第二单元 大家周围的空气 课题2 氧气(讲学)
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认识氧气能与很多物质发生化学反应。氧气的化学性质比较活泼。
认识化学反应、氧化反应。
认识化学反应中的能量变化及一些化学反应现象
了解氧气在生产和日常有要紧作用与功效
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要点1、氧气的物理性质
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氧气是空气的组分之一,常温下是无色、无味的气体。密度比空气略大,在标准情况(0℃和大方压强101325帕)下氧气密度为1.429克/升,空气密度为1.293克/升。不容易溶于水,溶解度非常小。在压强为101kPa时,氧气在约-180摄氏度时变为淡蓝色液体,在约-218摄氏度时变成雪花状的淡蓝色固体。
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【考试试题示例】
下列关于氧气物理性质的叙述,正确的是
A.液态氧没颜色
B.氧气易溶于水
C.氧气的密度略小于空气
D.在一般情况下,氧气是一种没颜色、没气味的气体
【答案】D
【分析】液态氧是淡蓝色的液体;氧气不容易溶于水;标准情况下氧气的密度略大于空气,故A、B、C项都错;只有D项正确。
要点2、氧气的化学性质
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氧气的化学性质比较活泼,氧气具备氧化性,在化学反应中提供氧,是常见的氧化剂。氧气与一些物质反应时的现象、化学反应表达式及需要注意的地方见下表:
物质 | 实验现象 | 反应表达式 | 需要注意的地方 |
硫 | 在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰;在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的气体 | 硫+氧气 | 硫的用量不可以过多,预防对空气导致污染;实验应在通风橱中进行或在瓶底放少量水来吸收二氧化硫 |
木炭 | 在空气中燃烧发出红光;在氧气中燃烧发出白光,放出热量,生成的气体能使澄清石灰水变浑浊 | 碳+氧气 二氧化碳+氢氧化钙 | 注意将夹木炭的坩埚钳由上而下缓慢伸入到集气瓶中,以便使氧气得到充分的借助 |
铁丝 | 在空气中不可以燃烧;在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出很多的热,生成黑色固体 | 铁+氧气 | 铁丝绕成螺旋状,以增大铁丝与氧气的接触面积;在铁丝的末端系一根火柴,以引燃铁丝;集气瓶底要先放少量水或铺一层细沙,预防生成的高温熔融物溅落下来炸裂瓶底 |
易错警示
大家在描述现象时应是看到的、听到的、闻到的或感觉到的,而不是实验结论,即不是直接说出产物的名字。如“生成使澄清石灰水变浑浊的气体”,而不是“生成二氧化碳气体”。
拓展延伸
“光”和“火焰”有什么区别:当气体或固、液体的蒸气燃烧时是产生“火焰”,如氢气燃烧产生淡蓝色火焰;酒精、石蜡燃烧时,实质是它们的蒸气在燃烧,所以也会产生火焰。高沸点的固体在燃烧时,不容易变为气体,燃烧过程中也不会产生火焰,只不过发光,如铁、木炭燃烧时的现象。
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【考试试题示例】
1.【2018年四川巴中】下列有关实验现象描述正确的是
A.硫在氧气中燃烧产生淡蓝色的火焰 B.红磷在空气中燃烧产生很多的白烟
C.碳在空气中燃烧生成二氧化碳 D.将铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
【答案】B
【分析】A、硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,错误;B、红磷在空气中燃烧,产生很多的白
烟,正确;C、碳在空气中燃烧生成二氧化碳,是实验结论不是实验现象,错误;D、将铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中,若不点燃,不会剧烈燃烧,错误。故选B
2.物质的性质决定作用与功效。以下是对氧气的性质及其对应作用与功效的叙述,其中正确的是( )
A.氧气易溶于水,使得鱼儿在水中能存活 B.氧气可供呼吸,能使钢铁生锈
C.氧气能燃烧,可用于火箭发动机 D.氧气能助燃,可用于冶炼钢铁
【答案】D
【分析】A、鱼儿在水中能存活,是因为水中溶有适量的氧气,不可以说明氧气的溶解度,氧气是不容易溶于水的,故错误;B、钢铁生锈是钢铁与氧气、水一同用途的结果,是借助了氧气的氧化性,不是氧气的可供给呼吸,故错误;C、氧气用于火箭发动机时,是借助了氧气能支持燃烧的性质,氧气不具备可燃性,故错误;D、富氧炼钢借助生铁中多余的碳与氧气反应,把过量的碳除掉,所以是借助了氧气能支持燃烧的原理,是氧气的助燃性,故正确。
要点3、化合反应与氧化反应
反应种类 项目 | 化合反应 | 氧化反应 | |
不同 | 定义 | 由两种或两种以上的物质生成 另一种物质的反应 | 物质与氧发生的反应 |
分类依据 | 依据反应物和生成物的类型 | 是不是与氧发生反应 | |
标志 | “多变一”,可能没有氧参加 | 肯定有氧参加 | |
种类 | 是化学反应基本种类 | 不是化学反应基本种类 | |
联系 | 没有从属关系,化合反应可能不是氧化反应,氧化反应也可能不是化合反应。物质与氧结合且生成物只有一种的反应既是化合反应又是氧化反应 |
易错警示
氧化反应是指物质跟氧发生的反应,其中的“氧”是指氧元素,既能够是氧气中的氧,也可以是含氧物质中的氧,所以说氧化反应可能不是物质与氧气发生的化学反应,但物质与氧气发生的反应肯定是氧化反应。
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缓慢氧化
物质在氧气中燃烧是比较剧烈的氧化反应,但并非所有些氧化反应都像燃烧那样剧烈和发光、放热。铁生锈、食物的腐烂、动植物的呼吸、酒和醋的酿造、农家肥料的腐熟等这类反应进行得非常缓慢,甚至困难被知道,这种氧化反应叫做缓慢氧化。因此氧化反应中包括缓慢氧化。
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【考试试题示例】
1、化合反应是由两种或两种以上物质生成的__________反应,是化学反应中的一种基本反应种类。
【答案】另一种物质
【分析】本题考查化合反应和氧化反应的定义。依据化合反应和氧化反应的意思进行解答:化合反应是指由两种或两种以上物质反应生成一种物质的反应。
2、下列反应既是化合反应,且有氧气参加反应的是
A.二氧化碳+水→碳酸 B.碳酸氢铵→氨气+水+二氧化碳
C.氢气+氧气→水 D.石蜡+氧气→二氧化碳+水
【答案】C
考试试题剖析:化合反应是指由两种或两种以上物质反应生成另外一种物质的反应; A.二氧化碳+水→碳酸,为化合反应,但没氧气参加反应; B.碳酸氢铵→氨气+水+二氧化碳,为分解反应,不是化合反应,且没氧气参加反应;C.氢气+氧气→水,两种物质生成一种物质,为化合反应。同时有氧气参加反应;D.石蜡+氧气→二氧化碳+水,不是化合反应,但有氧气参加反应;故选
C。
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1.【2018年湖南湘潭中考化学考试试题】下列有关实验现象描述不正确的是( )
A.硫在空气里燃烧,发出淡蓝色火焰 B.木炭在氧气里燃烧,发出白光
C.铁丝在氧气里燃烧,火星四射,生成黑色固体 D.红磷在空气里燃烧,产生很多白雾
【答案】D
【分析】
A、硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,产生一种具备刺激性气味的气体,放出热量,故A正确;B、木炭在氧气中燃烧,发出白光,放出热量,故B正确;C、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出很多的热,生成一种黑色固体,故C正确;D、红磷在空气中燃烧,产生很多的白烟,放出热量,不可以产生白雾,故D错误。故选D。
2.【2019年四川自贡中考化学考试试题】下列物质是氧化物的是
A.CaO B.NaOH C.KMnO4 D.H2SO3
【答案】A
【分析】
A、CaO是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,是氧化物。符合题意;
B、NaOH中虽然含氧,但它是三种元素组成,不是氧化物。不符合题意;
C、KMnO4中虽然含氧,但它是三种元素组成,不是氧化物。不符合题意;
D、H2SO3中虽然含氧,但它是三种元素组成,不是氧化物。不符合题意。故选A。
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1.下列化学反应与实验现象相符合的是 ( )
A.硫在空气中燃烧——蓝紫色火焰 B.木炭在空气中燃烧——生成有刺激性气味的气体
C.铁在氧气中燃烧——生成黑色固体 D.氯酸钾受热分解——生成氧气
【答案】C
【分析】 A、硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰,错误,B、木炭在空气中燃烧,生成一种能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体,错误,C、铁在氧气中燃烧,生成黑色固体,正确,D、描述反应现象时,不可以出现生成物的名字,错误,故选C
2.对氧气物理性质的叙述正确的是( )
A.易溶于水 B.在-183 ℃变为淡蓝色液体
C.在-218 ℃时变为白色固体 D.在标准情况下密度比空气略小
【答案】B
【分析】 本题考查对氧气物理性质的理解和学会状况。氧气不容易溶于水;在标准情况下氧气的密度比空气的密度大;液氧是淡蓝色的,固氧也是淡蓝色的。故选B
3.下列反应从物质与氧起用途的角度看,是氧化反应的是( )
A.氧化钙 + 水—→氢氧化钙 B.镁 + 氧气
氧化镁
C.过氧化氢 水+ 氧气 D.氯化氢 + 氨气—→氯化铵
【答案】B
【分析】氧化反应是物质与氧气发生的反应,依据定义可知,A、C、D的反应物中均不含氧气,故不选;选项B中,是镁与氧气发生的反应,所以B选项正确,故选B。
4.过氧化钠(Na2O2)因能与二氧化碳反应生成氧气,故可作为呼吸面具中氧气的来源。潜水艇紧急状况时,也用过氧化钠来供氧,有关反应的化学符号表达式为:
Na2O2+ CO2 = Na2CO3 + O2从该反应获得的以下信息中,正确的是( )
①过氧化钠是氧化物 ②该反应是化合反应
③反应前后氧元素的化合价发生变化 ④实验室可借助这一原理制取纯净的氧气
A.①③ B.②④ C.②③④ D.①②③
【答案】A
【分析】 ①过氧化钠是由钠元素和氧元素组成的化合物,是氧化物;②该反应是两种物质反应生成两种物质,所以该反应不是化合反应;③在过氧化钠中,氧元素的化合价是-1价,在二氧化碳中,氧元素的化合价是-2价,在碳酸钠中,氧元素的化合价是-2价,氧气的化合价为零,反应前后氧元素的化合价发生了变化.④由于二氧化碳在一般情况下也是气体,用这一原理制取的氧气中一般含有二氧化碳.正确的是①③。故选A.