第二單元 我們周圍的空氣 ?課題2 氧氣（講學(xué)）

課標(biāo)定位

1. 認(rèn)識氧氣能與許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。氧氣的化學(xué)性質(zhì)比較活潑。

2. 認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)、氧化反應(yīng)。

3. 認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)中的能量變化及一些化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象

4. 知道氧氣在生產(chǎn)和生活中有重要用途

   知識梳理

   知識點(diǎn)一、氧氣的物理性質(zhì)

   知識在線

   氧氣是空氣的組分之一，常溫下是無色、無味的氣體。密度比空氣略大，在標(biāo)準(zhǔn)狀況（0℃和大氣壓強(qiáng)101325帕）下氧氣密度為1.429克/升，空氣密度為1.293克/升。不易溶于水，溶解度很小。在壓強(qiáng)為101kPa時(shí)，氧氣在約-180攝氏度時(shí)變?yōu)榈{(lán)色液體，在約-218攝氏度時(shí)變成雪花狀的淡藍(lán)色固體。

   考題再現(xiàn)

   【考題示例】

   下列關(guān)于氧氣物理性質(zhì)的敘述,正確的是(　　)

   A.液態(tài)氧沒有顏色

   B.氧氣易溶于水

   C.氧氣的密度略小于空氣

   D.在通常狀況下,氧氣是一種沒有顏色、沒有氣味的氣體

   【答案】D　

   【解析】液態(tài)氧是淡藍(lán)色的液體;氧氣不易溶于水;標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的密度略大于空氣,故A、B、C項(xiàng)都錯(cuò);只有D項(xiàng)正確。

   知識點(diǎn)二、氧氣的化學(xué)性質(zhì)

   知識在線

   氧氣的化學(xué)性質(zhì)比較活潑,氧氣具有氧化性,在化學(xué)反應(yīng)中提供氧,是常用的氧化劑。氧氣與一些物質(zhì)反應(yīng)時(shí)的現(xiàn)象、化學(xué)反應(yīng)表達(dá)式及注意事項(xiàng)見下表:

物質(zhì)(顏色、狀態(tài))	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	反應(yīng)表達(dá)式	注意事項(xiàng)
硫(淡黃色固體)	在空氣中燃燒發(fā)出微弱的淡藍(lán)色火焰;在氧氣中燃燒產(chǎn)生明亮的藍(lán)紫色火焰,放出熱量,生成有刺激性氣味的氣體	硫+氧氣二氧化硫	硫的用量不能過多,防止對空氣造成污染;實(shí)驗(yàn)應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行或在瓶底放少量水來吸收二氧化硫
木炭(灰黑色固體)	在空氣中燃燒發(fā)出紅光;在氧氣中燃燒發(fā)出白光,放出熱量,生成的氣體能使澄清石灰水變渾濁	碳+氧氣二氧化碳, 二氧化碳+氫氧化鈣碳酸鈣+水	注意將夾木炭的坩堝鉗由上而下緩慢伸入到集氣瓶中,以便使氧氣得到充分的利用
鐵絲(銀白色固體)	在空氣中不能燃燒;在氧氣中劇烈燃燒,火星四射,放出大量的熱,生成黑色固體	鐵+氧氣四氧化三鐵	鐵絲繞成螺旋狀,以增大鐵絲與氧氣的接觸面積;在鐵絲的末端系一根火柴,以引燃鐵絲;集氣瓶底要先放少量水或鋪一層細(xì)沙,防止生成的高溫熔融物濺落下來炸裂瓶底

易錯(cuò)警示?

我們在描述現(xiàn)象時(shí)應(yīng)是看到的、聽到的、聞到的或感覺到的,而不是實(shí)驗(yàn)結(jié)論,即不是直接說出產(chǎn)物的名稱。如“生成使澄清石灰水變渾濁的氣體”,而不是“生成二氧化碳?xì)怏w”。

拓展延伸?

“光”和“火焰”的區(qū)別:當(dāng)氣體或固、液體的蒸氣燃燒時(shí)是產(chǎn)生“火焰”,如氫氣燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰;酒精、石蠟燃燒時(shí),實(shí)際是它們的蒸氣在燃燒,所以也會(huì)產(chǎn)生火焰。高沸點(diǎn)的固體在燃燒時(shí),不易變?yōu)闅怏w,燃燒過程中也不會(huì)產(chǎn)生火焰,只是發(fā)光(或冒火星),如鐵、木炭燃燒時(shí)的現(xiàn)象。

考題再現(xiàn)

【考題示例】

1．【2018年四川省巴中市】下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述正確的是

A．硫在氧氣中燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色的火焰 ?B．紅磷在空氣中燃燒產(chǎn)生大量的白煙

C．碳在空氣中燃燒生成二氧化碳 ?????D．將鐵絲伸入盛有氧氣的集氣瓶中劇烈燃燒

【答案】B

【解析】A、硫在氧氣中燃燒，發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰，錯(cuò)誤；B、紅磷在空氣中燃燒，產(chǎn)生大量的白煙，正確；C、碳在空氣中燃燒生成二氧化碳，是實(shí)驗(yàn)結(jié)論不是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，錯(cuò)誤；D、將鐵絲伸入盛有氧氣的集氣瓶中，若不點(diǎn)燃，不會(huì)劇烈燃燒，錯(cuò)誤。故選B

2．物質(zhì)的性質(zhì)決定用途。以下是對氧氣的性質(zhì)及其對應(yīng)用途的敘述，其中正確的是（ ??）

A．氧氣易溶于水，使得魚兒在水中能生存 ??B．氧氣可供呼吸，能使鋼鐵生銹

C．氧氣能燃燒，可用于火箭發(fā)動(dòng)機(jī) ????????D．氧氣能助燃，可用于冶煉鋼鐵

【答案】D

【解析】A、魚兒在水中能生存，是由于水中溶有一定量的氧氣，不能說明氧氣的溶解度，氧氣是不易溶于水的，故錯(cuò)誤；B、鋼鐵生銹是鋼鐵與氧氣、水共同作用的結(jié)果，是利用了氧氣的氧化性，不是氧氣的可供給呼吸，故錯(cuò)誤；C、氧氣用于火箭發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，是利用了氧氣能支持燃燒的性質(zhì)，氧氣不具有可燃性，故錯(cuò)誤；D、富氧煉鋼利用生鐵中多余的碳與氧氣反應(yīng)，把過量的碳除掉，所以是利用了氧氣能支持燃燒的原理，屬于氧氣的助燃性，故正確。

知識點(diǎn)三、化合反應(yīng)與氧化反應(yīng)

反應(yīng)類型 項(xiàng)目		化合反應(yīng)	氧化反應(yīng)
區(qū)別	概念	由兩種或兩種以上的物質(zhì)生成 另一種物質(zhì)的反應(yīng)	物質(zhì)與氧發(fā)生的反應(yīng)
	分類依據(jù)	根據(jù)反應(yīng)物和生成物的種類	是否與氧發(fā)生反應(yīng)
	標(biāo)志	“多變一”,不一定有氧參加	一定有氧參加
	類型	屬于化學(xué)反應(yīng)基本類型	不屬于化學(xué)反應(yīng)基本類型
聯(lián)系		(1)不存在從屬關(guān)系,化合反應(yīng)不一定是氧化反應(yīng),氧化反應(yīng)也不一定是化合反應(yīng)。(2)物質(zhì)與氧結(jié)合且生成物只有一種的反應(yīng)既是化合反應(yīng)又是氧化反應(yīng)

?

易錯(cuò)警示?

氧化反應(yīng)是指物質(zhì)跟氧發(fā)生的反應(yīng),其中的“氧”是指氧元素,既可以是氧氣中的氧,也可以是含氧物質(zhì)中的氧,所以說氧化反應(yīng)不一定是物質(zhì)與氧氣發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),但物質(zhì)與氧氣發(fā)生的反應(yīng)一定屬于氧化反應(yīng)。

知識拓展

緩慢氧化

物質(zhì)在氧氣中燃燒是比較劇烈的氧化反應(yīng),但并不是所有的氧化反應(yīng)都像燃燒那樣劇烈和發(fā)光、放熱。鐵生銹、食物的腐爛、動(dòng)植物的呼吸、酒和醋的釀造、農(nóng)家肥料的腐熟等這些反應(yīng)進(jìn)行得很緩慢,甚至不容易被察覺,這種氧化反應(yīng)叫做緩慢氧化。因此氧化反應(yīng)中包含緩慢氧化。

考題再現(xiàn)

【考題示例】

1、化合反應(yīng)是由兩種或兩種以上物質(zhì)生成的__________反應(yīng)，是化學(xué)反應(yīng)中的一種基本反應(yīng)類型。

【答案】另一種物質(zhì)

【解析】本題考查化合反應(yīng)和氧化反應(yīng)的概念。根據(jù)化合反應(yīng)和氧化反應(yīng)的含義進(jìn)行解答：化合反應(yīng)是指由兩種或兩種以上物質(zhì)反應(yīng)生成一種物質(zhì)的反應(yīng)。

2、下列反應(yīng)既屬于化合反應(yīng)，且有氧氣參加反應(yīng)的是( ??)

A．二氧化碳+水→碳酸 B．碳酸氫銨→氨氣+水+二氧化碳

C．氫氣＋氧氣→水 D．石蠟＋氧氣→二氧化碳＋水

【答案】C

試題分析：化合反應(yīng)是指由兩種或兩種以上物質(zhì)反應(yīng)生成另外一種物質(zhì)的反應(yīng)； A．二氧化碳+水→碳酸，為化合反應(yīng)，但沒有氧氣參加反應(yīng)； B．碳酸氫銨→氨氣+水+二氧化碳，為分解反應(yīng)，不屬于化合反應(yīng)，且沒有氧氣參加反應(yīng)；C．氫氣＋氧氣→水，兩種物質(zhì)生成一種物質(zhì)，為化合反應(yīng)。同時(shí)有氧氣參加反應(yīng)；D．石蠟＋氧氣→二氧化碳＋水，不屬于化合反應(yīng)，但有氧氣參加反應(yīng)；故選C。

走近中考

1．【2018年湖南省湘潭市中考化學(xué)試題】下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述不正確的是（ ??）

A．硫在空氣里燃燒，發(fā)出淡藍(lán)色火焰?????????????B．木炭在氧氣里燃燒，發(fā)出白光

C．鐵絲在氧氣里燃燒，火星四射，生成黑色固體????D．紅磷在空氣里燃燒，產(chǎn)生大量白霧

【答案】D

【解析】

A、硫在空氣中燃燒，發(fā)出淡藍(lán)色火焰，產(chǎn)生一種具有刺激性氣味的氣體，放出熱量，故A正確；B、木炭在氧氣中燃燒，發(fā)出白光，放出熱量，故B正確；C、鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成一種黑色固體，故C正確；D、紅磷在空氣中燃燒，產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量，不能產(chǎn)生白霧，故D錯(cuò)誤。故選D。

2．【2019年四川省自貢市中考化學(xué)試題】下列物質(zhì)屬于氧化物的是

A．CaO???????B．NaOH??????C．KMnO₄????D．H₂SO₃

【答案】A

【解析】

A、CaO是由兩種元素組成，其中一種元素是氧元素的化合物，屬于氧化物。符合題意；

B、NaOH中雖然含氧，但它是三種元素組成，不是氧化物。不符合題意；

C、KMnO₄中雖然含氧，但它是三種元素組成，不是氧化物。不符合題意；

D、H₂SO₃中雖然含氧，但它是三種元素組成，不是氧化物。不符合題意。故選A。

?

跟蹤短訓(xùn)

1．下列化學(xué)反應(yīng)與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相符合的是?（???）

A．硫在空氣中燃燒——藍(lán)紫色火焰 ?????B．木炭在空氣中燃燒——生成有刺激性氣味的氣體

C．鐵在氧氣中燃燒——生成黑色固體 ????D．氯酸鉀受熱分解——生成氧氣

【答案】C

【解析】 A、硫在空氣中燃燒，發(fā)出淡藍(lán)色火焰，在氧氣中燃燒發(fā)出藍(lán)紫色火焰，錯(cuò)誤，B、木炭在空氣中燃燒，生成一種能使澄清石灰水變渾濁的無色無味氣體，錯(cuò)誤，C、鐵在氧氣中燃燒，生成黑色固體，正確，D、描述反應(yīng)現(xiàn)象時(shí)，不能出現(xiàn)生成物的名稱，錯(cuò)誤，故選C

2．對氧氣物理性質(zhì)的敘述正確的是（ ）

A．易溶于水 ??????????????????????????B．在-183 ℃變?yōu)榈{(lán)色液體

C．在-218 ℃時(shí)變?yōu)榘咨腆w ???????????D．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下密度比空氣略小

【答案】B

【解析】 本題考查對氧氣物理性質(zhì)的理解和掌握情況。氧氣不易溶于水；在標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的密度比空氣的密度大；液氧是淡藍(lán)色的，固氧也是淡藍(lán)色的。故選B

3．下列反應(yīng)從物質(zhì)與氧起作用的角度看，是氧化反應(yīng)的是（ ??）

A．氧化鈣 + 水—→氫氧化鈣 B．鎂 + 氧氣氧化鎂

C．過氧化氫 水+ 氧氣 D．氯化氫 + 氨氣—→氯化銨

【答案】B

【解析】氧化反應(yīng)是物質(zhì)與氧氣發(fā)生的反應(yīng)，根據(jù)概念可知，A、C、D的反應(yīng)物中均不含氧氣，故不選；選項(xiàng)B中，是鎂與氧氣發(fā)生的反應(yīng)，所以B選項(xiàng)正確，故選B。

4．過氧化鈉（Na₂O₂）因能與二氧化碳反應(yīng)生成氧氣，故可作為呼吸面具中氧氣的來源。潛水艇緊急情況時(shí)，也使用過氧化鈉來供氧，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)符號表達(dá)式為：

Na₂O₂＋ CO₂?= Na₂CO₃?+ O₂從該反應(yīng)獲取的以下信息中，正確的是（ ?????）

①過氧化鈉屬于氧化物 ②該反應(yīng)屬于化合反應(yīng)

③反應(yīng)前后氧元素的化合價(jià)發(fā)生變化 ④實(shí)驗(yàn)室可利用這一原理制取純凈的氧氣

A．①③ B．②④ C．②③④ D．①②③

【答案】A

【解析】 ①過氧化鈉是由鈉元素和氧元素組成的化合物，屬于氧化物；②該反應(yīng)是兩種物質(zhì)反應(yīng)生成兩種物質(zhì)，所以該反應(yīng)不屬于化合反應(yīng)；③在過氧化鈉中，氧元素的化合價(jià)是-1價(jià)，在二氧化碳中，氧元素的化合價(jià)是-2價(jià)，在碳酸鈉中，氧元素的化合價(jià)是-2價(jià)，氧氣的化合價(jià)為零，反應(yīng)前后氧元素的化合價(jià)發(fā)生了變化．④因?yàn)槎趸荚谕ǔＧ闆r下也是氣體，用這一原理制取的氧氣中一般含有二氧化碳．正確的是①③。故選A．

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