在解决本类问题时,还需能结合题给选项,判断出所给用途体现的氧气的性质。
典题精析
第 1 节 性质活泼的氧气
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【易错分析】
■易错点 不能正确描述物质在氧气中燃烧的实验现象
例 下列关于物质在氧气中燃烧现象的描述正确的是 ( )
A. 木炭在氧气中燃烧,发出白光,放出热量,生成二氧化碳
B. 细铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体
C. 蜡烛在氧气中燃烧,放出热量,瓶壁有水雾出现
D. 红磷在空气中燃烧,有大量白雾生成,并放出热量
第 1 节 性质活泼的氧气
解析:木炭在氧气中燃烧,生成二氧化碳是实验结论,选项 A 错误;细铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体,选项 B 错误; 红磷在空气中燃烧,有大量白烟生成,并放出热量, 而不是白雾,选项 D
错误。
答案:C
易错:A 或 B 或 D
错因:对实验现象的描述理解不准确导致错选。
易错警示:在描述物质燃烧的现象时,需要注意光和火焰、烟和雾的区别:(1)烟≠雾。正确区 分“烟”和“雾”:“烟”是大量固体小颗粒聚集在一 起形成的,而“雾”是液态小液滴在空气中悬浮产生的,二者不可混淆。(2)正确区分“火焰”和“光”:气体、液体、低沸点固体燃烧发出火焰,高沸点固体燃烧发出光。此外,需注意实验现象≠实验结论,在描述实现现象时不能出现具体名称。
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第 1 节 性质活泼的氧气
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【题型探究】
■题型 氧气的性质与用途
例 (阜新中考,改编)下列有关氧气的性质和用途的说法中,正确的是 ( )
A. 氧气极易溶于水
B. 氧气是一种化学性质非常活泼的气体
C. 约占空气总质量的 21%的氧气可以供给呼吸、支持燃烧
D. 炼钢、气焊以及化工生产和航空航天等都要用到氧气
第 1 节 性质活泼的氧气
解析:氧气不易溶于水,选项 A 错误;氧气是一种化学性质比较活泼的气体,选项 B 错误;氧气约占空气总体积的 21%,选项 C 错误。
答案:D
题型解法:解答这类题目时,要熟悉氧气的物理性质和化学性质,尤其是有氧气参与反应的现象的描述(一般描述为“一光、二热、三生成”。具体来说:需要描述物质燃烧时发出光的强弱和颜色,生成火焰的颜色,放出热量的多少,生成物的颜色、状态、气味等,有些物质燃烧时还要描述产生烟的颜色等)、文字表达式的书写等。需注意氧气具有助燃性,而不是可燃性,能结合用途准确判断出氧气的性质;同时能根据氧气的性质,结合实际生活,举出相关用途的例子。
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第 1 节 性质活泼的氧气
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第 1 节 性质活泼的氧气
【考点解读】
■考点一 氧气的工业制法
1. 氧气的工业制法:工业上需要大量的氧气,一般采用分离液态空气的方法获得。
2. 依据:氮气和氧气的沸点不同。
3. 过程:先将空气除尘净化,除去二氧化碳和水蒸气,获得净化后的氮气和氧气的混合物。再在低温、加压的条件下,将空气液化,将温度控制在氮气与氧气的沸点之间,将沸点较低的液态氮(沸点为-196 ℃)先蒸发出来,剩下的就是沸点较高的液态氧(沸点为-183 ℃)。该过程无新物质生成,属于物理变化。
4. 储存:液态氧一般储存在钢瓶里,以便运输和使用。
第二课时 氧气的制法
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例 1 工业上用分离液态空气法制取氧气的依据是 ( )
A. 氧气和氮气的密度不同
B. 氧气和氮气在水中的溶解性不同
C. 氧气和氮气的化学性质不同
D. 氧气和氮气的沸点不同
解析:工业上制取氧气利用了氧气和氮气的沸点不同,从而采用分离液态空气的方法得到氧气,选项 D 正确。
答案:D
满分备考:熟记氧气工业制法的原理以及液态氧气的储存方法,并且一定要理解分离液态空气法制取氧气发生的是物理变化。
典题精析
第 1 节 性质活泼的氧气
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■考点二 氧气的实验室制法
1. 加热高锰酸钾或氯酸钾制取氧气
(1)反应原理
①高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气。
②氯酸钾 氯化钾+氧气。
(2)实验发生装置:(如下图)
第 1 节 性质活泼的氧气
加热
二氧化锰
加热
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(3)实验步骤:步骤可概括为“查、装、定、点、收、离、熄”。
(4)注意事项
①实验前要检验装置气密性:将导气管末端插入水中,用手或热毛巾捂住容器对该仪器装置微热,观察导管末端是否有气泡冒出,松开手后,观察导管末端是否形成一段水柱,若是,则气密性良好。
②药品要平铺在试管底部,便于均匀加热。
③试管口要略向下倾斜,防止冷凝水倒流至试管底部,使试管炸裂。
④铁架台的铁夹要夹在试管的中上部(或距管口约 处)。
⑤试管内导管稍露出胶塞即可,便于气体导出。
⑥集气瓶充满水后倒放入水槽(瓶口在液面下)。
⑦加热时应先预热,再固定在药品部位加热。
⑧用排水法收集气体时,应等气泡连续均匀冒出时再收集,否则收集的气体会因混有空气而不纯。
第 1 节 性质活泼的氧气
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⑨停止加热时,要先撤离导管,再熄灭酒精灯,若先熄灭酒精灯,试管内气体温度降低,压强减小,水槽里的水倒吸入热的试管内,会使试管炸裂。
⑩若用高锰酸钾制取氧气,在试管口要放一小团棉花,防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。
2. 分解过氧化氢溶液制氧气
(1)反应原理:过氧化氢 水+氧气。
(2)实验发生装置:(如下图)
第 1 节 性质活泼的氧气
二氧化锰
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(3)注意事项
①使用前需先检查装置的气密性。
②发生装置中的导管稍露出橡胶塞即可,长颈漏斗下端管口要伸入液面以下(形成液封)。
③为得到平稳、持续的氧气流,应将过氧化氢溶液逐滴滴加到二氧化锰中,不可将二氧化锰投入到过氧化氢溶液中。
3. 氧气的收集方法
(1)排水法:由于氧气不易溶于水,故可用排水法收集氧气(如图甲)。
(2)向上排空气法:氧气的密度比空气稍大且不与空气中各成分发生反应,故可用向上排空气法收集氧气(如图乙)。
第 1 节 性质活泼的氧气
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4. 检验气体:将带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃,则集气瓶内收集的气体为氧气。
5. 验满:①若用排水法收集,当集气瓶口有较大气泡冒出时,证明已经收集满。②若用向上排空气法收集,将带火星的木条放在集气瓶瓶口,木条 复燃,证明已收集满。
第 1 节 性质活泼的氧气
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例 2 (金昌中考)关于“加热高锰酸钾制得氧气并用排水法收集”的实验,下列说法正确的是( )
A. 制取气体时,先装药品,然后检验装置的气 密性
B. 反应结束时,先停止加热,然后将导管移出水面
C. 导气管口开始产生气泡时,立即用装满水的集气瓶收集气体
D. 装有高锰酸钾的试管口要放一小团棉花,目的是防止反应时药品进入导气管
典题精析
第 1 节 性质活泼的氧气
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解析:制取气体时,应先检验装置的气密性,再装药品,选项 A 错误;反应结束时,应先把导管移出水面,再停止加热,防止水槽中的水倒吸入试 管,使试管因骤冷而炸裂,选项 B 错误;应等到导气管口的气泡连续均匀冒出时再收集气体,选项 C 错误。
答案:D
易错:C
错因:忽略装置内本身有气体,误认为最初有气泡冒出时的气体为生成的氧气,导致错选 C。
满分备考:在解答“高锰酸钾制取氧气”的问题时,熟记反应装置、操作步骤、注意事项及反应原理,一般操作步骤简记为“查、装、定、点、收、离、熄”。
第 1 节 性质活泼的氧气
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■考点三 催化剂和催化作用
1. 催化剂:在化学反应中能增大化学反应速率,但本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质称为催化剂。
2. 催化作用: 催化剂所起的作用称为催化作用。
3. 催化剂的特点:①一变:化学反应速率改变;②两不变:催化剂本身的质量和化学性质不变。
注意:①催化剂只能改变化学反应速率,不能改变生成物的质量;②催化剂具有选择性和专一性,只针对某一反应起特定的催化作用;③催化剂不决定反应的发生。
第 1 节 性质活泼的氧气
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例 3 下列关于催化剂的说法正确的是( )
A. 化学反应后催化剂的质量减小
B. 催化剂可以提高某些化学反应的速率
C. 催化剂可以改变生成物的质量
D. 化学反应前后催化剂的性质不变
典题精析
第 1 节 性质活泼的氧气
解析:化学反应前后催化剂的质量不变,选项 A 不正确;催化剂不能改变生成物的质量,选项 C 不正确;化学反应前后催化剂的化学性质不变,选项 D 不正确。
答案:B
易错:D
错因:忽略物质的性质包括物理性质和化学性质而导致错选。
满分备考:理解催化剂的概念,准确掌握“一变、两不变”是解决本类试题的关键。需注意以下 3 点:(1)在改变化学反应速率方面,催化剂可以加快或减慢反应速率;(2)化学反应前后催化剂的化学性质不变,物理性质不确定;(3)一个反应可有多个催化剂。
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第 1 节 性质活泼的氧气
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【易错分析】
■易错点 对催化剂的概念理解不清
例 下列关于催化剂的说法正确的是( )
A. 二氧化锰在完成催化后,就失去了催化作用
B. 加入二氧化锰能使过氧化氢溶液分解产生的氧气的质量增加
C. 要使过氧化氢溶液分解放出氧气,必须加入二氧化锰,否则反应不能发生
D. 加入二氧化锰,能加快过氧化氢溶液的分解速率
第 1 节 性质活泼的氧气
解析:催化剂在化学反应前后化学性质不变,选项 A 不正确;催化剂只改变反应速率,不会改变生成物的质量,选项 B 不正确;过氧化氢溶液在不加催化剂的情况下就能分解生成氧气,只是反应速率较慢,选项 C 不正确;二氧化锰可以加快过氧化氢溶液的分解速率,即对过氧化氢的分解起到了催化 作用,选项 D 正确。
答案:D
易错:C
错因:对催化剂作用不理解导致错选。
易错警示:(1)催化剂在反应前后不变的是化学性质,而物理性质可能改变;(2)催化剂改变化学反应速率,包含加快和减慢两个方面;(3)催化剂只改变化学反应速率,不影响生成物的质量,也不决定化学反应的发生;(4)催化剂针对特定化学反应才有意义,如二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂;(5)某个化学反应的催化剂可能有多种。
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第 1 节 性质活泼的氧气
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【题型探究】
■题型 实验室制取氧气的综合考查
例 某兴趣小组利用下列装置进行气体的实验室制取和收集实验,请回答:
(1)图中仪器名称:①_________;②______________。
(2)若用高锰酸钾制取氧气选用的发生装置是 _________(填字母)。 你认为该装置存在的缺陷是 ___________________。用高锰酸钾制取氧气的文 字表达式为 ________________________________。
(3)若用过氧化氢溶液制取氧气,还需要用到 ____________ (填药品名称),__________ (选填“能”或“不能”)用高锰酸钾制取氧气后的固体剩余物代替该物质。
第 1 节 性质活泼的氧气
(4)用 D 装置收集氧气时,当气泡 __________ 再开始收集。用 C 装置收集氧气时,验满的方法是 ________________________________________。
(5)若用装满水的 F 装置收集氧气,则气体从 _________(选填“b”或“c”,下同)处导管进入,若要用水将瓶中氧气排出使用,水应从 ___________ 处导管进入。
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第 1 节 性质活泼的氧气
解析:(1)①是用于加热的反应容器试管,②是用于加热的酒精灯。(2)用高锰酸钾制取氧气,反应物为固体,且需要加热,故发生装置选 A;高锰酸钾为固体粉末,容易被气体带出,所以需要在试管口放一团棉花,避免高锰酸钾粉末进入导管造成堵塞;用高锰酸钾制取氧气的文字表达式为高锰酸钾
锰酸钾+二氧化锰+氧气。(3)分解过氧化氢溶液制取氧气需要二氧化锰作催化剂;高锰酸钾反应后的生成物中含有二氧化锰,因此用高锰酸钾制取 氧气后的固体剩余物可以用作过氧化氢分解的催化剂。(4)用排水法收集氧气时,为了避免空气受热逸出被收集,因此需要等到导管口出现连续均匀气泡时再进行收集;氧气可使带火星的木条复燃,因此将带火星的木条置于集气瓶瓶口,木条复燃,则说明氧气已经集满。(5)氧气不易溶于水,且密度比水小,因此从短口 c 进气;气体集满集气瓶,从瓶中排出气体,此时加入水,由于水的密度比氧气大,水先在底部聚集,所以从长口 b 进水。
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第 1 节 性质活泼的氧气
加热
答案:(1)①试管 ②酒精灯 (2)A 试管口未放棉花 高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气 (3)二氧化锰 能 (4)连续均匀冒出时 将带火星的木条置于集气瓶口,木条复燃,则已集满 (5)c b
题型解法:氧气的实验室制法的考查中包括选用的药品、化学反应原理、反应类型、实验装置的选择、注意事项、气体的收集方法等,解答此类题时除了掌握上述内容,还要注重知识的迁移应用及综合运用知识能力的培养。
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第 1 节 性质活泼的氧气
加热
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第 1 课时 认识氧气的性质、氧气的用途
1. 空气的成分
2. 氧气的物理性质
(1)氧气的物理性质
①通常状况下,氧气是一种 _____ 色、_____ 气味的气体,密度比空气 ______。氧气 ______ 溶于水,1 L 水中大约能溶解 30 mL 氧气。
②在 1.01 ×105 Pa、-183 ℃ 时,氧气变为 _____ 色的液体;在 -218.4 ℃时,变为 ______ 色的雪花状固体。
▍基础巩固
第 1 节 性质活泼的氧气
空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其他气体和杂质
体积分数(%) ____ ____ 0.94 0.03 0.03
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3. 氧气的化学性质
氧气是一种化学性质比较活泼的气体,几种物质在空气和氧气中燃烧情况如下:
第 1 节 性质活泼的氧气
物质 燃烧时的现象 生成物
在空气中 在氧气中
木炭 持续红热 _____________________ 二氧化碳
蜡烛 平静燃烧,黄白色火焰,分层 _____________________ 二氧化碳和水
铁丝 红热,离开火后 变冷 _____________________ 四氧化三铁
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4. 氧化反应与缓慢氧化
(1)物质与 ______ 的反应称为氧化反应。
(2)在某些条件下,物质与氧气只发生缓慢的氧化反应,甚至不易被察觉,这种氧化反应叫做 ______________,如动植物的新陈代谢等。
5. 氧气的用途
(1)__________,如炼钢、焊接和切割金属、发射火箭等。
(2)_________________,如医疗急救、潜水、航空等。
第 1 节 性质活泼的氧气
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第 1 节 性质活泼的氧气
■考点 1 空气的成分
1. 空气中氮气的体积分数约为 ( )
A. 20% B. 21% C. 78% D. 79%
2. 下列气体按体积分数计算,在空气中含量由大到小排列的是 ( )
①稀有气体;②氮气;③水蒸气;④氧气
A. ③④①② B. ①②③④
C. ③①④② D. ②④①③
▍考点集训/夯实基础
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■考点 2 氧气的物理性质
3.(教材 P37,T1 高仿)下列关于氧气物理性质的叙述,不正确的是
( )
A. 通常状态下氧气是没有颜色、没有气味的气体
B. 固态氧是无色的
C. 氧气不易溶于水
D. 在标准状况下氧气的密度比空气的密度略大
4. 如果把自然界溶解于水中的气体收集起来,分析的结果是氧气的体积分数大于 21%,而氮气的体积分数小于 78%。根据该结果可以得出的结论是 _________________________________________。
第 1 节 性质活泼的氧气
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■考点 3 氧气的化学性质
5. 下列实验现象的描述正确的是 ( )
A. 木炭在氧气中燃烧,发出黄光
B. 铁丝在氧气中燃烧时,火星四射,生成白色固体
C. 石蜡在氧气燃烧发出白光、瓶壁有水珠、产生的气体能使澄清石灰水变浑浊
D. 红磷在空气中燃烧,产生大量白雾
第 1 节 性质活泼的氧气
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■考点 4 氧化反应与缓慢氧化
6. 下列变化过程中,不包含缓慢氧化的是 ( )
A. 动植物的呼吸 B. 铁丝在氧气中燃烧
C. 酒和醋的酿造 D. 食物的腐烂
7. 现有如下四种变化:
A. 动植物的呼吸 B. 风力发电
C. 绿色植物的光合作用 D. 蜡烛燃烧
其中属于氧化反应的是 _________(填字母序号)。
第 1 节 性质活泼的氧气
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■考点 5 氧气的用途
8. 下列不属于氧气的用途的是 ( )
A. 作高能燃料 B. 供宇航员呼吸
C. 支持燃烧 D. 气焊、气割
9. 空气中能支持燃烧和供给呼吸的气体是 ________。
第 1 节 性质活泼的氧气
-9-
第 1 节 性质活泼的氧气
1. 工业制氧气
(1)原理:利用液态氧和液态氮的 ______ 不同,分离液态空气。
(2)过程:
▍基础巩固
第 2 课时 氧气的制法
空气
降温
加压
液态空气
氮气
液态氧
贮存在蓝 色钢瓶里
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2. 实验室制氧气
(1)实验室制取氧气的反应原理
a. 分解过氧化氢:过氧化氢 _________。
b. 加热高锰酸钾:高锰酸钾 ________________。
c. 加热氯酸钾:氯酸钾 ________。
(2)发生装置
a. 固—液不加热型:用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时用该装置。
b. 固—固加热型:用高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰制取氧气时用该装置。
(3)收集方法
a. 排水法:氧气 _____ 溶于水,可以用排水法收集。
b. 向上排空气法:氧气的密度比空气稍大,还可以用向上排空气法收集。
第 1 节 性质活泼的氧气
二氧化锰
加热
二氧化锰
加热
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(4)检验:用带火星的木条检验,氧气能使带火星的木条 ________。
(5)验满
a. 用排水法收集氧气,当 ___________________ 时,说明氧气已收集满。
b. 用向上排空气法收集时,把带火星的木条放在 _________,观察到木条 ________,说明已收集满。
3. 催化剂
在化学反应中能 _________ 化学反应速率,但本身的 ________ 和 _________ 在反应前后都没有发生变化的物质称为催化剂。
第 1 节 性质活泼的氧气
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■考点 1 工业制氧气
1. 工业上在低温加压的情况下,使空气转变为液态,由于 _______ 的沸点比 ______ 沸点低,因此 _______ 首先从液态空气中蒸发出来,剩下的主要就是 __________ 了。
第 1 节 性质活泼的氧气
▍考点集训/夯实基础
■考点 2 实验室制氧气
2. 实验室制取氧气,不选用的药品是 ( )
A. 高锰酸钾 B. 过氧化氢
C. 氯酸钾 D. 空气
3. 实验室用过氧化氢制氧气和高锰酸钾制氧气相比较,下列说法正确的是
( )
A. 不可以用相同的收集装置
B. 反应都不需要加热
C. 可以用相同的发生装置
D. 两种方法都是化学变化
第 1 节 性质活泼的氧气
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■考点 3 催 化 剂
4.(教材 P38,T5 变式)关于催化剂说法正确的是( )
A. 二氧化锰是催化剂
B. 没有催化剂就不能进行化学反应
C. 同一个反应的催化剂可能有多种
D. 二氧化锰在完成催化后,就失去了催化作用
5.(1)实验室用氯酸钾制取氧气时若用二氧化锰作催化剂,反应前后二氧化锰的质量 ______(填字母序号,下同)。
A. 不变 B. 变大
C. 变小 D. 可能变大也可能变小
(2)实验室加热氯酸钾制氧气时,忘记加入二氧化锰,其结果是 _______。
A. 不能产生氧气 B. 生成氧气的速率慢
C. 产生氧气的总量减少 D. 没有氯化钾生成
第 1 节 性质活泼的氧气
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第 1 课时 认识氧气的性质、氧气的用途
1. 78 21
2.(1)①无 无 稍大 不易 ②淡蓝 淡蓝
3. 发出白光,放出热量 发出白光,放出热量 剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体
4.(1)氧气
(2)缓慢氧化
5.(1)支持燃烧
(2)供给生物呼吸
第 2 章 身边的化学物质
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▍基础巩固
第 1 节 性质活泼的氧气
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第 2 章 身边的化学物质
1. C 提示:空气的成分按体积计算,氮气大约占 78%。
2. D 提示:空气中的成分按体积计算,大约是:氮气 78%、氧气 21%、稀有气体 0.94%、二氧化碳 0.03%,其他气体和杂质 0.03%,故排列顺序为②④①③。
3. B 提示:固态的氧气为淡蓝色,故 B 错误。
4. 氧气比氮气更易溶于水 提示:空气中氮气约占空气体积的 78%,氧气约占空气体积的 21%。而对溶于水后的气体进行分析,可知氮气所占的体积小 78%,氧气所占的体积大于 21%,说明氮气和氧气在水中的溶解性不同,氧气比氮气更易溶于水。
5. C 提示:木炭在氧气中燃烧,发出白光,故 A 错误;铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体,故 B 错误;红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,而不是白雾,故 D 错误。
▍考点集训/夯实基础
6. B 提示:铁丝在氧气中燃烧,属于剧烈的氧化反应,故 B 错误。
7. AD
8. A 提示:氧气可以支持燃烧,因此可用于气焊、气割,但本身不能作燃料,故 A 错误。
9. 氧气
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第 2 章 身边的化学物质
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第 2 课时 氧气的制法
第 2 章 身边的化学物质
1.(1)沸点
2.(1)a. 水+氧气 b. 锰酸钾+二氧化锰+氧气 c. 氯化钾+氧气
(3)a. 不易
(4)复燃
(5)a. 有大气泡从集气瓶口冒出 b. 集气瓶口 复燃
3. 增大 质量 化学性质
▍基础巩固
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第 2 章 身边的化学物质
1. 液态氮 液态氧 氮气 液态氧
2. D 提示:实验室用加热高锰酸钾、加热氯酸钾与二氧化锰的混合物或过氧化氢溶液在二氧化锰的催化下来制取。
3. D 提示:两反应都是制取氧气,故收集装置可以相同,故 A 错误;实验室 用过氧化氢制氧气不需加热,高锰酸钾制氧气需加热,故 B 错误;实验室用过氧化氢制氧气不需加热,属于固液常温型,高锰 酸钾制氧气需加热,属于固固加热型,发生装置不相同,故 C 错误。
4. C 提示:二氧化锰在过氧化氢、氯酸钾分解反应中是催化剂,而在高锰酸钾分解反应中则是生成物,故 A 错误;并不是所有的化学反应都需要催化剂,如高锰酸钾的分解,不需要使用催化剂,B 错误;催化剂在化学反应前后化学性质不变,故 D 错误。
▍考点集训/夯实基础
5.(1)A (2)B 提示:(2)加热氯酸钾制取氧气,不加入催化剂,只是反应速率较慢,不影响氧气的产量。
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第 2 章 身边的化学物质
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