内容正文:
第2节 性质活泼的氧气
1自然界中的氧循环.
地球上的动植物都离不开 氧气 ,物质的
燃烧也需要消耗 氧气 .通常情况下,
空气中氧气的含量不会大幅减少,这是因
为绿色植物的 光合作用 所产生的氧气,
弥补了自然界中氧气的消耗,使空气中氧
气的含量保持恒定.
2氧气的性质.
(1)物理性质:在通常状况下,氧气是一种
无 色、 无 气味的气体,密度比空
气的 略大 ;氧气 不易 溶于水.
(2)氧气的三态变化.
气态
(无色)
101kPa,-183℃
液态
(淡蓝色)
101kPa,-2184℃
固态
(淡蓝色)
(3)化学性质:氧气是一种化学性质比较
活泼 的气体,在点燃或加热条件下,
能使许多物质发生剧烈的 氧化 反应;而
在某些条件下,只发生 缓慢的氧化反应 .
不同物质在氧气中燃烧的实验记录:
实验名称 实验现象 反应的文字表达式
木炭在氧
气中燃烧
发出 白光 ,
放出 热量
蜡烛在氧
气中燃烧
发出 白 光 ,
放出 热 量 ,
瓶壁有 水 雾
出现
铁丝在氧
气中燃烧
剧烈 燃 烧 ,火
星 四 射 ,生
成 黑色 的固体
注意:做铁丝在氧气中燃烧的实验时,预先在
集气瓶底加少量水 (或铺少量沙子),防止反应
产生的高温固体溅落瓶底,避免集气瓶炸裂.
3氧气的用途.
(1)支持 燃烧 ,如用作助燃剂、用
于焊接等.
(2)供给生物体 呼吸 .
4氧化反应和缓慢氧化.
(1)物质与氧气的反应称为 氧化反应 .
(2)根据物质与氧气反应的剧烈程度,可以把
氧化反应分为 剧烈 氧化和 缓慢 氧
化.动植物的 呼吸作用 、金属器皿的
锈蚀 、食物的 腐烂 、有机肥的腐熟等
变化过程中都有缓慢氧化反应发生.
5化合反应.
概念
由 两种或两种以上 物质生成
一 种新物质的化学反应
特点 “多”变 “一”
例 化学科学十分重视实证和理性思
维.在课堂学习中,通过选用典型物质进行
实验,可以探究物质的有关性质.探究氧气
化学性质的实验如图1、图2所示,请回答
有关问题.
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(1)实验一 (如图1):木炭在②中燃
烧与在①中燃烧的剧烈程度 (填
“不同”或 “相同”);③的实验目的是
;木炭燃烧的符
号表达式为 .
(2)实验二 (如图2):④中火柴的作
用是 ,反应的符号表达式为
.⑥中集气瓶底放少量水
的目的是 .
(3)比较归纳:
①木炭和细铁丝在空气中与在氧气中燃
烧的实验现象存在差异,原因是
.
②上述实验说明氧气的化学性质
(填 “活泼”或 “不活泼”).
③比较两个反应的符号表达式,共同点
是 (任答一点).
解析 (1)木炭在空气中燃烧的现象
为持续红热,木炭在氧气中剧烈燃烧,发出
白光,故木炭在空气中与在氧气中燃烧的剧
烈程度不同.木炭在氧气中燃烧生成二氧化
碳,向反应后的集气瓶中加入澄清石灰水,
是为了 检 验 木 炭 燃 烧 的 产 物 二 氧 化 碳.
(2)④中的火柴燃烧放出热量,引燃铁丝;
铁丝在氧气中燃烧产生四氧化三铁,同时放
出大量的热.集气瓶中放少量水的目的是防
止生成的高温固体溅落瓶底,避免集气瓶炸
裂.(3)①燃烧是一种氧化反应,在可燃物
足够多的情况下,氧气浓度越高,在同一时
间内参与反应的可燃物就越多,表现出来的
就是燃烧越剧烈.②根据上述实验,氧气能
与碳、铁等多种物质反应,说明氧气的化学
性质活泼.③比较两个反应的符号表达式,
共同点是都有氧气参加反应 (或生成物只有
一种等).
基础过关
1关于自然界中的氧循环,下列说法不正
确
的是 (B ).
A绿色植物的光合作用为自然界中的氧
循环提供氧气
B自然界中的氧循环是通过发生物理变
化实现的
C自然界中通过氧循环维持了相对稳定
的大气含氧量
D自然界中通过氧循环为生态系统的正
常运转提供可靠的资源保障
2氧气是空气的主要成分之一.下列说法
不正确
的是 (B ).
A通常状况下,氧气是无色、无味的气体
B鱼类能在水中生存,说明氧气易溶于水
C植物的光合作用是空气中氧气的主要
来源
D氧气的化学性质比较活泼,能和许多
物质发生反应
3认真观察、准确记录和仔细分析实验现
象是学习化学的重要方法.下列有关实
验现象的描述不正确
的是 (D ).
A红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟
B蜡烛在氧气中燃烧,瓶壁有水珠出现
C木炭在氧气中燃烧,发出白光
D 镁条在空气中燃烧,发出耀眼的白
光,生成氧化镁
4下列关于氧化反应的叙述错误
的是 (C ).
A物质与氧气发生的反应属于氧化反应
B食物的腐烂属于缓慢氧化
C氧化反应都会发光、放热
D蜡烛在空气中燃烧,发生较剧烈的氧
化反应
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5下列有关氧气用途的说法中,错 误
的
是 (C ).
A氧气可用于炼钢
B液氧可用作火箭发动机里的助燃剂
C氧气可用作气焊时的气体燃料
D人造氧气可供缺氧环境中的工作人员呼吸
6右图是小徐用手掌总
结氧气化学性质的示
意图,手指上的物质
与手 掌 心 的 氧 气 反
应.回答下列问题:
(1)铁丝在氧气中燃烧,
主要的实验现象是 剧烈燃烧,火星四射,生
成黑色固体 ,
并放出大量的热.为防止生成的高温固
体溅落炸裂瓶底,实验前需进行的操作
是 集气瓶底预先加少量水或铺一层细沙 .
(2)木炭在氧气中燃烧,为检验所产生的气
体,可向集气瓶中倒入少量 澄清石灰水 .
(3)红磷在空气中能燃烧且生成物是固体,该
燃烧反应在实验室可用于 测定空气中氧气的
体积分数 .
(4)镁燃烧发出耀眼的白光,该反应可用于
制作军事照明弹 (写一点).
(5)已知物质 X在氧气中燃烧发出白光,
集气瓶内壁有水珠出现.试推测物质X
可能是 石蜡 .
素养提升
7铁在不同情况下与氧气反应的实验如下
图所示.
(1)比较实验甲与乙,产生不同现象的原因
是 氧气的浓度不同 .
(2)实验乙先将铁丝绕成螺旋状,目的是
增大铁丝与氧气的接触面积 ,然后在铁丝
的底端系一根火柴,目的是 引燃铁丝 .
(3)实验丙的产物与乙的相同,写出反应的
符号表达式: .
(4)上述实验中,能初步说明 “反应物与氧
气的接触面积不同,现象不同”的是
甲、丙 (填序号).
8兴趣小组的同学在进行 “木炭在氧气中
燃烧”的实验时,未观察到明显的 “发
白光”现象.为探究其原因,进行了如
下实验.
[进行实验]
实验一:取三瓶氧气,进行实验.
装置
序号
木炭的
质量/g
木炭的形状 现象
1G1 2
木 炭 燃 烧,发 光
颜色偏黄、较暗
1G2 2
木 炭 燃 烧,发 光
颜色偏黄、较亮
1G3 x
木炭 尖 端 迅 速 燃
烧,发 光 颜 色 偏
白、较亮
实验二:取与实验1G3中形状、质量相同
的木炭,进行实验.
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序号 装置 现象
2G1
木 炭 尖 端 迅 速
燃 烧, 发 光 颜
色偏黄、较亮
2G2
木 炭 尖 端 迅 速
燃 烧, 发 光 颜
色偏白、较亮
2G3
木 炭 尖 端 迅 速
燃 烧, 发 出 白
光、明亮耀眼
[解释与结论]
(1)木炭与氧气反应的符号表达式为
.
(2)能验证木炭在氧气中燃烧产物的现象是
实验二中澄清石灰水变浑浊 .
(3)实验1G3中,x= 2 .
(4)实验一的目的是 探究木炭形状对其在
氧气中燃烧现象的影响 .
(5)实验二中,将点燃的木炭分别伸入敞
口、半敞口和封闭的集气瓶中,三个实
验出现不同现象的原因是 集气瓶内氧气
浓度不同 .
[反思与评价]
(6)依据上述实验可知,影响可燃物燃烧剧
烈程度的因素有 氧气的浓度 、
可燃物与氧气的接触面积 .
第3节 氧气的制备
1从空气中分离出氧气.
(1)工业制法.
①原理:利用液态氧和液态氮的沸 点
不同,采用分离液态空气法获得氧
气.此过程发生 物理 变化.
②过程:空气
低温
加压→液态空气
升温
-196℃→
氮气 (先分离出来)
主要是液氧 (贮存在淡蓝色的钢瓶中){
(2)制氧新方法:在一定压力下,让空气通
过 特 殊 薄 膜 或多孔性材料 (如分子
筛),将氧气和氮气分离,从而得到高
纯度的氧气.
2利用化学反应制备氧气.
(1)反应原理:(用反应的符号表达式表示)
加热高锰酸钾: .
.
双氧水分解:
.
氯酸钾和二氧化锰共热:
.
(2)发生装置.
发生装置选择的依据: 反应物状态
和 反应条件 .
药品
①高锰酸钾;
②氯酸钾和二
氧化锰
过氧化氢溶液和二
氧化锰
反应物
状态、
反应
条件
固体、加热 固体和液体
、不需
要加热
发生
装置
(3)收集装置.
收集
方法
向上排空气法 排水法
依据
氧气的密度比空气
的 略 大 ,且不
与空气成分反应
氧气 不易
溶于 水,且 不
与水反应
收集
装置
02
焰 氧气 (2)①铜片不变黑 ②铜片变黑 小亮 (3)酒精不充分燃烧产生的炭黑 (4)使铜片不与氧气接触
(5)铜在加热条件下能与氧气反应生成氧化铜
归 纳 整 合
【直击中考】 1C 2B 3C 4C 5A 6D 7C 8A 9 (1)微溶于水 (合理答案均可) (2)光照下容易分
解 (合理答案均可) (3)Hg2SO4+NaCl
△
→Na2SO4+Hg2Cl2 (4)避光保存 (合理答案均可) (5)用作治疗疥
疮的药物
第2章 空气与水资源
第1节 空气的组成
【要点梳理】 1 (1)氧气 五氧化二磷 减小 P+O2
点燃
→P2O5 白烟 1 1/5 氮气 难溶于水,不燃烧也不支持燃
烧 充分消耗集气瓶中的氧气 (2)①78% 21% 094% ②相对稳定 (3)气泡 水柱 2 (1)①无 无 难
②稳定 ③填充气 保护气 (2)②保护气 3一种 两种或两种以上
【课时作业】 1D 2C 3B 4B 5 (1)③④⑦ (2)①②⑤⑥⑧ 6 (1)导热 (2)耗尽装置内的氧气
(3)
c-b
a-b×100%
(4)偏小 7 (1)磷+氧气
点燃
→五氧化二磷 (2)加速冷却,吸收生成的五氧化二磷,防止污染空
气 (3)水进入集气瓶至刻度1处 1/5 (4)红磷燃烧放热,导致瓶内气压增大 红磷燃烧消耗氧气,瓶内气压减小
打开止水夹 8 (1)产生大量白烟 氧气被消耗,集气瓶内的气体压强小于大气压 (2)装置的气密性良好 (或红磷和
铁粉除氧剂需足量等) (3)实验2 反应后,实验1集气瓶中剩余氧气的体积分数为86%,而实验2集气瓶中的氧气
几乎耗尽 (4)只能与氧气反应,生成物不影响测定结果 (合理答案均可)
第2节 性质活泼的氧气
【要点梳理】 1氧气 氧气 光合作用 2 (1)无 无 略大 不易 (3)活泼 氧化 缓慢的氧化反应 白光 热量
碳+氧气
点燃
→二氧化碳 白光 热量 水雾 石蜡+氧气
点燃
→二氧化碳+水 燃烧 四射 黑色 铁+氧气
点燃
→四氧化
三铁 3 (1)燃烧 (2)呼吸 4 (1)氧化反应 (2)剧烈 缓慢 呼吸作用 锈蚀 腐烂 5两种或两种以上 一
【课时作业】 1B 2B 3D 4C 5C 6 (1)剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体 集气瓶底预先加少量水或铺一
层细沙 (2)澄清石灰水 (3)测定空气中氧气的体积分数 (4)制作军事照明弹 (5)石蜡 7 (1)氧气的浓度不
同 (2)增大铁丝与氧气的接触面积 引燃铁丝 (3)Fe+O2
点燃
→Fe3O4 (4)甲、丙 8 (1)C+O2
点燃
→CO2
(2)实验二中澄清石灰水变浑浊 (3)2 (4)探究木炭形状对其在氧气中燃烧现象的影响 (5)集气瓶内氧气浓度不
同 (6)氧气的浓度 可燃物与氧气的接触面积
第3节 氧气的制备
【要点梳理】 1 (1)①沸点 物理 (2)特殊薄膜 2 (1)KMnO4
加热
→K2MnO4+MnO2+O2 H2O2
MnO2
→H2O+O2
KClO3
MnO2
加热
→KCl+O2 (2)反应物状态 反应条件 (3)略大 不易 (4)装置气密性 (5)伸入 内
(6)大气泡向外冒出 放在 口 4增大 质量 化学性质 5一种 两种或两种以上
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