2.2 性质活泼的氧气同步讲义---2026-2027学年九年级化学沪教版（全国）上册

本讲义聚焦氧气的性质、反应现象、反应类型及用途，系统梳理氧气的物理性质（色味态、密度、溶解性）和化学性质（助燃性、氧化性），通过碳、磷、硫、铁等物质在氧气中燃烧的实验现象归纳反应本质，进而学习化合反应与氧化反应，构建“性质-反应-用途”的学习支架。 资料以实验探究为特色，通过对比硫在空气与氧气中燃烧的火焰差异培养科学思维，结合铁丝燃烧时集气瓶底铺细沙的操作渗透科学态度与责任。课中辅助教师实验教学，课后通过分层练习和典例解析帮助学生巩固知识，查漏补缺。

2.2 性质活泼的氧气（知识解读）（解析版） 教材分析 《性质活泼的氧气》是沪教版九年级上册的第二章第二节性质活泼的氧气的内容，具有学生了解化学学习内容的重要作用。本节课内容是学习主题物质的性质与应用中，常见的物质的内容是学生开始学习认识物质、研究物质的开始，新课标要求学生通过实验探究认识氧气的主要性质，认识物质的性质与用途的关系，以自然界中的氧循环为例，认识物质在自然界中可以相互转换及其对维持人类生活和生态平衡的意义。 学习目标 1.学生能通过实验探究活动认识氧气的化学性质，比较不同实验条件下实验现象的差异，根据观察到的实验事实归纳出反应的本质； 2.学生能列举氧气在日常生活、工业生产和科学研究中的应用，从辩证的角度初步认识物质的化学变化； 3.学生以自然界中的氧循环为例，初步感受物质在自然界中可以相互转换及其对维持人类生活和生态平衡的意义。 教材知识点归纳 知识点1：氧气的性质 1、氧气的物理性质 （1）色、味、态：通常情况下，是无色无味的气体 （2）密度：标准状况下，密度略大于空气（可用向上排空法收集） （3）溶解性：氧气不易溶于水（可用排水法收集） （4）三态变化：降温后，氧气可以变为淡蓝色的液体，甚至淡蓝色雪花状固体。（物理变化） ※注意：判断物理化学变化的本质是有没有新物质生成，有颜色变化、有气体或沉淀产生这种现象都不能说明是化学变化。 2、氧气的化学性质：（很活泼）具有助燃性（支持燃烧）和氧化性。 3、氧气的检验和鉴别 （1）检验氧气：用带火星的木条伸到集气瓶中，若复燃则是氧气。 注意：氧气浓度较低时带火星的木条不复燃，氧气浓度较高时复燃，能复燃说明氧气浓度较高，不能说是纯氧气。 拓展：鉴别氧气、空气、二氧化碳、氮气最简单的方法： 先分别放入燃着的木条，燃烧更旺的是氧气，正常燃烧的是空气，熄灭的是氮气和二氧化碳；分别向小木条熄灭的两中气体中倒入澄清石灰水，振荡，若澄清石灰水变浑浊则是二氧化碳，无明显变化则是氮气。 鉴别思路：利用物质性质差异，注意逻辑顺序是实验操作→观察现象→得到结论，现象与结论一一对应。 ※注意：有空气和氧气的鉴别，用燃着的木条，不用带火星的木条。 【典例1-1】氧气的下列性质中，有一项与其他三项有着本质的区别，它是 A．能供给呼吸 B．可与木炭反应 C．不易溶于水 D．支持燃烧 【答案】C 【详解】氧气能供给呼吸、可与木炭反应、支持燃烧需要通过化学变化表现出来，属于氧气的化学性质；氧气不易溶于水不需要通过化学变化表现出来，属于氧气的物理性质； 故选：C。 【变式1-1】关于氧气物理性质的叙述正确的是 A．氧气难溶于水 B．氧气能助燃 C．通常状况下，氧气密度比空气略大 D．氧气化学性质很活泼，能跟所有物质发生化学反应 【答案】C 【详解】A、氧气不易溶于水，不是难溶于水，不符合题意； B、氧气能助燃，但是能助燃需要通过化学变化表现出来，属于化学性质，不符合题意； C、通常状况下，氧气密度比空气略大，且密度不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，符合题意； D、氧气化学性质比较活泼，能与许多物质反应，但是氧气不能与所有物质反应，如氧气与水不反应，不符合题意。 故选C。 【题型1 氧气的性质】 【例1】下列关于氧气的性质和获得，说法错误的是 A．通常情况下，氧气的密度略大于空气 B．工业上从液态空气中分离获得氧气 C．液氧可以用作火箭的助燃剂 D．物质与氧气发生氧化反应时总会发光放热 【答案】D 【详解】A、通常情况下，氧气的密度略大于空气，故A说法正确； B、工业上可利用液氧和液氮的沸点不同，利用分离液态空气获得氧气，故B说法正确； C、 液氧具有助燃性，可以用作火箭的助燃剂，故C说法正确； D、物质与氧气发生氧化反应时不是总会发光放热，如缓慢氧化过程，放热，不发光，故D说法错误； 故选：D。 【变式1-1】下列关于氧气物理性质的说法中，正确的是 A．氧气是一种淡蓝色气体 B．鱼儿能在水中生存，是因为氧气易溶于水 C．氧气在标准状况下是一种无色气体 D．氧气的密度略小于空气 【答案】C 【详解】A、通常情况下，氧气是一种无色无味的气体，不符合题意； B、鱼儿能在水中生存，是因为水中含有溶解氧，氧气不易溶于水，不符合题意； C、氧气在标准状况下是一种无色、无味的气体，符合题意； D、氧气的密度比空气略大，不符合题意。 故选C。 【变式1-2】下列属于氧气化学性质的是 A．无色无味 B．不易溶于水 C．密度比空气的略大 D．能支持燃烧 【答案】D 【分析】物质的化学性质是需要通过化学变化才能表现出来的性质，物理性质是不需要发生化学变化就能表现出来的性质，包括物质的颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度、溶解性等，化学性质一般包括可燃性、氧化性、稳定性、还原性等。 【详解】A、无色、无味，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故选项错误； B、不易溶于水，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故选项错误； C、密度比空气略大，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故选项错误； D、能支持燃烧，需要通过化学反应才能表现出来，属于化学性质，故选项正确； 故选：D。 知识点2：氧气与碳、磷、硫、铁等物质反应现象 1、木炭（黑色固体）燃烧 （1）现象：空气中红热；氧气中剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成的无色无味气体能使澄清石灰水变浑浊。 （2）文字表达式：碳+ 氧气二氧化碳 点燃 （3）符号表达式：C + O2CO2 点燃 2、硫粉（淡黄色）燃烧 （1）现象：空气中发出微弱的淡蓝色火焰；氧气中发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生 成一种有刺激性气味的气体。 （2）文字表达式：硫+ 氧气 二氧化硫 符号表达式 ：S + O2 SO2点燃 点燃 （3）注意事项：实验时，要在瓶底装少量水（吸收二氧化硫，防止污染空气）。 3、红磷（暗红色固体）的燃烧 （1）现象：氧气中剧烈燃烧，放出热量，生成大量的白烟 （2）文字表达式：磷 + 氧气 五氧化二磷 符号表达式： P + O2 P2O5点燃 点燃 （3）注意：五氧化二磷（P2O5）是固体，不是气体 4、铁丝（银白色固体）燃烧 （1）现象：空气中红热，不燃烧；氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成一种黑色固体。 （2）文字表达式：铁 + 氧气四氧化三铁 符号表达式：Fe + O2 Fe3O4点燃 点燃 （3）注意事项：集气瓶底部铺少量的细沙或加少量的水，防止高温生成物溅落瓶底炸裂。 5、与其他物质的反应 某些物质在一些条件下，与氧气发生缓慢的氧化反应，称为缓慢氧化。缓慢氧化也放热。 如：动植物新陈代谢，金属的锈蚀，食物的腐烂，酒醋的酿造，农家肥的腐熟等等。 （1）氧气是一种化学性质比较活泼的气体，在一定的条件下，能与许多物质发生反应并放出大量的热。在这些反应中，氧气提供氧，具有氧化性。 （2）物质在氧气中燃烧程度比空气中燃烧要剧烈，说明物质燃烧程度，与氧气的浓度大小 成正比。 （3）物质燃烧时的现象：一般来说气体燃烧会有火焰；固体直接燃烧产生光或者火星；生 成物有固体时，一般都会产生烟。 【典例2-1】根据如图所示实验，并阅读小资料，回答下列问题： 小资料： 二氧化硫易溶于水，能与水反应生成亚硫酸（H 2SO3）亚硫酸是液体。 (1)图1中的反应现象为 ，写出该反应的文字或者符号表达式 。 (2)图2中的反应现象为 ，该集气瓶中加入水的作用是 。 【答案】(1) 剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体物质，放出了大量的热 铁+氧气四氧化三铁或 (2) 产生蓝紫色的火焰，生成有刺激性气味的气体，放出热 吸收二氧化硫，防止污染空气 【详解】（1）图1是铁在氧气中燃烧生成了四氧化三铁，反应现象为：剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体物质，放出了大量的热，该反应的文字或者符号表达式是：或； （2）图2中是硫在氧气中燃烧生成了二氧化硫，有毒能污染空气，反应现象为：产生蓝紫色的火焰，生成有刺激性气味的气体，放出热，由于二氧化硫易溶于水，能与水反应生成亚硫酸（H2SO3）亚硫酸是液体，该集气瓶中加入水的作用是：吸收二氧化硫，防止污染空气。 【变式2-1】请将如图实验操作可能导致的后果及实验现象填在对应的横线上。 (1)如图A所示，写出有关化学反应的符号表达式为 。 (2)如图B所示，用量筒量取43mL水，俯视读数。所量取水的实际体积 （填“大于”“小于”或“等于”）43mL。 (3)如图C所示，标志该实验成功的现象是 。测定空气中氧气的含量时，若红磷量不足，所测得的氧气体积将 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】(1) (2)小于 (3) 烧杯中的水进入集气瓶，约占瓶内空气体积的 偏小 【详解】（1）铁和氧气在点燃条件下燃烧生成四氧化三铁，反应的符号表达分别是； （2）量筒读数时要平视凹液面最低处，不能俯视也不能仰视，用量筒量取43mL水，俯视时读数偏大，所量取水的实际体积小于43mL； （3）红磷燃烧消耗集气瓶内氧气，瓶内的气压变小，烧杯中的水在大气压作用下倒流到集气瓶内，如图C所示，标志该实验成功的现象是烧杯中的水进入集气瓶，约占瓶内空气体积的；实验时，若红磷的量不足，氧气不能全被消耗，冷却后进入的水的体积就少于，所测得的氧气体积分数会偏小。 【变式2-2】已知铁丝在空气中不能燃烧，但在氧气中却能剧烈燃烧，如图所示。试回答下列问题： (1)铁丝在氧气中燃烧的现象是 ，反应的文字表达式是 ，基本反应类型是 。 (2)盛放氧气的仪器叫 ，要先把铁丝弯成螺旋状的原因是 。 (3)在“氧气的制取和性质”实验课中，某同学取一段纱窗网上的铁丝，在自己收集的一瓶氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验，结果没有观察到预期的现象，请你帮他分析实验失败的可能原因： （写一条）。 【答案】(1) 剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体 铁+氧气四氧化三铁 化合反应 (2) 集气瓶 增大铁丝的受热面积，增大铁丝与氧气的接触面积 (3)铁丝生锈或氧气的浓度太低等（合理即可） 【详解】（1）铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体； 铁丝燃烧生成四氧化三铁，该反应的文字表达式是：； 该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应； （2）盛放氧气的仪器叫集气瓶； 要先把铁丝弯成螺旋状，增大铁丝的受热面积，增大铁丝与氧气的接触面积； （3）做铁丝在氧气中燃烧的实验，结果没有观察到预期的现象，可能是铁丝上有铁锈，导致铁丝不能燃烧；或氧气的浓度太低等，导致铁丝不能燃烧。 【题型2 不同物质在氧气中燃烧的实验现象】 【例2】如图是关于氧气化学性质的部分知识网络，关于该图的说法正确的是 A．硫、磷在氧气中燃烧均会产生白烟 B．反应Ⅰ、Ⅱ均体现了氧气的可燃性 C．Ⅰ、Ⅱ两类反应都属于氧化反应 D．Ⅰ类反应放热、Ⅱ类反应吸热 【答案】C 【详解】A、磷在氧气中燃烧，产生大量白烟，硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成具有刺激性气味的气体，不符合题意； B、反应Ⅰ是物质在氧气中燃烧，体现了氧气的助燃性，反应Ⅱ是物质的缓慢氧化，体现了氧气的氧化性，不符合题意； C、Ⅰ、Ⅱ两类反应均是物质与氧气的反应，均属于氧化反应，符合题意； D、Ⅰ类反应是物质在氧气中燃烧，Ⅱ类反应是缓慢氧化，这两类反应均放出热量，不符合题意。 故选C。 【变式2-1】物质在氧气中燃烧，现象描述正确的是 A．镁带：生成氧化镁 B．红磷：产生浓厚烟雾 C．木炭：产生耀眼红光 D．铁丝：火星四射 【答案】D 【详解】A、镁带在氧气中燃烧，生成氧化镁，是实验结论而不是实验现象，错误； B、红磷在氧气中燃烧产生浓厚白烟，不产生白雾，错误； C、木炭在氧气中燃烧，发出白光，错误； D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，正确。 故选D。 【变式2-2】在做铁丝在纯氧中燃烧的实验时，下列有关该实验叙述正确的是 A．点燃系在细铁丝下端的火柴，立即伸入盛有氧气的集气瓶中 B．观察到铁丝在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的四氧化三铁固体 C．集气瓶底部少量的水不可以用细沙代替 D．铁丝绕成螺旋状是为了增大铁丝与氧气的接触面积使燃烧更充分 【答案】D 【详解】A、点燃系在细铁丝下端的火柴，待火柴快燃尽时再伸入盛有氧气的集气瓶中，主要是为了防止火柴燃烧消耗氧气过多，导致反应现象不明显，说法错误，不符合题意； B、观察到铁丝在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成一种黑色固体，生成黑色的四氧化三铁固体是实验结论而不是实验现象，说法错误，不符合题意； C、集气瓶底部少量的水可以用细沙代替，说法错误，不符合题意； D、铁丝绕成螺旋状是为了增大铁丝与氧气的接触面积使燃烧更充分，说法正确，符合题意。 故选：D。 知识点3：化合反应与氧化反应 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 剧烈氧化反应 缓慢氧化反应 概念 物质与氧气发生的剧烈的发热、发光的氧化反应 物质与氧气发生的缓慢的、不易被察觉的氧化反应 举例 燃烧等 动植物新陈代谢，金属的锈蚀，食物的腐烂，酒醋的酿造，农家肥的腐熟等 区别 反应条件不同，现象不同，反应的剧烈程度不同 联系 都属于氧化反应，都放出热量 总结：（1）氧气是一种化学性质比较活泼的气体，在一定的条件下，能与许多物质发生反应并放出大量的热。在这些反应中，氧气提供氧，具有氧化性。 （2）物质在氧气中燃烧程度比空气中燃烧要剧烈，说明物质燃烧程度，与氧气的浓度大小成正比。 （3）物质燃烧时的现象一般来说气体燃烧会有火焰；固体直接燃烧产生光或者火星；生成物有固体时，一般都会产生烟。 2、化合反应与氧化反应 （1）基本反应类型 ①化合反应：由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。（“多变一”） ②分解反应：由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。（“一变多”） （2）非基本反应类型： 氧化反应：物质与氧发生的化学反应。（注意：是“氧”而不只是限于“氧气”） 有氧气参加的反应一定属于氧化反应。 氧化反应不一定属于化合反应（如石蜡的燃烧生成了水和二氧化碳两种物质），化合反应不一定属于氧化反应。 【典例3-1】有①木炭②硫磺③红磷④铁丝⑤蜡烛五种物质分别在氧气中燃烧，用序号回答问题： (1)产生大量白烟的是 。 (2)放出大量热，生成黑色固体的是 。 (3)产生的气体能使澄清石灰水变浑浊的是 。 (4)生成的气体会污染空气的是 。 (5)不属于化合反应的是 ；属于氧化反应是 。 【答案】(1)③ (2)④ (3)①⑤ (4)② (5) ⑤ ①②③④⑤ 【详解】（1）红磷在氧气中燃烧产生大量白烟，放出大量热，生成白色固体，故填写：③。 （2）铁丝在氧气中燃烧火星四射，放出大量热，生成黑色固体，故填写：④。 （3）木炭和蜡烛在氧气中燃烧都能生成二氧化碳气体，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，故填写：①⑤。 （4）硫磺在氧气中燃烧时生成有刺激性气味并且污染空气的气体二氧化硫气体，故填写：②。 （5）蜡烛燃烧，产物是二氧化碳和水，不符合化合反应“多变一”的特征，不属于化合反应，故填写：⑤； 氧化反应是指物质与氧发生的化学反应，题干中的五种物质都在氧气中燃烧，氧气在此过程中提供氧，都属于氧化反应，故填写：①②③④⑤。 【变式3-1】下列反应既属于氧化反应，又属于化合反应的是 A．CaCO3CaO+CO2↑ B．CuO+H2Cu+H2O C．CaO+H2O﹦Ca(OH)2 D．2Mg+O22MgO 【答案】D 【分析】氧化反应是物质与氧发生的反应，化合反应是一种物质生成另外两种或两种以上其他物质的反应。 【详解】A、碳酸钙高温分解不属于氧化反应，反应为一种物质生成多种物质属于分解反应，该选项不符合题意； B、氢气还原氧化铜的反应中氢气得到了氧发生了氧化反应，反应为两种物质反应生成另两种物质，不属于化合反应，该选项不符合题意； C、氧化钙与水的反应不属于氧化反应，且该反应为多种物质生成一种物质的反应，属于化合反应，该选项不符合题意； C、镁与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。 故选D。 【变式3-2】在探究铁丝在氧气中燃烧的实验时，小科进行了如下的实验：图1的集气瓶中装有80%的水，用排水法收集氧气后，集气瓶中仍留有15%的水，如图2所示。    (1)铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶中仍留有少量水的原因是 。 (2)铁丝在氧气中燃烧的文字表达式是 ，该反应的基本反应类型 。 (3)图2集气瓶气体中氧气的体积分数是 (保留一位小数)。 【答案】(1)防止熔融物溅落瓶底，使瓶底炸裂 (2) 铁+氧气四氧化三铁 化合反应 (3)69.2% 【详解】（1）铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶中仍留有少量水，可以防止熔融物溅落瓶底，使瓶底炸裂； （2）铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应的文字表达式是：；该反应符号“多变一”的特点，属于化合反应； （3）图1的集气瓶中装有80%的水，集气瓶收集前含有1-80%=20%的空气，空气中氧气的体积分数为21%，用排水法收集氧气后，集气瓶中仍留有15%的水，则氧气的体积分数为（80%-15%）+（1-80%）×21%=69.2%。 【题型3 氧化反应、化合反应】 【典例3-1】下列变化属于缓慢氧化的是 A．铁高温下化为铁水 B．铁丝在氧气中燃烧 C．铁生锈 D．蔗糖溶解 【答案】C 【详解】A.铁高温下化为铁水，没有新物质生成，属于物理变化，故A错误； B.铁丝在氧气中燃烧，属于剧烈的氧化反应，故B错误； C.铁生锈，实际是铁与空气中的氧气和水等共同作用，发生缓慢氧化所致，故C正确； D.蔗糖溶解，没有新物质生成，属于物理变化，故D错误。 故选C。 【典例3-2】下列反应中，既属于氧化反应，又属于化合反应的是 ①磷+氧气五氧化二磷②乙炔+氧气二氧化碳+水③硫+氧气二氧化硫④水氢气+氧气 A．①③ B．①②③ C．②③④ D．①②③④ 【答案】A 【详解】①该反应为磷和氧气的反应，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，符合题意； ②该反应为乙炔和氧气的反应，属于氧化反应，但该反应的反应物和生成物均有两种，不属于化合反应，不符合题意； ③该反应为硫和氧气的反应，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，符合题意； ④该反应的反应物只有一种，既不属于氧化反应，也不属于化合反应，不符合题意。 故选A。 【解题必备】化合反应与氧化反应 【变式3-1】许多化学概念在逻辑上存在着包含、并列或交叉的关系，如图所示。下列有关概念间的关系的说法正确的是（　　） A．氧化反应和缓慢氧化属于并列关系 B．化合反应和分解反应属于并列关系 C．纯净物和混合物属于交叉关系 D．化合反应和氧化反应属于包含关系 【答案】B 【详解】A．缓慢氧化是氧化反应中的一种，二者属于包含关系，该选项说法不正确； B．化合反应和分解反应是化学反应的基本反应类型，属于并列关系，故此选项正确； C．纯净物由一种物质组成，混合物由两种或两种以上的物质组成，混合物与纯净物属于并列关系，该选项说法不正确； D．有的氧化反应为化合反应，如木炭燃烧生成二氧化碳；有的氧化反应不属于化合反应，如蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，氧化反应和化合反应是交叉关系，故此选项不正确。 故选：B。 【变式3-2】写出下列反应的文字表达式，并分析 (1)铁在氧气中燃烧 ， 反应。 (2)硫在空气中燃烧 ， 反应。 (3)上述反应有许多共同点，我能写出2条： ① ；② 。 (4)细铁丝在氧气中燃烧，集气瓶底部放水或者细沙的目的是 ，细铁丝盘成螺旋状的原因是 ；硫燃烧时集气瓶底部放水的目的是 。 【答案】(1) 铁+氧气四氧化三铁 化合 (2) 硫+氧气二氧化硫 化合 (3) 反应条件都是点燃 都放热或反应物都是两种、生成物都是一种（合理即可） (4) 防止高温熔融物溅落，炸裂集气瓶 为了增大铁丝与氧气的接触面积，有利于铁丝持续燃烧 吸收二氧化硫，防止空气污染 【详解】（1）铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应的文字表达式为：，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应； （2）硫在空气中燃烧生成二氧化硫，该反应的文字表达式为： ，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应； （3）上述两个反应条件都是点燃，都放热、反应物都是两种、生成物都是一种； （4）细铁丝在氧气中燃烧，集气瓶底部放水或者细沙的目的是防止高温熔融物溅落，炸裂集气瓶； 细铁丝盘成螺旋状，是为了增大铁丝与氧气的接触面积，有利于铁丝持续燃烧； 硫燃烧生成的二氧化硫有毒，会污染空气，二氧化硫能溶于水，所以集气瓶底部放水的目的是吸收二氧化硫，防止空气污染。 知识点4：氧气的用途 1、支持燃烧；例如，日常生活中，我们用到的燃烧；冶金工业上，在炼钢过程中吹以高纯度氧气，和其中的碳及磷、硫、硅等起氧化反应，这不但降低了钢的含碳量，还有利于清除磷、硫、硅等杂质；国防工业上，液氧是现代火箭最好的助燃剂，在超音速飞机中也需要液氧作氧化剂，可燃物质浸渍液氧后具有强烈的爆炸性，可制作液氧炸药；还有，在金属切割及焊接等方面也有着广泛的用途。 2、是供给呼吸；例如，在潜水作业、登山运动、高空飞行、宇宙航行、医疗抢救等缺氧、低氧或无氧环境中，供给氧气，以维持人或动物等正常的呼吸。 【典例4-1】氧气是生产生活中重要的物质。请回答下列问题：    (1)氧气有很多用途。下列描述中属于氧气的用途的是_______(填字母序号)。 A．动植物呼吸 B．焊接金属的保护气 C．航天火箭 D．制作多用途的电光源 (2)如图所示“氧气”要穿过迷宫，从进口顺利地走到出口，途中遇到不反应的物质才能通过(反应条件省略)。 ①“箭头”画出了“氧气”应行走的路线，“氧气”不能从甲处通过。你认为甲处放的物质是 (填字母序号)； A．硫   B．水   C．氮气 ②不考虑甲，氧气在进迷宫过程中，碰到了 种能阻止它前进的物质，这几个反应的基本反应类型 (填“相同”或“不相同”)。 (3)关于铁丝在氧气中的燃烧实验。 ①实验前要将铁丝打磨光亮，其目的是 ； ②铁丝绕成螺旋状的目的是 ； ③该反应的文字表达式为 。 【答案】(1)AC (2) A 2 相同 (3) 除去铁丝表面的铁锈(氧化膜)等杂质 增大铁丝的受热面积(或增大铁丝与氧气的接触面积) 铁+氧气四氧化三铁 【详解】（1）A、氧气能供给呼吸，该选项符合题意； B、氧气化学性质比较活泼，不能作保护气，该选项不符合题意； C、氧气具有助燃性，可用于航天火箭，该选项符合题意； D、氧气化学性质比较活泼，不能制作多用途的电光源，该选项不符合题意。 故选AC。 （2）①A、氧气途中遇到不反应的物质才能通过，硫能与氧气反应，符合题意； B、水不能和氧气反应，不符合题意； C、由图可知，氧气能从氮气中通过，不符合题意。 故选A。 ②由图可知，铁、磷均能与氧气反应，且铁和氧气反应生成四氧化三铁，磷和氧气反应生成五氧化二磷，两个反应均属于多种物质生成一种物质的反应，属于化合反应。 （3）①铁丝表面有铁锈，将铁丝打磨光亮，能除去铁丝表面的铁锈(氧化膜)等杂质。 ②将铁丝绕成螺旋状，能增大铁丝的受热面积。 ③铁燃烧生成四氧化三铁，反应的文字表达式为：。 【变式4-1】以典型物质为核心，进行问题的设置与整合，是我们全面认识物质性质及应用的有效途径。同学们在小组合作学习过程中，对氧气的相关问题进行了梳理。联系实际，解决问题： (1)氧气除了医疗急救外的其它用途有 （写一条）。 (2)空气中氧气的体积分数约为： 。 (3)铁在氧气中燃烧的文字表达式为 。 【答案】(1)炼钢，气焊，航天，化工（合理即可） (2)21% (3) 【详解】（1）氧气有助燃性，能支持燃烧，因此可用于气焊，气割，航天，化工，富氧炼钢等；氧气能供给呼吸，可用于登山，医疗急救，动植物呼吸； （2）空气中氧气的体积分数约为：21%； （3）铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，文字表达式为：。 【题型4 氧气的用途】 【例4】氧气的下列用途与氧气的哪项性质有关，将下列氧气用途的序号，填入与之有关的性质中： ①潜水员需要携带供氧装置 ②氧炔焰用于焊接和切割金属 ③液态氧用作火箭的助燃剂 ④太空飞行员需要携带供氧装置 ⑤炼钢需要氧气 与氧气供给呼吸有关的是 ；与氧气支持燃烧有关的是 。 【答案】①④/④① ②③⑤ 【详解】 ①潜水员需要携带供氧装置，利用了氧气可以供给呼吸的化学性质； ②氧炔焰用于焊接和切割金属，利用了氧气可以支持燃烧的化学性质； ③液态氧用作火箭的助燃剂，利用了氧气可以支持燃烧的化学性质； ④太空飞行员需要携带供氧装置，利用了氧气可以供给呼吸的化学性质； ⑤炼钢需要氧气，利用了氧气可以支持燃烧的化学性质。 故与氧气供给呼吸有关的是①④；与氧气支持燃烧有关的是②③⑤。 【变式4-1】下列属于氧气用途的是 A．气焊 B．灭火 C．作燃料 D．食品防腐 【答案】A 【解析】 A、氧气具有助燃性，可用于气焊，该选项符合题意； B、氧气具有助燃性，不可用于灭火，该选项不符合题意； C、氧气具有助燃性，不具有可燃性，不可做燃料，该选项不符合题意； D、 氧气具有氧化性，可使食物变质，不可用于食品防腐，该选项不符合题意。故选A。 【变式4-2】空气是工业制取氧气的原料，其生产流程如图所示。 （1）氧气有很多用途。下列属于氧气用途的是 （填字母序号）。 A．医疗急救 B．食物防腐 C．用作燃料 D．气焊气割 （2）工业制取氧气的变化属于 （选填“物理”或“化学”）变化。 （3）根据表中数据判断，工业上制取氧气，控制温度T在 ℃范围内，可以将表中液态空气内的氮气分离出来。 物质 H2O CO2 O2 N2 沸点/℃ 0 -56.6 -183 -196 【答案】 （1）AD （2）物理 （3）-196≤T＜-183 【详解】 （1）A、氧气具有氧化性，能供给呼吸，可用于医疗急救，符合题意； B、氧气具有氧化性，不能用于食物防腐，不符合题意； C、氧气具有助燃性，不具有可燃性，不能作燃料，不符合题意； D、氧气具有助燃性，可用于气焊气割，符合题意。 故选AD； （2）工业制取氧气，是利用液氮和液氧沸点的不同，将其分离，无新物质生成，属于物理变化； （3）要想将表中液态空气中的氮气分离出来，温度应大于（或等于）氮气的沸点，但是小于氧气的沸点，故温度范围为：-196≤T＜-183。 分层练习 1．氧气的化学性质比较活泼。做下列物质在氧气中燃烧的实验时，集气瓶底部需预先加少量水或铺层细沙以防止瓶底炸裂的是 A．硫粉 B．铁丝 C．木炭 D．红磷 【答案】B 【详解】红磷、木炭、硫等物质在氧气中燃烧的生成物是固体粉末、气体，不要预先在瓶里装少量水或铺一层细沙；铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的固体，放出大量的热，为防止生成的高温熔化物溅落，使集气瓶底炸裂，因此试验之前要在集气瓶底部放少量水或细沙； 故选：B。 2．烟花，又称花炮、烟火、焰火。烟花的绚丽色彩主要是因为燃放时物质与氧气反应发出各种颜色的光芒。我们燃放烟花时经常看到淡蓝色火焰和闻到刺激性气味，这主要是烟花中哪种物质燃烧表现的现象 A．木炭 B．硫磺 C．铁粉 D．镁粉 【答案】B 【分析】根据题干中的信息，淡蓝色火焰和刺激性气味，为硫在空气中燃烧的现象。 【详解】A、木炭在空气中燃烧发红光，生成的气体无味； B、硫在空气中燃烧发出蓝色火焰，刺激性气味； C、铁粉在空气中燃烧火星四射，生成黑色固体； D、镁粉在空气中燃烧发白光，生成大量白烟。 故选B。 3．铁丝在空气中不能燃烧的原因是空气 A．温度低 B．含氧量低 C．温度高 D．含有二氧化碳 【答案】B 【详解】铁在空气中持续烧红也不能燃烧，铁在氧气中引燃便能燃烧，空气与氧气主要不同之处是氧气的浓度不同，铁丝在空气中不能燃烧的原因是空气含氧量低。 故选B。 4．物质在氧气中燃烧现象描述错误的是 A．木炭：发出白光 B．硫磺：生成无色无味气体 C．白磷：生成白色固体 D．铁丝：生成黑色固体 【答案】B 【详解】A、木炭在氧气中燃烧，发白光，放热，生成一种使澄清石灰水变浑浊的气体，选项正确； B、硫在氧气中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰，放热，有刺激性气味的气体产生，选项错误； C、 白磷燃烧产生大量白烟（白色固体），放热，选项正确； D、铁丝燃烧，火星四射，发出大量的热，生成黑色固体，选项正确； 故选B。 5．下列有关氧气的说法中，错误的是 A．液氧是淡蓝色液体 B．氧气的化学性质比较活泼 C．植物的光合作用是空气中氧气的主要来源 D．氧气能支持燃烧，可用作燃料 【答案】D 【详解】A、液氧是淡蓝色液体，正确； B、氧气的化学性质比较活泼，能与许多物质发生化学反应，正确； C、空气中的氧气主要来自于植物的光合作用，正确； D、氧气能支持燃烧，可作助燃剂，不能用作燃料，错误。 故选D。 6．关于氧气的说法不正确的是 A．氧气密度比空气密度略小 B．氧气可以用排水法收集 C．红磷在氧气中燃烧产生浓厚的白烟 D．氧气能支持燃烧 【答案】A 【详解】A、氧气密度比空气密度大，故选项说法错误； B、氧气不易溶于水且不与水反应，可以用排水法收集，故选项说法正确； C、红磷在氧气中燃烧产生浓厚的白烟，放热，故选项说法正确； D、 氧气有助燃性，能支持燃烧，故选项说法正确。 故选：A。 7．下列有关氧气说法中，正确的是 A．氧气在空气中的质量分数为21% B．水中生物能生存，是因为氧气易溶于水 C．氧气化学性质活泼，能够与所有物质发生反应 D．焊接或切割金属时使用纯氧代替空气以获得更高的温度 【答案】D 【详解】A、氧气在空气中的体积分数为21%，不是质量分数为21%，错误； B、水中生物能在水中生存，是因为水中含有溶解氧气，不能确定氧气易溶于水，氧气不易溶于水，错误； B、氧气化学性质比较活泼，不能氧化所有物质，如氧气不能氧化金，错误； D、纯氧中氧气浓度高，焊接或切割金属时使用纯氧代替空气，燃烧更充分，能获得更高的温度，正确。 故选D。 8．下图是某同学整理的关于氧气性质的知识网络，下列说法正确的是    A．标准状况下，氧气不溶于水，密度比空气大 B．物质在氧气中的燃烧不一定属于化合反应 C．氧气能支持燃烧，可以作为燃料 D．Ⅰ类反应放出热量、Ⅱ类反应吸收热量 【答案】B 【详解】A、标准状态下，氧气不易溶于水，密度比空气大，而不是不溶于水，该选项说法不正确； B、化合反应是指多种物质生成一种物质的反应，物质在氧气中的燃烧不一定属 于化合反应，如蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，该选项说法正确； C、氧气能支持燃烧，但不具有可燃性，则不能作燃料，该选项说法不正确； D、燃烧和缓慢氧化均放热，该选项说法不正确。 故选B。 9．归纳法是学习化学的一种方法，下列有关氧气性质的归纳，叙述中正确的是 ①氧气一定是无色无味的气体 ②氧气有可燃性 ③有氧气参加的反应一定属于氧化反应 ④氧气能与许多物质发生反应 ⑤氧气能支持燃烧 A．①②③④ B．②③④⑤ C．③④⑤ D．以上叙述都正确 【答案】C 【详解】①氧气在改变温度、压强时可以为固体或液体，叙述不正确； ②氧气有助燃性，不具有可燃性，叙述不正确； ③有氧气参加的反应一定属于氧化反应，叙述正确； ④氧气化学性质比较活泼，能与许多物质发生反应，叙述正确； ⑤氧气有助燃性，能支持燃烧，叙述正确。 由以上分析可知，③④⑤正确。 故选：C。 10．鉴别、空气两种气体，简便可行的方法是 A．观察两种气体在集气瓶中颜色 B．用燃着的木条分别伸入瓶内 C．测试两种气体在水中的溶解性 D．将气体分别通入澄清石灰水 【答案】B 【详解】A、氧气和空气都是无色无味的气体，观察两种气体的颜色不能鉴别，故A不符合题意； B、将燃着的木条伸入氧气中，可以观察到木条燃烧的更旺，而将燃着的木条伸入到氧气中无变化，则可以鉴别，故B符合题意； C、氧气不易溶于水，空气也不易溶于水，该操作没有明显区别，则不能通过测试两种气体在水中的溶解性进行鉴别，故C不符合题意； D、将两种气体分别通入澄清石灰水中，均无明显现象，无法鉴别，故D不符合题意； 故选B。 1．氧气是空气的主要成分之一，下列有关氧气的说法正确的是 A．空气中含量最多的气体是氧气 B．鱼类能在水中生存，证明氧气易溶于水 C．氧气的化学性质很活泼，在常温下能与所有物质发生化学反应 D．铁丝能在氧气中剧烈燃烧，火星四射，产生黑色固体 【答案】D 【详解】A、空气中含量最多的气体是氮气，故说法错误； B、氧气不易溶于水，故说法错误； C、氧气的化学性质比较活泼，能跟许多物质发生化学反应，有些物质不能跟氧气反应，故说法错误； D、铁丝能在氧气中剧烈燃烧，火星四射，产生黑色固体，故说法正确。 故选D。 2．下列关于氧气的说法错误的是 A．固态氧为淡蓝色雪花状固体 B．氧气的化学性质比较活泼，能与许多物质发生反应 C．鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水 D．植物的光合作用会产生大量氧气释放到空气中 【答案】C 【详解】A.固态氧为淡蓝色雪花状固体，故A正确； B.氧气的化学性质比较活泼，能与许多物质发生反应，故B正确； C.氧气不易溶于水，故C错误； D.植物的光合作用会产生大量氧气释放到空气中，故D正确。 故选：C。 3．下列关于空气和氧气的说法中正确的是 A．若大量有害物质进入空气中，仅靠大自然的自净能力，大气还能保持洁净 B．氧气在低温、高压的条件下可以转变为液体或固体 C．氧气可以支持燃烧，说明氧气具有可燃性 D．洁净的空气属于纯净物 【答案】B 【详解】A、大自然的自净能力有限，若大量有害物质进入空气中，则会污染空气，该选项说法不正确； B、氧气在低温、高压的条件下可以转变为液体或固体，该选项说法正确； C、氧气具有助燃性，而不具有可燃性，该选项说法不正确； D、空气中含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物，该选项说法不正确。 故选B。 4．中国对大深度载人潜水器“蛟龙号”的研制取得了世界瞩目的成绩，实现了我国挺进深蓝的宏伟目标，乘蛟龙号下潜的科研人员，他们的呼吸环境必须注意调节的是 A．CO2和H2O的含量 B．O2和N2的含量 C．O2和H2的含量 D．O2和CO2的含量 【答案】D 【详解】人体在呼吸的过程中，需要吸入氧气，呼出二氧化碳，在密闭的环境中必须注意调节O2和CO2的含量；故选：D。 5．在一次实验课上，同学们以小组为单位，合作完成了关于铁丝与氧气反应的实验，该过程中有关实验操作、实验原理、实验现象和注意事项的描述正确的是 A．待火柴熄灭时，插入盛有氧气的集气瓶中 B．细铁丝在氧气中的燃烧产物是氧化铁 C．细铁丝在氧气中剧烈燃烧，发出白光 D．集气瓶中预先加的少量水可用细沙代替 【答案】D 【详解】A 、待火柴即将熄灭时，插入盛有氧气的集气瓶中，能够保证铁丝燃烧，待火柴熄灭时，插入盛有氧气的集气瓶中，不能引燃烧铁丝，错误； B 、细铁丝在氧气中的燃烧产物是四氧化三铁，不是氧化铁，错误； C、细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，没有白光，错误； D、集气瓶中预先加的少量水是为了防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，细沙也能起到这个作用，正确。 故选D。 6．氧气能与很多物质发生反应，小明同学进行了如图所示的整理(部分反应条件已略去)，下列说法正确的是    A．X、Y可分别表示石蜡、四氧化三铁 B．反应②的基本反应类型是化合反应 C．反应④的文字表达式为：硫+氧气氧化硫 D．由图可知氧气是化学性质比较稳定的气体 【答案】A 【详解】A、氧气可以与石蜡反应能生成二氧化碳气体和水，氧气与铁反应生成四氧化三铁，X、Y可分别表示石蜡、四氧化三铁，正确； B、反应②的反应物和生成物都是两种物质，基本反应类型不是化合反应，错误； C、反应④是硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，反应的文字表达式为：硫+氧气二氧化硫，错误； D、由图可知氧气在一定条件下能与很多种物质反应，可以得出氧气是化学性质比较活泼的气体，错误。 故选A。 7．下列关于氧气的说法中，错误的是 A．氧气用于炼钢 B．氧气可以支持燃烧，说明氧气具有可燃性 C．氧气可以供给呼吸，是因为和体内物质反应而释放能量，维持生命活动 D．氧气的含量不同，某些物质与氧气反应的产物可能不同 【答案】B 【详解】A、氧气用于炼铁的原理是氧气与碳反应生成了二氧化碳，从而除去生铁中多余的碳和其他杂质，故说法正确； B、氧气可以支持燃烧，说明氧气具有助燃性，故说法错误； C、氧气能供给呼吸，是由于氧气和体内的物质发生化学反应，并伴随着能量的释放，从而维持生命活动，故说法正确； D、碳在氧气充足和氧气不足时分别燃烧生成CO2和CO，说明氧气的量不同产物可能不同，故说法正确。 故选B。 8．如图是某同学整理的关于氧气化学性质的部分知识网络，关于该图说法正确的是 A．S，P在氧气中燃烧均会产生大量白烟 B．Ⅰ，Ⅱ两类反应都说明氧气的可燃性 C．Fe在Ⅰ、Ⅱ两类反应中反应条件不同所以产物不相同 D．Ⅰ类反应放出热量，Ⅱ类反应吸收热量 【答案】C 【详解】A、S在氧气中燃烧时，生成有刺激性气味的气体，P在氧气中燃烧，会产生大量白烟，选项错误； B、Ⅰ，Ⅱ两类反应中，氧气与多种无发生化学变化，说明氧气的助燃性和氧化性，选项错误； C、在Ⅰ、Ⅱ两类反应中反应条件不同，Fe与同一种物质反应后生成物不相同，选项正确； D、Ⅰ类反应为燃烧，Ⅱ类反应为缓慢氧化，都属于氧化反应，都放出热量，选项错误，故选C。 9．符合阴影部分的化学反应的文字表达式是    A．石蜡＋氧气水＋二氧化碳 B．铁＋氧气四氧化三铁 C．生石灰＋水→熟石灰 D．氢气＋氧化铜铜＋水 【答案】B 【分析】阴影部分的化学反应表示既是化合反应又是氧化反应； 【详解】A、石蜡和氧气反应是氧化反应但不是化合反应，A不符合题意； B、铁在氧气中燃烧是化合反应也是氧化反应，B符合题意； C、生石灰和水反应是化合反应但不是氧化反应，C不符合题意； D、氢气和氧化铜反应既不是化合反应也不是氧化反应，D不符合题意。 故选B。 10．氧气是生产、生活中重要的物质。 (1)氧循环是自然界中的重要循环，下列①—④中消耗氧气的是_______。 ①碳酸氢铵分解②煤炭燃烧③植物光合作用④人的呼吸 A．②③④ B．①③④ C．②④ D．①④ (2)如图所示“氧气”要穿过迷宫，从进口顺利地走到出口，途中遇到不反应的物质才能通过（反应条件省略） ①“箭头”画出了“氧气”应行走的路线，“氧气”不能从甲处通过，你认为甲处的物质是 （填序号） A氨气B．镁C．水 ②除①举例的物质和迷宫中物质外甲处还可能是 。 ③氧气在进迷宫过程中，除了甲，还碰到了两种阻止它前进的物质，写出其中一个反应的文字表达 ，反应类型为 填（基本反应类型）。 【答案】(1)C (2) B 碳、硫等 磷+氧气五氧化二磷 化合反应 【详解】（1）①碳酸氢铵分解不消耗氧气；②煤炭燃烧过程消耗氧气；③植物光合作用消耗二氧化碳，释放氧气；④人的呼吸，吸入氧气，呼出二氧化碳，根据题干消耗氧气的是：②④，故选项C符合题意； （2）①氦气、水不与氧气反应，镁与氧气反应，由题干可知，途中遇到不反应的物质才能通过，氧气不能从甲处通过，说明甲与氧气反应，因此，甲为镁，故选项B符合题意；②氧气在进迷宫过程中，除了甲，还碰到了两种阻止它前进的物质，由图可知，这两种阻止它前进的物质是红磷和铁，红磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化而磷，反应的文字表达式为： 磷+氧气五氧化二磷，该反应的反应物都是两种，生成物为一种，符合“多变一”化合反应的特点，属于化合反应。 学科网（北京）股份有限公司 $