内容正文:
第2章 空气与水资源
第2节 性质活泼的氧气
【知识梳理】
1. 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
。这就是自然界中的氧循环。
2. 在通常状况下,氧气是一种 色、 气味的气体,密度 于空气, 溶于水,溶解能力随温度的上升而减小(压强不变时)。在1.01×105Pa、-183℃ 时,氧气变为 的液体;在-218.4℃时,氧气变为 固体。上述变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。
3. 在一定条件下,氧气能与许多物质发生化学反应。请按要求填写下表。
物质
(颜色、状态)
木炭
(黑色固体)
铁丝
(银白色固体)
蜡烛
( )
反应
现象
在空气中
持续红热,一般无烟、无焰
发红,不燃烧
燃烧,产生火焰(主要是黄色),放出热量
在纯氧中
火焰 ,发出 光,瓶壁有 出现
反应的文字表达式
注意事项
燃烧匙由上而下缓慢伸入集气瓶中
细铁丝除去铁锈,绕成螺旋状;当火柴梗快燃尽时,由上而下缓慢伸入集气瓶中;预先在瓶底 ,防止
盛氧气的集气瓶需干燥
通过上述实验可看出,可燃物在氧气中燃烧通常比在空气中燃烧 。如硫在空气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰,在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰。这说明氧气的化学性质比较 ,许多物质会与氧气发生 化学 反应。物质与氧气的反应属于 氧化 反应,燃烧属于发光、放热的 剧烈 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,如 铁生锈 、 苹果腐烂(合理答案均可) 等,物质在缓慢氧化中一定放热,不一定发光。氧气具有氧化性和助燃性。
4. 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 。
5. 氧气的用途是由氧气的性质决定的。作 助燃 剂和供给 生物体呼吸 是氧气最主要的两种用途。工业生产和科学研究中,用纯氧代替空气,可以获得更高的 温度 。可用氧炔焰来 焊接 和 切割 金属。在一些情况下,人们也需要防止物质与氧气发生化学反应。如将食品袋抽成 真空 或充入 氮气 ,避免食品因 氧化 而变质;为防止金属发生缓慢氧化而被锈蚀,常常采用表面 喷漆 、 涂油 等多种措施以隔绝氧气。
【课堂练习】
1. 下列关于氧气的说法错误的是( D )
A. 氧气不易溶于水 B. 氧气的化学性质比较活泼
C. 在常温下氧气可与某些物质发生化学反应 D. 有氧气参加的反应一定是化合反应
2. 氧气能支持燃烧。下列物质在氧气中燃烧,能生成无色、无气味气体的是( D )
A. 铁丝 B. 硫粉 C. 红磷 D. 木炭
3. 下列实验现象描述正确的是( D )
A. 磷在空气中燃烧产生大量的白雾
B. 木炭在空气中燃烧发出红光,放出大量的热,生成二氧化碳气体
C. 镁在氧气中燃烧发出耀眼的白光,生成黑色固体
D. 蜡烛在空气中燃烧,产生了能使澄清石灰水变浑浊的无色气体
4. 我们生活在五彩斑斓的物质世界中,物质始终不断地变化。在下列各个变化过程里,属于缓慢氧化的是( D )
A. 光合作用 B. 滴水成冰 C. 煤燃烧 D. 食物腐烂
5. 潜水员水下作业时需要携带氧气瓶,这是因为氧气( D )
A. 无色、无气味 B. 密度比空气大 C. 能支持燃烧 D. 能供给呼吸
6. 下列化学反应中属于氧化反应但不属于化合反应的是( B )
A. 铝+氧气氧化铝 B. 甲烷+氧气二氧化碳+水
C. 硫+氧气二氧化硫 D. 铜+氧气氧化铜
7. 将燃着的蜡烛放在图甲所示的密闭容器中,同时用氧气传感器测出密闭容器中氧气含量的变化如图乙所示。下列说法不正确的是( D )
A. 蜡烛燃烧前,密闭容器中氧气的体积分数为21%
B. 蜡烛燃烧需要氧气 C. 蜡烛熄灭后,密闭容器中还有氧气
D. 蜡烛熄灭后,密闭容器中二氧化碳的体积分数为84%
8. 剧烈氧化和缓慢氧化的相同点是 都是氧化反应 、 都放出热量 ,不同点是 反应的剧烈程度不同(合理答案均可) (写一点即可)。对剧烈氧化和缓慢氧化各举一例,剧烈氧化: 天然气在空气中燃烧(合理答案均可) ;缓慢氧化: 钢铁生锈(合理答案均可) 。
【基础巩固】
1. 下列不属于氧在自然界中的循环的是( D )
A. 光合作用 B. 呼吸作用 C. 燃烧 D. 高锰酸钾受热产生氧气
2. 下列有关说法不正确的是( B )
A. 进行细铁丝在氧气中燃烧实验时,置于集气瓶底部的物质的作用是防止反应产生的高温固体溅落瓶底,避免集气瓶炸裂
B. 鱼类能在水中生存,说明氧气易溶于水
C. 工业生产和科学研究中,用纯氧代替空气,可以获得更高的温度
D. 将食物放置于冰箱中冷藏,可以延长它的保质期
3. 下列关于氧气的描述错误的是( B )
A. 在通常状况下,氧气的密度稍大于空气 B. 氧气的化学性质很活泼,能与所有物质反应
C. 固态氧是淡蓝色固体 D. 1.01×105Pa时,液态氧的沸点为-183℃
4. 下列各项为小明同学记录的物质燃烧现象,与事实相符的是( A )
A. 红磷在空气中燃烧时,生成大量白烟 B. 硫粉在氧气中燃烧时,产生淡蓝色火焰
C. 镁条在空气中燃烧时,产生白雾 D. 蜡烛在空气中燃烧时,发出白光
5. 下列变化中,不属于缓慢氧化的是( D )
A. 农家肥料腐熟 B. 钢铁生锈 C. 牛奶变酸 D. 蜡烛燃烧
6. 下列反应中既是化合反应又是氧化反应的是( C )
A. 氧化钙+水氢氧化钙 B. 酒精+氧气二氧化碳+水
C. 氢气+氧气水 D. 氯化氢+氨气氯化铵
7. 空气是一种宝贵的自然资源,其中能供给人类呼吸的气体是( B )
A. 氮气 B. 氧气 C. 氖气 D. 二氧化碳
8. 有以下几项用途:① 航天、② 气焊、③ 气割、④ 作保护气、⑤ 登山、⑥ 潜水、⑦ 填充气球、⑧ 用作灯泡的填充气,其中与氧气的用途无关的是 ④⑦⑧ (填序号)。
9. 写出下列化学反应的文字表达式,并回答问题。
(1) 铁在氧气中燃烧: 铁+氧气四氧化三铁 。
(2) 硫在氧气中燃烧: 硫+氧气二氧化硫 。
(3) 磷在氧气中燃烧: 磷+氧气五氧化二磷 。
(4) 石蜡在氧气中充分燃烧: 石蜡+氧气二氧化碳+水 。
其中属于化合反应的有 (1)(2)(3) (填序号)。
【能力进阶】
10. 下列有关氧气的说法正确的是( D )
A. 在空气中氧气的体积分数最大 B. 氧气常温下能与所有金属反应
C. 氧气在自然界中的循环发生的是物理变化 D. 植物的光合作用能生成氧气
11. 下列有关氧气的说法正确的是( B )
A. 液态氧和固态氧的颜色不同 B. 食品变质大多与氧气有关
C. 在通常状况下,氧气的密度比空气的稍小 D. 物质与氧气的反应都会发光、放热
12. 下列对实验现象的描述正确的是( B )
A. 铜在空气中加热,表面变成绿色
B. 硫在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体
C. 镁在空气中燃烧,生成氧化镁 D. 碳在氧气中燃烧,发出红光,生成黑色固体
13. 下列说法正确的是( C )
A. 物质在氧气中燃烧一定会产生火焰 B. 凡是在空气中不能燃烧的物质都不能与氧气反应
C. 铁丝在氧气中燃烧,既是化合反应,又是氧化反应 D. 糖溶于水形成糖水,是化合反应
14. 燃烧与缓慢氧化的共同特点是( B )
① 氧化反应 ② 发光 ③ 放热 ④ 化合反应
A. ①②③④ B. ①③ C. ①④ D. ②③
15. 探究铁丝在氧气中燃烧出现火星四射现象的影响因素。取粗细相同的铁丝进行实验,记录如表所示。下列分析不正确的是( D )
编 号
实验装置
铁丝种类
燃烧现象
①
含碳0.03%的铁丝
极少火星
②
含碳0.08%的铁丝
少量火星
③
含碳0.15%的铁丝
明显火星四射
A. 铁丝在氧气中燃烧时放出热量 B. 火星四射现象可能与铁丝中的碳和氧气反应有关
C. 集气瓶中的水可用沙子代替 D. 若铁丝中碳含量为0.06%,则实验现象为明显火星四射
16. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是( B )
A. 氧气能支持燃烧,可用于医疗急救 B. 氮气化学性质稳定,可用作保护气
C. 金刚石透光性好,可用于切割玻璃 D. 氧气具有助燃性,可用作燃料
参考答案
第2章 空气与水资源
第2节 性质活泼的氧气
【知识梳理】
1. 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 。这就是自然界中的氧循环。
2. 在通常状况下,氧气是一种 无 色、 无 气味的气体,密度 稍大 于空气, 不易 溶于水,溶解能力随温度的上升而减小(压强不变时)。在1.01×105Pa、-183℃ 时,氧气变为 淡蓝色 的液体;在-218.4℃时,氧气变为 淡蓝色 固体。上述变化属于 物理 (填“物理”或“化学”)变化。
3. 在一定条件下,氧气能与许多物质发生化学反应。请按要求填写下表。
物质
(颜色、状态)
木炭
(黑色固体)
铁丝
(银白色固体)
蜡烛
( 白色固体 )
反应
现象
在空气中
持续红热,一般无烟、无焰
发红,不燃烧
燃烧,产生火焰(主要是黄色),放出热量
在纯氧中
剧烈燃烧,发出白光,放出大量的热
剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体
火焰 明亮 ,发出 白 光,瓶壁有 水雾 出现
反应的文字表达式
碳+氧气二氧化碳
铁+氧气四氧化三铁
石蜡+氧气二氧化碳+水
注意事项
燃烧匙由上而下缓慢伸入集气瓶中
细铁丝除去铁锈,绕成螺旋状;当火柴梗快燃尽时,由上而下缓慢伸入集气瓶中;预先在瓶底 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
盛氧气的集气瓶需干燥
通过上述实验可看出,可燃物在氧气中燃烧通常比在空气中燃烧 更剧烈 。如硫在空气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰,在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰。这说明氧气的化学性质比较 活泼 ,许多物质会与氧气发生 化学 反应。物质与氧气的反应属于 氧化 反应,燃烧属于发光、放热的 剧烈 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,如 铁生锈 、 苹果腐烂(合理答案均可) 等,物质在缓慢氧化中一定放热,不一定发光。氧气具有氧化性和助燃性。
4. 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 。
5. 氧气的用途是由氧气的性质决定的。作 助燃 剂和供给 生物体呼吸 是氧气最主要的两种用途。工业生产和科学研究中,用纯氧代替空气,可以获得更高的 温度 。可用氧炔焰来 焊接 和 切割 金属。在一些情况下,人们也需要防止物质与氧气发生化学反应。如将食品袋抽成 真空 或充入 氮气 ,避免食品因 氧化 而变质;为防止金属发生缓慢氧化而被锈蚀,常常采用表面 喷漆 、 涂油 等多种措施以隔绝氧气。
【课堂练习】
1. 下列关于氧气的说法错误的是( D )
A. 氧气不易溶于水 B. 氧气的化学性质比较活泼
C. 在常温下氧气可与某些物质发生化学反应 D. 有氧气参加的反应一定是化合反应
2. 氧气能支持燃烧。下列物质在氧气中燃烧,能生成无色、无气味气体的是( D )
A. 铁丝 B. 硫粉 C. 红磷 D. 木炭
3. 下列实验现象描述正确的是( D )
A. 磷在空气中燃烧产生大量的白雾
B. 木炭在空气中燃烧发出红光,放出大量的热,生成二氧化碳气体
C. 镁在氧气中燃烧发出耀眼的白光,生成黑色固体
D. 蜡烛在空气中燃烧,产生了能使澄清石灰水变浑浊的无色气体
4. 我们生活在五彩斑斓的物质世界中,物质始终不断地变化。在下列各个变化过程里,属于缓慢氧化的是( D )
A. 光合作用 B. 滴水成冰 C. 煤燃烧 D. 食物腐烂
5. 潜水员水下作业时需要携带氧气瓶,这是因为氧气( D )
A. 无色、无气味 B. 密度比空气大 C. 能支持燃烧 D. 能供给呼吸
6. 下列化学反应中属于氧化反应但不属于化合反应的是( B )
A. 铝+氧气氧化铝 B. 甲烷+氧气二氧化碳+水
C. 硫+氧气二氧化硫 D. 铜+氧气氧化铜
7. 将燃着的蜡烛放在图甲所示的密闭容器中,同时用氧气传感器测出密闭容器中氧气含量的变化如图乙所示。下列说法不正确的是( D )
A. 蜡烛燃烧前,密闭容器中氧气的体积分数为21%
B. 蜡烛燃烧需要氧气 C. 蜡烛熄灭后,密闭容器中还有氧气
D. 蜡烛熄灭后,密闭容器中二氧化碳的体积分数为84%
8. 剧烈氧化和缓慢氧化的相同点是 都是氧化反应 、 都放出热量 ,不同点是 反应的剧烈程度不同(合理答案均可) (写一点即可)。对剧烈氧化和缓慢氧化各举一例,剧烈氧化: 天然气在空气中燃烧(合理答案均可) ;缓慢氧化: 钢铁生锈(合理答案均可) 。
【基础巩固】
1. 下列不属于氧在自然界中的循环的是( D )
A. 光合作用 B. 呼吸作用 C. 燃烧 D. 高锰酸钾受热产生氧气
2. 下列有关说法不正确的是( B )
A. 进行细铁丝在氧气中燃烧实验时,置于集气瓶底部的物质的作用是防止反应产生的高温固体溅落瓶底,避免集气瓶炸裂
B. 鱼类能在水中生存,说明氧气易溶于水
C. 工业生产和科学研究中,用纯氧代替空气,可以获得更高的温度
D. 将食物放置于冰箱中冷藏,可以延长它的保质期
3. 下列关于氧气的描述错误的是( B )
A. 在通常状况下,氧气的密度稍大于空气 B. 氧气的化学性质很活泼,能与所有物质反应
C. 固态氧是淡蓝色固体 D. 1.01×105Pa时,液态氧的沸点为-183℃
4. 下列各项为小明同学记录的物质燃烧现象,与事实相符的是( A )
A. 红磷在空气中燃烧时,生成大量白烟 B. 硫粉在氧气中燃烧时,产生淡蓝色火焰
C. 镁条在空气中燃烧时,产生白雾 D. 蜡烛在空气中燃烧时,发出白光
5. 下列变化中,不属于缓慢氧化的是( D )
A. 农家肥料腐熟 B. 钢铁生锈 C. 牛奶变酸 D. 蜡烛燃烧
6. 下列反应中既是化合反应又是氧化反应的是( C )
A. 氧化钙+水氢氧化钙 B. 酒精+氧气二氧化碳+水
C. 氢气+氧气水 D. 氯化氢+氨气氯化铵
7. 空气是一种宝贵的自然资源,其中能供给人类呼吸的气体是( B )
A. 氮气 B. 氧气 C. 氖气 D. 二氧化碳
8. 有以下几项用途:① 航天、② 气焊、③ 气割、④ 作保护气、⑤ 登山、⑥ 潜水、⑦ 填充气球、⑧ 用作灯泡的填充气,其中与氧气的用途无关的是 ④⑦⑧ (填序号)。
9. 写出下列化学反应的文字表达式,并回答问题。
(1) 铁在氧气中燃烧: 铁+氧气四氧化三铁 。
(2) 硫在氧气中燃烧: 硫+氧气二氧化硫 。
(3) 磷在氧气中燃烧: 磷+氧气五氧化二磷 。
(4) 石蜡在氧气中充分燃烧: 石蜡+氧气二氧化碳+水 。
其中属于化合反应的有 (1)(2)(3) (填序号)。
【能力进阶】
10. 下列有关氧气的说法正确的是( D )
A. 在空气中氧气的体积分数最大 B. 氧气常温下能与所有金属反应
C. 氧气在自然界中的循环发生的是物理变化 D. 植物的光合作用能生成氧气
11. 下列有关氧气的说法正确的是( B )
A. 液态氧和固态氧的颜色不同 B. 食品变质大多与氧气有关
C. 在通常状况下,氧气的密度比空气的稍小 D. 物质与氧气的反应都会发光、放热
12. 下列对实验现象的描述正确的是( B )
A. 铜在空气中加热,表面变成绿色
B. 硫在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体
C. 镁在空气中燃烧,生成氧化镁 D. 碳在氧气中燃烧,发出红光,生成黑色固体
13. 下列说法正确的是( C )
A. 物质在氧气中燃烧一定会产生火焰 B. 凡是在空气中不能燃烧的物质都不能与氧气反应
C. 铁丝在氧气中燃烧,既是化合反应,又是氧化反应 D. 糖溶于水形成糖水,是化合反应
14. 燃烧与缓慢氧化的共同特点是( B )
① 氧化反应 ② 发光 ③ 放热 ④ 化合反应
A. ①②③④ B. ①③ C. ①④ D. ②③
15. 探究铁丝在氧气中燃烧出现火星四射现象的影响因素。取粗细相同的铁丝进行实验,记录如表所示。下列分析不正确的是( D )
编 号
实验装置
铁丝种类
燃烧现象
①
含碳0.03%的铁丝
极少火星
②
含碳0.08%的铁丝
少量火星
③
含碳0.15%的铁丝
明显火星四射
A. 铁丝在氧气中燃烧时放出热量 B. 火星四射现象可能与铁丝中的碳和氧气反应有关
C. 集气瓶中的水可用沙子代替 D. 若铁丝中碳含量为0.06%,则实验现象为明显火星四射
16. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是( B )
A. 氧气能支持燃烧,可用于医疗急救 B. 氮气化学性质稳定,可用作保护气
C. 金刚石透光性好,可用于切割玻璃 D. 氧气具有助燃性,可用作燃料
1
学科网(北京)股份有限公司
$