第2节 性质活泼的氧气 （6大题型专项训练，江苏专用）化学新教材沪教版九年级上册

第2节 性质活泼的氧气 题型01 自然界中的氧循环 题型02 氧气的性质和用途 题型03 常见物质在氧气中燃烧的实验现象 题型04 铁丝在氧气中燃烧及其注意事项 题型05 化合反应 氧化反应 题型06 缓慢氧化 题型01 自然界中的氧循环 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。 自然界中产生氧气的途径：绿色植物的光合作用。 消耗氧气的途径：动植物的呼吸、物质的燃烧等 【典例1】（23-24九年级上·江苏无锡·期中）如图为大自然中的氧循环示意图，通过图中信息不能得出的结论是 A．二氧化碳的含量高有利于植物光合作用 B．地球人口的增多，其呼吸和使用的燃料耗氧越来越多 C．光合作用的反应物中有二氧化碳，产物中有氧气 D．生物呼吸作用和物质的燃烧过程中都放出热量 【变式1-1】下列不属于氧气在大自然中消耗途径的是 A．生物的呼吸作用 B．绿色植物的光合作用 C．物质在空气中的燃烧 D．物质在空气中的缓慢氧化 【变式1-2】关于自然界中的“氧循环”，下列说法正确的是 A．氧气只有通过燃烧才能参与氧循环 B．自然界中的氧循环主要是通过物理变化实现的 C．森林的减少对自然界中的氧循环没有影响 D．自然界中的氧循环维持了相对恒定的大气含氧量，促进了生态平衡 【变式1-3】（24-25九年级上·江苏泰州·阶段检测）关于自然界中的“氧循环”，下列说法错误的是 A．自然界中的“氧循环”是通过发生物理变化实现的 B．绿色植物光合作用为自然界中的“氧循环”产生氧气 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 题型02 氧气的性质和用途 物理性质：通常情况下，是无色无味的气体，标准状况下，密度略大于空气，不易溶于水，常温、常压下1体积水中约能溶解0.03体积氧气，在压强为101kPa时，氧气在-183℃时变为淡蓝色液体，在-218.4℃时变成淡蓝色的固体。 化学性质：氧气是一种化学性质活泼的气体。 用途：助燃剂、供给呼吸 性质 用途 支持燃烧 焊接和切割金属、炼钢等 供给呼吸 医疗急救、潜水、登山等 【典例2】（24-25九年级上·江苏徐州·期末）用如图装置探究氧气的性质，步骤如下：①将透明实验盒用隔板分成两部分，点燃蜡烛将倾倒室中的氧气传感器连接电脑并采集数据；②将氧气缓慢倒入倾倒室；③提起中间隔板；④观察并记录蜡烛的燃烧现象。下列叙述合理的是 A．25s时进行的实验操作是步骤② B．与12.5s时刻比较，50s时蜡烛更明亮 C．实验结束时氧气被完全消耗 D．该实验不能说明氧气的密度比空气大 【变式2-1】（24-25八年级上·江苏盐城·阶段检测）下列关于氧气的说法中，正确的是 A．木炭在氧气中燃烧产生白光 B．氧气的密度略小于空气 C．氧气能支持燃烧，可用作燃料 D．鱼儿能在水中生存，是因为氧气易溶于水 【变式2-2】（24-25九年级上·江苏无锡·阶段检测）用如图所示装置进行实验。氢氧化钠溶液用于吸收硫燃烧产生的有毒气体二氧化硫。 步骤1：从A处通空气，点燃酒精灯，观察到硫粉熔化、燃烧，产生微弱的淡蓝色火焰。 步骤2：从A处改通氧气，点燃酒精灯，观察到硫燃烧产生明亮的蓝紫色火焰。 下列说法不正确的是 A．检查该装置气密性的操作：堵住A口，将导管伸入液面以下，双手紧握U形管 B．步骤1中，硫粉既发生物理变化又发生化学变化 C．只从步骤1即可说明氧气能支持硫燃烧 D．对照步骤1和2，说明氧气的浓度能影响硫燃烧的剧烈程度 【变式2-3】（24-25九年级上·江苏徐州·阶段检测）实验是科学探究的重要途径，下面是有关氧气性质的探究实验。 （1）实验一：硫在氧气中燃烧的文字表达式是 ，现象是 。 （2）实验二：铁丝在氧气中剧烈燃烧。实验时，铁丝下端系火柴的目的是 ，该反应的文字表达式为 。 （3）实验三：木炭在氧气中燃烧后，验证产物是二氧化碳的试剂及现象是 。 （4）实验一、二中，都要在集气瓶中放少量的水。实验一中水的作用是 ，由此推测二氧化硫具有的物理性质之一是 ；实验二中水的作用是 。 （5）根据上述实验，说明氧气的化学性质 （填“比较活泼”或“稳定”）。 题型03 常见物质在氧气中燃烧的实验现象 实验名称 实验现象 文字表达式和符号表达式 木炭在氧气中燃烧 发出白光，放热，澄清石灰水变浑浊 碳+ 氧气二氧化碳 C + O2 CO2 铁丝在氧气中燃烧 剧烈燃烧火星四射，放热，生成黑色固体 铁 + 氧气四氧化三铁 Fe + O2 Fe3O4 蜡烛在氧气中燃烧 发出白光，放热，干冷烧杯内壁有水珠生成，澄清石灰水变浑浊 石蜡 + 氧气 水+二氧化碳 【典例3】（25-26九年级上·江苏扬州·阶段检测）细致观察实验现象是学好化学的基本要求。以下对实验现象的描述正确的是 A．硫在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰 B．蜡烛在氧气中剧烈燃烧，发出白光，生成水和二氧化碳气体 C．红磷在空气中燃烧，产生大量的白雾 D．木炭在氧气中燃烧，发出白光，产生使澄清石灰水变浑浊的气体 【变式3-1】（25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测）下列关于实验现象的描述错误的是 A．碳在氧气中燃烧发白光，产生二氧化碳 B．硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰 C．磷在氧气中燃烧产生大量的白烟 D．铁丝在氧气中燃烧，生成黑色固体 【变式3-2】（25-26九年级上·江苏苏州·阶段检测）下列物质在空气或氧气中燃烧现象的描述中，正确的是 A．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成四氧化三铁 B．镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，冒出浓烈的黑烟，放热，生成黑色粉末 C．木炭在氧气中燃烧，发出白光，放热，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 D．硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰，产生刺激性气味的气体 【变式3-3】（25-26九年级上·江苏镇江·阶段检测）如图是验证氧气性质的实验。 （1）实验描述不正确的是 （填序号）。 a．三者既属于化合反应也属于氧化反应 b．三者的生成物都是固体 c．甲、丙中的水都可用细沙代替 （2）验证一瓶无色气体是氧气的操作和现象是 。 （3）铁丝在空气中不能燃烧，铁粉却能在空气中燃烧且火星四射，原因是 。 （4）实验甲中反应的符号表达式是 。 （5）实验乙中要将点燃的木炭由上而下缓慢伸入集满氧气的集气瓶中，原因是 。可观察到的现象是木炭燃烧， ，放热，产生气体能使澄清石灰水变浑浊。 题型04 铁丝在氧气中燃烧及其注意事项 铁丝末端系一根火材梗的目的：引燃铁丝； 铁丝弯成螺旋状的目的：增大铁丝的受热面积； 木条即将燃尽再伸入集气瓶的原因：防止木条燃烧消耗集气瓶内氧气，而不利于铁丝燃烧； 集气瓶底预先放少量水或细沙：防止生成的高温熔化物溅落，使集气瓶炸裂。 【典例4】（25-26九年级上·江苏泰州·阶段检测）某小组使用数据采集器探究“铁丝在氧气中燃烧”，集气瓶内氧气的体积分数随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．反应文字表达式为：铁+氧气→四氧化三铁 B．瓶中放少量水，用于吸收有毒物质 C．开始采集数据时，瓶内是纯净的氧气 D．铁丝停止燃烧时，瓶内氧气未完全耗尽 【变式4-1】（25-26九年级上·江苏徐州·阶段检测）纳米铁粉是非常细小的铁的小颗粒，在空气中不易自燃，但稍加热即可剧烈燃烧。如图是纳米铁粉在锥形瓶中燃烧的实验，下列说法不正确的是 A．锥形瓶内的水也可以用一层细沙代替 B．本实验中，铁粉剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成红色固体 C．激光手电的作用是点燃锥形瓶内的铁粉 D．气球的作用是缓冲压强，可以看到纳米铁粉燃烧时，气球变大，冷却至室温后，气球变瘪 【变式4-2】（24-25九年级上·江苏盐城·阶段检测）研究常见物质的性质据图所示实验，回答下列问题。 （1）图1集气瓶中加入水的作用是 ；铁丝下端系一根火柴的目的是： 。写出该反应的文字表达式： 。 （2）某同学在该实验过程中，没有观察到铁丝燃烧，可能的原因有___________（填标号）。 A．铁丝太粗 B．集气瓶底部忘了留少量水 C．集气瓶中氧气的浓度太低 D．点燃系在铁丝上的火柴后，太早伸入集气瓶中 【变式4-3】（25-26九年级上·江苏南京·阶段检测）某化学兴趣小组在做“铁在氧气中燃烧”的实验时，进行了一系列探究活动。 【探究一】铁丝燃烧是否需要纯氧 【实验内容】 取长短相同，直径均为0.38mm的铁丝，分别在体积分数为90%、70%、60%、55%的O2中实验。 【实验现象】 氧气含量 90% 70% 60% 55% 实验现象 燃烧剧烈、燃烧时间长，效果好 燃烧比90%弱，燃烧时间短，实验成功 燃烧比70%弱，燃烧时间更短，实验成功 难以燃烧，只是发红 （1）若要在250mL的集气瓶内收集氧气含量为60%的气体，集气瓶内应预先装有 mL的水（提示：空气中氧气的体积分数约为五分之一）。 【结论】 （2）就0.38mm铁丝而言，氧气浓度越大，燃烧越 （填“剧烈”或“不剧烈”）。 【拓展】 （3）小明指出上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度为55%，你认为此结论 （选填“是”或“不”）合理，如不合理，则还需补充的实验是：取 在体积分数为56%的O2中实验。 【探究二】铁丝燃烧产生火星四射的原因 【查阅资料】 ①日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质； ②含碳细铁丝燃烧时，其中的碳粒生成的CO2气体在熔融液态物质中形成气泡，熔融液物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象。 【实验内容】 取长短相同、直径均为0.20mm、含碳量不同的铁丝分别在足量的氧气中燃烧，部分实验现象如下表格，请分析并填写下表： 物质 纯铁丝 含碳0.05% 的铁丝 含碳0.2% 的铁丝 含碳0.6% 的铁丝 燃烧的现象 无火星四射， 熔断 剧烈燃烧， 极少火星 剧烈燃烧， 少量火星 （4）铁丝燃烧反应的符号表达式 ；铁丝末端系火柴的目的是 。 （5）为了确保实验的成功，铁丝燃烧实验中，所用的氧气用 （选填“向上排空气法”或“排水法”）收集较好；伸入铁丝时应伸入 （选填“快速”或“缓慢”），可达到较好的实验效果。 题型05 化合反应 氧化反应 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称为化合反应。 特点：多变一 氧化反应 概念：物质与氧气的反应属于氧化反应。氧化反应不属于基本反应类型。 特点：有氧气参加，氧气体现氧化性。 关系：化合反应不一定是氧化反应，氧化反应也不一定是化合反应。 注意：化合反应属于基本反应类型，氧化反应不属于基本反应类型。 【典例5】下列符合下图中C部分的化学反应的文字表达式是 A． B． C． D． 【变式5-1】（25-26九年级上·江苏苏州·阶段检测）下列化学反应中属于氧化反应但不属于化合反应的是 A．钠氯气氯化钠 B．甲烷氧气二氧化碳+水 C．氢气氧气水 D．红磷氧气五氧化二磷 【变式5-2】（25-26九年级上·江苏苏州·阶段检测）下列反应中，既属于氧化反应又属于化合反应的是 A．CO2+H2O→H2CO3 B．TiO2+Si→SiO2+Ti C．CO+O2CO2 D．CO2+2NaOH→Na2CO3+H2O 【变式5-3】（25-26九年级上·江苏南通·阶段检测）下列有关“一定”和“不一定”的说法中正确的是 A．化学变化不一定包含物理变化 B．氧化反应不一定是化合反应 C．氧化反应一定没有明显现象 D．物质跟氧气发生的化学反应一定是化合反应 题型06 氧化反应 缓慢氧化 氧化反应 概念：物质与氧气的反应属于氧化反应。氧化反应不属于基本反应类型。 特点：有氧气参加，氧气体现氧化性。 缓慢氧化 特点：反应进行得很慢，不易被察觉 实例：动植物的呼吸作用、金属锈蚀、农家肥的腐熟等 剧烈氧化与缓慢氧化的比较 剧烈氧化 缓慢氧化 相同点 均与氧气反应；反应过程均有热量放出 不同点 反应进行得快，现象明显，有发光现象 反应进行得很慢，不易被察觉，无发光现象 举例 木炭、蜡烛等燃烧 动植物的呼吸作用、食物的腐烂 【典例6】下列变化过程中，均包含缓慢氧化的是 ①金属锈蚀 ②“铜绿” ③食物腐烂 ④动植物呼吸 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．①②③④ 【变式6-1】（23-24九年级上·江苏常州·期中）某些条件下，物质与氧气只发生缓慢的氧化反应。下列变化不属于缓慢氧化的是 A．食物的腐烂变质 B．动植物新陈代谢 C．金属器皿的锈蚀 D．石蜡空气中燃烧 【变式6-2】下列有关氧化反应和缓慢氧化的叙述不正确的是 A．塑料的老化、金属的锈蚀都属于缓慢氧化 B．氧化反应都很剧烈，且都会发光、放热 C．物质与氧气发生的反应都属于氧化反应 D．蜡烛燃烧，该反应是氧化反应 【变式6-3】（25-26九年级上·江苏扬州·阶段检测）我们生活在五彩斑斓的物质世界中，物质始终不断的变化。在下列各个变化过程里，属于缓慢氧化的是 A．光合作用 B．滴水成冰 C．木炭燃烧 D．钢铁生锈 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2节 性质活泼的氧气 题型01 自然界中的氧循环 题型02 氧气的性质和用途 题型03 常见物质在氧气中燃烧的实验现象 题型04 铁丝在氧气中燃烧及其注意事项 题型05 化合反应 氧化反应 题型06 缓慢氧化 题型01 自然界中的氧循环 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。 自然界中产生氧气的途径：绿色植物的光合作用。 消耗氧气的途径：动植物的呼吸、物质的燃烧等 【典例1】（23-24九年级上·江苏无锡·期中）如图为大自然中的氧循环示意图，通过图中信息不能得出的结论是 A．二氧化碳的含量高有利于植物光合作用 B．地球人口的增多，其呼吸和使用的燃料耗氧越来越多 C．光合作用的反应物中有二氧化碳，产物中有氧气 D．生物呼吸作用和物质的燃烧过程中都放出热量 【答案】D 【详解】A、根据图中信息可知，二氧化碳参与植物的光合作用，二氧化碳的含量高有利于植物光合作用，该结论是通过图中信息能得出的结论，不符合题意； B、根据图中信息可知，生物呼吸、物质燃烧需要消耗氧气，地球人口的增多，其呼吸和使用的燃料耗氧越来越多，该结论是通过图中信息能得出的结论，不符合题意； C、根据图中信息可知，二氧化碳参与植物的光合作用，同时生成氧气，光合作用的反应物中有二氧化碳，产物中有氧气，该结论是通过图中信息能得出的结论，不符合题意； D、根据图中信息不能确定生物呼吸作用和物质的燃烧过程中都放出热量，该结论是通过图中信息不能得出的结论，符合题意； 故选D。 【变式1-1】下列不属于氧气在大自然中消耗途径的是 A．生物的呼吸作用 B．绿色植物的光合作用 C．物质在空气中的燃烧 D．物质在空气中的缓慢氧化 【答案】B 【详解】A、生物的呼吸作用，呼吸作用吸入的是氧气呼出的是二氧化碳，故属于氧气在大自然中消耗途径； B、植物的光合作用原料是二氧化碳和水，生成物是氧气和有机物，所以产生氧气的途径主要是植物的光合作用，故不属于氧气在大自然中消耗途径； C、燃料的燃烧能消耗大量的氧气，故属于氧气在大自然中消耗途径； D、缓慢氧化也要消耗氧气，故属于氧气在大自然中消耗途径。 故选B。 【变式1-2】关于自然界中的“氧循环”，下列说法正确的是 A．氧气只有通过燃烧才能参与氧循环 B．自然界中的氧循环主要是通过物理变化实现的 C．森林的减少对自然界中的氧循环没有影响 D．自然界中的氧循环维持了相对恒定的大气含氧量，促进了生态平衡 【答案】D 【详解】A、氧气参与氧循环的方式除了燃烧，还有生物的呼吸作用等，比如动植物的呼吸过程中吸入氧气，呼出二氧化碳，所以氧气不是只有通过燃烧才能参与氧循环，A 错误； B、自然界中的氧循环涉及光合作用（二氧化碳和水在光和叶绿体作用下生成氧气和有机物，是化学变化）、呼吸作用（有机物和氧气反应生成二氧化碳和水，是化学变化）等，主要是通过化学变化实现的，并非物理变化，B 错误； C、森林中的植物通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，森林减少会使植物光合作用产生氧气的量减少，对自然界中的氧循环有负面影响，C 错误； D、自然界中的氧循环，通过光合作用、呼吸作用、燃烧等过程，维持了大气中氧气含量的相对稳定，进而促进了生态平衡，D 正确。 故选D。 【变式1-3】（24-25九年级上·江苏泰州·阶段练习）关于自然界中的“氧循环”，下列说法错误的是 A．自然界中的“氧循环”是通过发生物理变化实现的 B．绿色植物光合作用为自然界中的“氧循环”产生氧气 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 【答案】A 【详解】A、植物光合作用吸收二氧化碳，释放出氧气，生物呼吸、可燃物燃烧和物质（如食物、钢铁等）缓慢氧化消耗氧气，该过程中有新物质生成，故自然界中的“氧循环”是通过化学变化实现的，说法错误； B、绿色植物光合作用吸收二氧化碳，释放出氧气，因此绿色植物光合作用为自然界中的“氧循环”产生氧气，说法正确； C、自然界中通过“氧循环”维持了相对稳定的大气含氧量，说法正确，不符合题意； D、植物光合作用吸收二氧化碳，释放出氧气，生物呼吸、可燃物燃烧和物质（如食物、钢铁等）缓慢氧化消耗氧气，因此自然界中通过“氧循环”为生态系统的正常运转提供可靠的资源保障，说法正确，不符合题意。 故选A。 题型02 氧气的性质和用途 物理性质：通常情况下，是无色无味的气体，标准状况下，密度略大于空气，不易溶于水，常温、常压下1体积水中约能溶解0.03体积氧气，在压强为101kPa时，氧气在-183℃时变为淡蓝色液体，在-218.4℃时变成淡蓝色的固体。 化学性质：氧气是一种化学性质活泼的气体。 用途：助燃剂、供给呼吸 性质 用途 支持燃烧 焊接和切割金属、炼钢等 供给呼吸 医疗急救、潜水、登山等 【典例2】（24-25九年级上·江苏徐州·期末）用如图装置探究氧气的性质，步骤如下：①将透明实验盒用隔板分成两部分，点燃蜡烛将倾倒室中的氧气传感器连接电脑并采集数据；②将氧气缓慢倒入倾倒室；③提起中间隔板；④观察并记录蜡烛的燃烧现象。下列叙述合理的是 A．25s时进行的实验操作是步骤② B．与12.5s时刻比较，50s时蜡烛更明亮 C．实验结束时氧气被完全消耗 D．该实验不能说明氧气的密度比空气大 【答案】B 【详解】A、实验步骤中，先点燃蜡烛、连接氧气传感器采集数据，然后将氧气缓慢倒入倾倒室，此时氧气进入倾倒室会使氧气传感器检测到氧气含量上升，从图像看，25s时氧气含量最高，说明氧气已经倾倒完，故选项叙述不合理； B、氧气含量越高，蜡烛燃烧越剧烈、越明亮。12.5s时氧气含量较低，50s时氧气含量更高，所以与12.5s时刻比较，50s时蜡烛更明亮，故选项叙述合理； C、从图像可知，实验结束时氧气含量不为0，说明氧气没有被完全消耗，故选项叙述不合理； D、实验中氧气是从倾倒室倒入，提起隔板后氧气进入燃烧室使蜡烛燃烧更旺，这表明氧气向下运动进入了燃烧室，能说明氧气的密度比空气大，故选项叙述不合理。 故选B。 【变式2-1】（24-25八年级上·江苏盐城·阶段练习）下列关于氧气的说法中，正确的是 A．木炭在氧气中燃烧产生白光 B．氧气的密度略小于空气 C．氧气能支持燃烧，可用作燃料 D．鱼儿能在水中生存，是因为氧气易溶于水 【答案】A 【详解】A、木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，符合题意； B、氧气的密度比空气略大，不符合题意； C、氧气具有助燃性，能支持燃烧，但是氧气不具有可燃性，不能用作燃料，不符合题意； D、鱼能在水中生存，是因为水中含有溶解氧，氧气不易溶于水，不符合题意。 故选A。 【变式2-2】（24-25九年级上·江苏无锡·阶段练习）用如图所示装置进行实验。氢氧化钠溶液用于吸收硫燃烧产生的有毒气体二氧化硫。 步骤1：从A处通空气，点燃酒精灯，观察到硫粉熔化、燃烧，产生微弱的淡蓝色火焰。 步骤2：从A处改通氧气，点燃酒精灯，观察到硫燃烧产生明亮的蓝紫色火焰。 下列说法不正确的是 A．检查该装置气密性的操作：堵住A口，将导管伸入液面以下，双手紧握U形管 B．步骤1中，硫粉既发生物理变化又发生化学变化 C．只从步骤1即可说明氧气能支持硫燃烧 D．对照步骤1和2，说明氧气的浓度能影响硫燃烧的剧烈程度 【答案】C 【详解】A、检查该装置气密性的操作：堵住A口，将导管伸入液面以下，双手紧握U形管，导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好，不符合题意； B、步骤1中，硫粉熔化、燃烧，硫粉熔化，只是状态的改变，无新物质生成，属于物理变化，硫粉燃烧，有新物质二氧化硫生成，属于化学变化，故硫粉既发生物理变化又发生化学变化，不符合题意； C、步骤1中通入空气，点燃酒精灯，硫粉燃烧，说明空气中含有能支持硫燃烧的物质，不能说明氧气能支持硫燃烧，符合题意； D、步骤1中硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，步骤2中硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，氧气中氧气浓度比空气中氧气浓度大，说明氧气的浓度能影响硫燃烧的剧烈程度，相同条件下，氧气浓度越大，燃烧越剧烈，不符合题意。 故选C。 【变式2-3】（24-25九年级上·江苏徐州·阶段练习）实验是科学探究的重要途径，下面是有关氧气性质的探究实验。 （1）实验一：硫在氧气中燃烧的文字表达式是 ，现象是 。 （2）实验二：铁丝在氧气中剧烈燃烧。实验时，铁丝下端系火柴的目的是 ，该反应的文字表达式为 。 （3）实验三：木炭在氧气中燃烧后，验证产物是二氧化碳的试剂及现象是 。 （4）实验一、二中，都要在集气瓶中放少量的水。实验一中水的作用是 ，由此推测二氧化硫具有的物理性质之一是 ；实验二中水的作用是 。 （5）根据上述实验，说明氧气的化学性质 （填“比较活泼”或“稳定”）。 【答案】 （1） 硫+ 氧气二氧化硫 发出明亮的蓝紫色火焰，放热，生成一种有刺激性气味的气体 （2） 引燃铁丝 铁 + 氧气四氧化三铁 （3）加入少量澄清的石灰水并振荡，澄清石灰水变浑浊 （4） 吸收二氧化硫气体，防止污染大气 能溶于水 防止高温物溅落，炸裂瓶底 （5）比较活泼 【详解】 （1）硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，文字表达式是：；实验现象是发出明亮的蓝紫色火焰，放热，生成一种有刺激性气味的气体； （2）实验时，铁丝下端系火柴的目的是引燃铁丝，从而让铁丝达到燃烧所需的温度；铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应的文字表达式为：； （3）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以木炭在氧气中燃烧后，验证产物是二氧化碳的试剂及现象是：加入少量澄清的石灰水并振荡，澄清石灰水变浑浊； （4）实验一中水的作用是吸收生成的二氧化硫，防止污染大气；由此体现二氧化硫具有的物理性质之一是能溶于水； 实验二中水的作用是防止高温物溅落，炸裂瓶底 （5） 硫、铁丝、木炭都能在氧气中燃烧，说明氧气的化学性质比较活泼。 题型03 常见物质在氧气中燃烧的实验现象 实验名称 实验现象 文字表达式和符号表达式 木炭在氧气中燃烧 发出白光，放热，澄清石灰水变浑浊 碳+ 氧气二氧化碳 C + O2 CO2 铁丝在氧气中燃烧 剧烈燃烧火星四射，放热，生成黑色固体 铁 + 氧气四氧化三铁 Fe + O2 Fe3O4 蜡烛在氧气中燃烧 发出白光，放热，干冷烧杯内壁有水珠生成，澄清石灰水变浑浊 石蜡 + 氧气 水+二氧化碳 【典例3】（25-26九年级上·江苏扬州·阶段练习）细致观察实验现象是学好化学的基本要求。以下对实验现象的描述正确的是 A．硫在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰 B．蜡烛在氧气中剧烈燃烧，发出白光，生成水和二氧化碳气体 C．红磷在空气中燃烧，产生大量的白雾 D．木炭在氧气中燃烧，发出白光，产生使澄清石灰水变浑浊的气体 【答案】D 【详解】A. 硫在氧气中燃烧应发出明亮的蓝紫色火焰，所以该选项说法错误； B. 在描述现象时不可直接指出生成物名称，应描述为：生成水珠和能使澄清石灰水变浑浊的气体， 所以该选项说法错误； C. 红磷燃烧产生的是白烟，烟是指固体小颗粒，而雾是指液态小水滴，所以该选项说法错误； D. 木炭在氧气中燃烧发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，所以该选项说法正确。 故选D。 【变式3-1】（25-26九年级上·江苏无锡·阶段练习）下列关于实验现象的描述错误的是 A．碳在氧气中燃烧发白光，产生二氧化碳 B．硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰 C．磷在氧气中燃烧产生大量的白烟 D．铁丝在氧气中燃烧，生成黑色固体 【答案】A 【详解】A、碳在氧气中燃烧确实会发出白光，但“产生二氧化碳”是反应的产物而非直接观察到的现象，产物需通过实验验证（如用澄清石灰水检测），描述错误； B、硫在空气中燃烧时，火焰呈淡蓝色（在氧气中则为蓝紫色），描述正确； C、磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷固体颗粒，形成大量白烟，描述正确； D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体四氧化三铁。虽然未提及火星四射，但生成黑色固体正确，描述正确； 故填：A。 【变式3-2】（25-26九年级上·江苏苏州·阶段练习）下列物质在空气或氧气中燃烧现象的描述中，正确的是 A．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成四氧化三铁 B．镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，冒出浓烈的黑烟，放热，生成黑色粉末 C．木炭在氧气中燃烧，发出白光，放热，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 D．硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰，产生刺激性气味的气体 【答案】C 【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成四氧化三铁是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误； B、镁条在空气中燃烧，发出耀眼的百光，冒出白烟，放热，生成白色粉末，故选项说法错误； C、木炭在氧气中燃烧，发出白光，放热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故选项说法正确； D、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，产生刺激性气味的气体，故选项说法错误。 故选C。 【变式3-3】（25-26九年级上·江苏镇江·阶段练习）如图是验证氧气性质的实验。 （1）实验描述不正确的是 （填序号）。 a．三者既属于化合反应也属于氧化反应 b．三者的生成物都是固体 c．甲、丙中的水都可用细沙代替 （2）验证一瓶无色气体是氧气的操作和现象是 。 （3）铁丝在空气中不能燃烧，铁粉却能在空气中燃烧且火星四射，原因是 。 （4）实验甲中反应的符号表达式是 。 （5）实验乙中要将点燃的木炭由上而下缓慢伸入集满氧气的集气瓶中，原因是 。可观察到的现象是木炭燃烧， ，放热，产生气体能使澄清石灰水变浑浊。 【答案】 （1）bc （2）将带火星的小木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明该气体是氧气 （3）铁粉与空气中氧气的接触面积比铁丝大，更易与氧气充分反应 （4） （5）使木炭与氧气充分反应或者以免氧气受热扩散 发出白光 【详解】 （1）a、甲实验中硫在氧气中燃烧生成二氧化硫；乙实验中木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳；丙实验中铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，这三个反应均符合“多变一”的特点，均属于化合反应，均是物质与氧气的反应，均属于氧化反应，故选项不符合题意； b、甲实验中生成物是二氧化硫，二氧化硫是气体，乙实验中生成物是二氧化碳，二氧化碳是气体，丙实验中生成物是四氧化三铁，四氧化三铁是固体，故选项符合题意； c、甲实验中，硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫有毒，散逸到空气中，会污染空气，故水的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气，该实验中水不能换成细沙，丙实验中，铁丝在氧气中燃烧，放出大量的热，水的作用是：防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底，该实验中，水可以换成细沙，故选项符合题意； 故选：bc； （2）氧气具有助燃性，可使带火星的小木条复燃，将带火星的小木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明该气体是氧气； （3）空气中氧气浓度不足，所以铁丝在空气中不能燃烧；铁粉与空气中氧气的接触面积比铁丝大，铁粉却能在空气中燃烧且火星四射；故填：铁粉与空气的接触面积比铁丝大，更易与氧气充分反应； （4）实验甲中硫和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫，反应的符号表达式为：； （5）做乙实验时，最好将烧红的木炭由瓶口缓慢插入集气瓶中，目的是：以免氧气受热扩散或者使木炭与氧气充分反应，现象更明显；木炭在氧气中燃烧，可观察到发出白光； 题型04 铁丝在氧气中燃烧及其注意事项 铁丝末端系一根火材梗的目的：引燃铁丝； 铁丝弯成螺旋状的目的：增大铁丝的受热面积； 木条即将燃尽再伸入集气瓶的原因：防止木条燃烧消耗集气瓶内氧气，而不利于铁丝燃烧； 集气瓶底预先放少量水或细沙：防止生成的高温熔化物溅落，使集气瓶炸裂。 【典例4】（25-26九年级上·江苏泰州·阶段练习）某小组使用数据采集器探究“铁丝在氧气中燃烧”，集气瓶内氧气的体积分数随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．反应文字表达式为：铁+氧气→四氧化三铁 B．瓶中放少量水，用于吸收有毒物质 C．开始采集数据时，瓶内是纯净的氧气 D．铁丝停止燃烧时，瓶内氧气未完全耗尽 【答案】D 【详解】A、铁丝在氧气中燃烧生成的是四氧化三铁，该文字表达式缺少反应条件，正确的文字表达式为：铁+氧气四氧化三铁，错误； B、铁在氧气中燃烧，放出大量的热，瓶中放少量水的目的是为了防止生成的高温熔融物溅落，炸裂瓶底，错误； C、从采集的氧气体积分数的图像中可以看出，开始采集数据时氧气的体积分数是80%，说明瓶内并不是纯净的氧气，错误； D、从采集的氧气体积分数的图像中可以看出，待铁丝停止燃烧时，瓶内的氧气体积分数不是0，并未耗尽，正确。 故选D。 【变式4-1】（25-26九年级上·江苏徐州·阶段练习）纳米铁粉是非常细小的铁的小颗粒，在空气中不易自燃，但稍加热即可剧烈燃烧。如图是纳米铁粉在锥形瓶中燃烧的实验，下列说法不正确的是 A．锥形瓶内的水也可以用一层细沙代替 B．本实验中，铁粉剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成红色固体 C．激光手电的作用是点燃锥形瓶内的铁粉 D．气球的作用是缓冲压强，可以看到纳米铁粉燃烧时，气球变大，冷却至室温后，气球变瘪 【答案】B 【详解】A、纳米铁粉燃烧时会放出大量的热，使生成物的温度很高，为了防止高温生成物溅落炸裂锥形瓶底部，锥形瓶内的水可以用一层细沙代替，起到隔热保护锥形瓶的作用，该说法正确，不符合题意； B、铁在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体（四氧化三铁），而不是红色固体，该说法不正确，符合题意； C、纳米铁粉在空气中不易自燃，稍加热即可剧烈燃烧，激光手电发出的光和热能够达到纳米铁粉的着火点，起到点燃锥形瓶内铁粉的作用，该说法正确，不符合题意； D、纳米铁粉燃烧时放出大量的热，使瓶内气体受热膨胀，压强增大，气球会变大；冷却至室温后，因反应消耗了氧气，瓶内气体压强减小，气球变瘪，所以气球的作用是缓冲压强，该说法正确，不符合题意。 故选B。 【变式4-2】（24-25九年级上·江苏盐城·阶段练习）研究常见物质的性质据图所示实验，回答下列问题。 （1）图1集气瓶中加入水的作用是 ；铁丝下端系一根火柴的目的是： 。写出该反应的文字表达式： 。 （2）某同学在该实验过程中，没有观察到铁丝燃烧，可能的原因有___________（填标号）。 A．铁丝太粗 B．集气瓶底部忘了留少量水 C．集气瓶中氧气的浓度太低 D．点燃系在铁丝上的火柴后，太早伸入集气瓶中 【答案】 （1） 防止高温熔融物溅落炸裂瓶底 引燃铁丝 （2）ACD 【详解】 （1）图1铁丝在氧气中燃烧的实验中，集气瓶中加入水的作用是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底；铁丝下端系一根火柴的目的是引燃铁丝； 铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，文字表达式为； （2）A、铁丝太粗可能导致不易达到着火点，选项正确； B、根据第（1）分析可知，集气瓶底部忘了留少量水，不会影响铁丝的燃烧，选项错误； C、集气瓶中氧气的浓度太低不足以支持铁丝剧烈燃烧，选项正确； D、点燃系在铁丝上的火柴后，太早伸入集气瓶中，会使火柴燃烧消耗过多氧气，导致铁丝不能燃烧，选项正确； 故选ACD； 【变式4-3】（25-26九年级上·江苏南京·阶段练习）某化学兴趣小组在做“铁在氧气中燃烧”的实验时，进行了一系列探究活动。 【探究一】铁丝燃烧是否需要纯氧 【实验内容】 取长短相同，直径均为0.38mm的铁丝，分别在体积分数为90%、70%、60%、55%的O2中实验。 【实验现象】 氧气含量 90% 70% 60% 55% 实验现象 燃烧剧烈、燃烧时间长，效果好 燃烧比90%弱，燃烧时间短，实验成功 燃烧比70%弱，燃烧时间更短，实验成功 难以燃烧，只是发红 （1）若要在250mL的集气瓶内收集氧气含量为60%的气体，集气瓶内应预先装有 mL的水（提示：空气中氧气的体积分数约为五分之一）。 【结论】 （2）就0.38mm铁丝而言，氧气浓度越大，燃烧越 （填“剧烈”或“不剧烈”）。 【拓展】 （3）小明指出上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度为55%，你认为此结论 （选填“是”或“不”）合理，如不合理，则还需补充的实验是：取 在体积分数为56%的O2中实验。 【探究二】铁丝燃烧产生火星四射的原因 【查阅资料】 ①日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质； ②含碳细铁丝燃烧时，其中的碳粒生成的CO2气体在熔融液态物质中形成气泡，熔融液物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象。 【实验内容】 取长短相同、直径均为0.20mm、含碳量不同的铁丝分别在足量的氧气中燃烧，部分实验现象如下表格，请分析并填写下表： 物质 纯铁丝 含碳0.05% 的铁丝 含碳0.2% 的铁丝 含碳0.6% 的铁丝 燃烧的现象 无火星四射， 熔断 剧烈燃烧， 极少火星 剧烈燃烧， 少量火星 （4）铁丝燃烧反应的符号表达式 ；铁丝末端系火柴的目的是 。 （5）为了确保实验的成功，铁丝燃烧实验中，所用的氧气用 （选填“向上排空气法”或“排水法”）收集较好；伸入铁丝时应伸入 （选填“快速”或“缓慢”），可达到较好的实验效果。 【答案】 （1）125 （2）剧烈 （3）不 长短相同，直径均为0.38mm的铁丝 剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 （4） 点燃铁丝 （5）排水法 缓慢 【详解】 （1）设集气瓶内应预先装有的水的体积为x，则用排水法可以收集到的氧气的体积为x，集气瓶内剩余空间装有的是空气，体积为（250mL-x），若要在250mL的集气瓶内收集氧气含量为60%的气体，则，x=125mL； （2）由表格中的实验现象可以推出，就0. 38 mm铁丝而言，氧气浓度越大，燃烧越剧烈； （3）小明指出上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度为55%，此结论不合理，因为在实验提供的数据中，没有氧气浓度在 56%∼59% 的范围内燃烧的情况，应该补充0. 38 mm铁丝在氧气浓度在 56%∼59% 的范围内燃烧的实验； [实验内容]由前三组实验现象对比可知，使用含碳0.6 %的铁丝，实验现象为剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体； （4）铁丝和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，反应的符号表达式为；铁丝末端系火柴的目的是引燃铁丝； （5）为了确保实验的成功，铁丝燃烧实验中，所用的氧气用排水法收集较好，因为排水法收集的氧气较纯净，有利于铁丝的燃烧；伸入铁丝时应慢慢伸入可达到较好的实验效果，这样可以防止铁丝伸入过快，集气瓶上方的氧气受热逸出，使实验效果不明显。 题型05 化合反应 氧化反应 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称为化合反应。 特点：多变一 氧化反应 概念：物质与氧气的反应属于氧化反应。氧化反应不属于基本反应类型。 特点：有氧气参加，氧气体现氧化性。 关系：化合反应不一定是氧化反应，氧化反应也不一定是化合反应。 注意：化合反应属于基本反应类型，氧化反应不属于基本反应类型。 【典例5】下列符合下图中C部分的化学反应的文字表达式是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】图中C部分是既属于化合反应，又属于氧化反应； A、，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，且该反应是物质与氧气的反应，属于氧化反应，故选项符合题意； B、，该反应是物质与氧气的反应，属于氧化反应，但该反应的生成物有两种物质，不符合“多变一”的特点，不属于化合反应，故选项不符合题意； C、，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，但该反应不是物质与氧气的反应，不属于氧化反应，故选项不符合题意； D、，该反应的生成物有两种物质，不符合“多变一”的特点，不属于化合反应，该反应不是物质与氧气的反应，不属于氧化反应，故选项不符合题意； 故选A。 【变式5-1】（25-26九年级上·江苏苏州·阶段练习）下列化学反应中属于氧化反应但不属于化合反应的是 A．钠氯气氯化钠 B．甲烷氧气二氧化碳+水 C．氢气氧气水 D．红磷氧气五氧化二磷 【答案】B 【详解】A.该反应是物质与氧气发生的反应，属于氧化反应；同时是由两种物质生成一种物质，符合 “多变一” 的特征，属于化合反应，A不符合题意； B.该反应是物质与氧气发生的反应，属于氧化反应；生成物为两种，不符合化合反应“多变一”的特征。B符合题意； C.该反应是物质与氧气发生的反应，属于氧化反应；同时是由两种物质生成一种物质，符合 “多变一” 的特征，属于化合反应，C不符合题意； D. 该反应是物质与氧气发生的反应，属于氧化反应；同时是由两种物质生成一种物质，符合 “多变一” 的特征，属于化合反应，D不符合题意。 故选B。 【变式5-2】（25-26九年级上·江苏苏州·阶段练习）下列反应中，既属于氧化反应又属于化合反应的是 A．CO2+H2O→H2CO3 B．TiO2+Si→SiO2+Ti C．CO+O2CO2 D．CO2+2NaOH→Na2CO3+H2O 【答案】C 【详解】A、二氧化碳和水的反应不属于氧化反应，但该反应为多种物质生成一种物质的反应，属于化合反应，该选项不符合题意； B、TiO2和Si的反应物和生成物均有两种，不属于化合反应，该选项不符合题意； C、一氧化碳和氧气的反应属于氧化反应，且该反应为多种物质生成一种物质的反应，属于化合反应，该选项符合题意； D、二氧化碳和氢氧化钠的反应不属于氧化反应，且该反应的反应物和生成物都含有多种，不属于化合反应，该选项不符合题意。 故选C。 【变式5-3】（25-26九年级上·江苏南通·阶段练习）下列有关“一定”和“不一定”的说法中正确的是 A．化学变化不一定包含物理变化 B．氧化反应不一定是化合反应 C．氧化反应一定没有明显现象 D．物质跟氧气发生的化学反应一定是化合反应 【答案】B 【详解】A、化学变化一定包含物理变化，故A错误； B、氧化反应不一定是化合反应，如，该反应属于氧化反应，但生成物是两种，不符合“多变一”的特征，不属于化合反应，故B正确； C、有些氧化反应有明显现象，如物质燃烧等，故C错误； D、物质跟氧气发生的化学反应一定是氧化反应，但不一定是化合反应。故D错误； 故选：B。 题型06 氧化反应 缓慢氧化 氧化反应 概念：物质与氧气的反应属于氧化反应。氧化反应不属于基本反应类型。 特点：有氧气参加，氧气体现氧化性。 缓慢氧化 特点：反应进行得很慢，不易被察觉 实例：动植物的呼吸作用、金属锈蚀、农家肥的腐熟等 剧烈氧化与缓慢氧化的比较 剧烈氧化 缓慢氧化 相同点 均与氧气反应；反应过程均有热量放出 不同点 反应进行得快，现象明显，有发光现象 反应进行得很慢，不易被察觉，无发光现象 举例 木炭、蜡烛等燃烧 动植物的呼吸作用、食物的腐烂 【典例6】下列变化过程中，均包含缓慢氧化的是 ①金属锈蚀 ②“铜绿” ③食物腐烂 ④动植物呼吸 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．①②③④ 【答案】D 【详解】①金属的锈蚀是金属与空气中的氧气等发生的缓慢，不易察觉的氧化反应，属于缓慢氧化； ②“铜绿”是铜与空气中的氧气等发生的缓慢，不易察觉的氧化反应，属于缓慢氧化； ③食物腐烂是食物空气中的氧气发生的缓慢，不易察觉的氧化反应，属于缓慢氧化； ④动植物呼吸是物质与氧气发生的缓慢，不易察觉的氧化反应，属于缓慢氧化； 故选：D。 【变式6-1】（23-24九年级上·江苏常州·期中）某些条件下，物质与氧气只发生缓慢的氧化反应。下列变化不属于缓慢氧化的是 A．食物的腐烂变质 B．动植物新陈代谢 C．金属器皿的锈蚀 D．石蜡空气中燃烧 【答案】D 【详解】A、食物腐烂变质是与氧气发生的反应，反应比较缓慢，且不易察觉，属于缓慢氧化，该选项不符合题意； B、动植物新陈代谢是与氧气发生的反应，反应比较缓慢，且不易察觉，属于缓慢氧化，该选项不符合题意； C、金属生锈是与氧气发生的反应，反应比较缓慢，且不易察觉，属于缓慢氧化，该选项不符合题意； D、燃烧发光、放热，为剧烈的氧化反应，该选项符合题意。 故选D。 【变式6-2】下列有关氧化反应和缓慢氧化的叙述不正确的是 A．塑料的老化、金属的锈蚀都属于缓慢氧化 B．氧化反应都很剧烈，且都会发光、放热 C．物质与氧气发生的反应都属于氧化反应 D．蜡烛燃烧，该反应是氧化反应 【答案】B 【详解】A、塑料的老化、金属的锈蚀都是物质与氧气发生的反应，属于缓慢氧化，选项正确； B、氧化反应不一定都会发光，如人的呼吸作用、金属的锈蚀等，没有发光，选项错误； C、物质与氧气发生的反应都属于氧化反应，选项正确； D、蜡烛燃烧，是蜡烛与氧气发生的反应，该反应是氧化反应，选项正确； 故选B。 【变式6-3】（25-26九年级上·江苏扬州·阶段练习）我们生活在五彩斑斓的物质世界中，物质始终不断的变化。在下列各个变化过程里，属于缓慢氧化的是 A．光合作用 B．滴水成冰 C．木炭燃烧 D．钢铁生锈 【答案】D 【详解】A、光合作用是绿色植物和二氧化碳在光的作用下生成有机物和氧气的过程，没有氧气参加，不属于氧化反应，故选项不符合题意； B、滴水成冰只是物质状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，故选项不符合题意； C、木炭燃烧发光、放热，是剧烈的氧化反应，故选项不符合题意； D、钢铁生锈，是铁与氧气发生的氧化反应，进行得很慢，甚至不易察觉，属于缓慢氧化，故选项符合题意。 故选D。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $