第三章維持生命之氣氧氣必背知識清單01氧氣的性質和用途一、氧氣的物理性質1.通常狀況下，氧氣是無色無味的氣體；不易溶于水；3.在相同的狀況下，氧氣的密度比空氣的密度大。二、氧氣的化學性質物質反應現象文字和符號表達式結論在空氣中在氧氣中碳發出紅光，生成使澄清石灰水變渾濁的氣體發出白光，生成使澄清石灰水變渾濁的氣體碳+氧氣二氧化碳C+O2CO2夾持木炭的坩堝鉗應由上而下緩慢伸入瓶中鐵不燃燒紅熱狀態劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體，放出大量熱鐵+氧氣四氧化三鐵Fe+O2Fe3O4鐵絲繞成螺旋狀，集氣瓶預先加少量水或細沙蠟燭發出黃色火焰，放出熱量，生成白霧和使石灰水渾濁的氣體火焰明亮，發出白光，放出熱量，生成白霧和使石灰水渾濁的氣體O2CO2H2O驗證蠟燭燃燒產生水必須使用干燥的燒杯三、氧氣的用途氧氣具有非常廣泛的用途，主要是供給呼吸，支持燃燒和反應放熱三個方面：（1）供給呼吸：潛水作業、登山運動、高空飛行、宇宙航行、醫療搶救等。（2）支持燃燒：一般情況下，燃燒只需空氣即可。煉鋼，需使用富氧空氣或氧氣。（3）反應放熱：氧炔焰來焊接或切割金屬。必背知識清單02實驗室制取氧氣制取方法高錳酸鉀制取氧氣氯酸鉀制取氧氣過氧化氫制取氧氣反應原理文字符號表達式發生裝置收集裝置檢驗驗滿（1）檢驗方法：將帶火星的木條伸入集氣瓶內,若木條復燃，說明該氣體為氧氣。（2）驗滿方法：將帶火星的木條放在集氣瓶口,若木條復燃，表明該瓶氧氣已經收集滿注意事項①用加熱的方法制取氧氣時，試管口要略向下傾斜,以防止冷凝水回流到熱的試管底部，使試管炸裂。②用高錳酸鉀制取氧氣時，試管口應放一團棉花，防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導管而堵塞導管。③用排水法收集氧氣時，當導管口有大量氣泡冒出時，開始收集，實驗結束后,先將導管移出水槽,再熄滅酒精燈,以防止水槽中的水倒流入試管，使試管因驟然冷卻而炸裂。④用過氧化氫制取氧氣時，若用長頸漏斗，末端必須伸入液面下(或形成液封)，以防止生成的氣體從長頸漏斗末端逸出。2.高錳酸鉀制氧氣的操作步驟（1）操作步驟：按實驗要求，將所需儀器連接好組成一套裝置，按先下后上、從左到右的順序安裝。實驗步驟操作方法（查）檢查裝置氣密性：先將導管一端浸入水中，用手緊握試管外壁，若水中導管口有氣泡冒出，松開手,一段時間后，導管內形成一段水柱，說明裝置不漏氣（裝）將高錳酸鉀裝入試管，然后在試管口塞一團棉花并用帶有導管的橡膠塞塞緊試管口（定）用鐵夾夾在距離試管口約1/3處，將試管口略向下傾斜固定在鐵架臺上（點）點燃酒精燈，將酒精燈在試管下方來回移動，讓試管均勻受熱，然后對準試管中的藥品部位集中加熱（收）待氣泡連續均勻地冒出時進行收集。當瓶口有大氣泡冒出時，證明氧氣已集滿，在水下用玻璃片蓋住瓶口，將集氣瓶取出正放在桌面上（離）收集氧氣結束后，將導管撤離水槽（熄）當導管移出水槽后，用燈帽蓋滅酒精燈必背知識清單03催化劑1.定義：在化學反應中能改變其他物質的反應速率（加快或變慢），但本身的質量和化學性質在反應前后不變的物質叫做催化劑。催化劑在化學反應中所起的作用叫催化作用2.特點：一變（改變其他物質反應速率）、二不變（自身質量、化學性質不變）①催化劑不能改變生成物的質量②催化劑不是反應物也不是生成物③一種催化劑只針對某一反應。不同的反應，催化劑可能不同；④某一反應的催化劑可能不只一種（如：二氧化錳、硫酸銅溶液都可做過氧化氫溶液分解的催化劑）必背知識清單04氧氣的工業制法液態空氣法（1）原理：利用液態空氣中液氮（沸點196℃）)和液氧（沸點183℃）的沸點不同氮氣（首先蒸發出來）（2）過程氮氣（首先蒸發出來）低溫加壓蒸發196℃液態低溫加壓蒸發196℃液態空氣空氣液態氧（貯存在藍色的鋼瓶中）液態氧（貯存在藍色的鋼瓶中）（1）原理：利用壓力讓空氣通過具有富氧功能的薄膜，得到氧氣。氧氣含量為90%以上的富氧空氣含氧量較高的富氧空氣（2）過程多級分離得到通過氧氣含量為90%以上的富氧空氣含氧量較高的富氧空氣多級分離得到通過具有富集氧氣功能的薄膜空氣空氣必背知識清單05反應類型1.化合反應由兩種或兩種以上物質生成一種物質的反應。特點：多變一，用A+B=AB表示2.分解反應：由一種物質生成兩種或兩種以上其它物質的反應，叫做分解反應。特點：一變多，用AB=A+B表示3.氧化反應：物質與氧發生的反應①劇烈氧化：燃燒、爆炸②緩慢氧化：進行緩慢的氧化反應，不易被察覺，放熱但不發光。如：食物的腐爛、動植物的呼吸、酒和醋的釀造（發酵過程）、農家肥的腐熟、金屬銹蝕等。必背知識清單06物質燃燒的條件1.燃燒：通常情況下，可燃物與氧氣發生的一種發光、放熱的劇烈的氧化反應叫做燃燒。2.物質燃燒需要三個缺一不可的條件:①物質本身是可燃物。②可燃物接觸氧氣或空氣。③可燃物達到燃燒必需的最低溫度（即著火點）。必背知識清單07滅火的原理1.滅火的原理：第一、燃燒物與其他可燃物隔離或清除掉可燃物第二、使燃燒物隔絕空氣(或氧氣)；第三、使燃燒物的溫度降至著火點以下。2.幾種滅火器的滅火原理和適用范圍類型泡沫滅火器二氧化碳滅火器干粉滅火器適用范圍用于撲滅木材、棉布及可燃油的失火因滅火不會留痕跡，可用于撲滅圖書、檔案、貴重設備精密儀器發生的火災其噴射率高、不腐蝕容器和不易變質，可用于撲滅一般火災及油、氣燃火必背知識清單08爆炸與防爆安全爆炸是可燃物在有限空間急速燃燒而在短時間內產生大量氣體和熱所發生的現象。這些易爆的可燃物在空氣中達到定的含量，遇到火源就會爆炸，這個能發生爆炸的含量范圍，叫爆炸極限。易燃、易爆、毒害物質的安全警示圖標危險爆炸物腐蝕性液體毒性物質易燃物質必背知識清單09化學式1.概念用元素符號和數字的組合表示物質組成的式子。只有純凈物才能用化學式表示其組成。一種物質只能用一個化學式來表示，如H2O表示水、O2表示氧氣。2.化學式的意義(1)化學式的意義一種物質物質的元素組成。一個分子分子構成（對于離子構成的物質，也可表示物質的離子構成）。(2)化學符號周圍的含義化學符號含義舉例元素符號元素符號前面的數字表示原子的個數2O前面“2”表示：2個氧原子元素符號正上方的數字和符號表示化合物中該元素的化合價H2中“2”表示水中氧元素的化合價為2價化學式化學式前面的數字表示粒子的數目2CO2前面“2”表示：2個二氧化碳分子化學式中原子或原子團右下角的數字表示對應原子或原子團的數目CO2中“2”表示：一個二氧化碳分子中含有2個氧原子離子符號離子符號前面的數字表示離子的數目3Fe3+前面“3”表示：3個鐵離子元素符號（或原子團）右上角的數字表示該離子所帶電荷數Fe3+中“3”表示：一個鐵離子帶3個單位的正電荷3.化學式的寫法和讀法物質化學式的寫法化學式的讀法單質金屬單質元素符號，如鋁—Al元素名稱，如Al—鋁稀有氣體單質元素符號，如氦—He某氣，如He—氦氣固體非金屬單質元素符號，如碳—C元素名稱，如C—碳氣體非金屬單質化學式是其分子式，如—氮氣某氣，如O2—氧氣化合物氧化物氧元素符號在后，另一元素符號在前，如氧化銅—CuO從后向前讀作“氧化某或幾氧化幾某”，如MgO—氧化鎂；Fe3O4—四氧化三鐵金屬元素和非金屬元素組成的化合物一般金屬元素寫在前、非金屬元素寫在后，如氯化鈉—NaCl；硫化鈉—Na2S從后向前讀作“某化某”，如ZnS—硫化鋅鹽（金屬離子或銨根離子與酸根離子結合）或堿（金屬離子或銨根離子與氫氧根離子結合）一般金屬元素（或銨根）在前，酸根（或氫氧根）在后；且原子團的個數為多個時，應將原子團用小括號括起來，在小括號的外面右下角標上相應的個數。如硫酸鈉—Na2SO4；氫氧化鈉—NaOH含酸根的化合物讀作“某酸某”，如CuSO4—硫酸銅；含氫氧根的讀作“氫氧化某”，如Ca(OH)2—氫氧化鈣必背知識清單10化合價1.定義：元素的原子之間相互化合時表現出來的一種性質，用來表示原子之間相互化合的原子數目。2.數值的判定：形成化合物時1個原子得失電子數或形成的共用電子數3.化合價的表示方法化合物中各元素（或原子團）的化合價，通常標在化學式中元素符號（或原子團）的正上方，正負號在前、價數在后。如氧化鎂中氧元素顯2價，表示為Mg4.化合價規律（1）化合價有正價和負價之分，在化合物中各元素的代數和等于0。（2）在單質中，元素的化合價為0價。（3）一般來說，在化合物中，氫元素顯+1價，氧元素顯2價。（4）金屬元素和非金屬元素化合時，金屬元素通常顯正價、非金屬元素通常顯負價。（5）原子團的化合價等于各元素正負化合價的代數和。（6）有的元素在不同的化合物中顯示不同的化合價，在同一化合物中，元素化合價可以顯示不同的價態5.化合價和離子符號比較項目離子符號化合價標注位置元素符號的右上角元素符號的正上方正負號、數字位置數字在前、正負號在后正負號在前、數字在后數值為1時省略不能省略舉例Na+、S2、NO、2、26.原子團及其化合價原子團氫氧根硝酸根硫酸根碳酸根磷酸根銨根符號OHNOeq\o\al(,3)SOeq\o\al(2,4)COeq\o\al(2,3)POeq\o\al(3,4)NHeq\o\al(+,4)化合價11223+1常見化合價口訣一價氫氯鉀鈉銀，二價氧鋇鈣鎂鋅，三鋁四硅五價磷，二三鐵，二四碳，二四六硫都齊全，銅汞二價最常見原子團口訣負一硝酸、氫氧根；負二硫酸、碳酸根；負三記住磷酸根；正一價的是銨根8.化合價的應用（1）根據化合價寫化學式依據：化合物中各元素正負化合價代數和為零。由此確定各元素的原子個數比，寫出化學式，步驟如下：步驟示例寫符號寫出組成化合物的各元素（或原子團）符號，正價的寫在前、負價的寫在后HO；HSO求個數標出各元素（或原子團）的化合價；求出化合價絕對值的最小公倍數；最小公倍數與各元素（或原子團）化合價絕對值的比值即為各原子（或原子團）個數O化合價絕對值的最小公倍數為2，則原子個數H：=2、O：=1H、硫酸根化合價的絕對值的最小公倍數為2，則原子個數H：=2、硫酸根：=1標角標把各原子（或原子團）個數標在元素符號（或原子團）右下角即可H2O；H2SO4檢查若化學式滿足——正價總數和負價總數的代數和為零，則化學式正確H2O：(+1)×2+(2)=0H2SO4：(+1)×2+(2)=0根據化學式求元素的化合價。例：已知氧化鐵的化學式為Fe2O3，其中氧元素為2價，求氧化鐵中鐵元素的化合價解:根據化合物中正負化合價代數和為0的原則，設鐵的化合價為x.列式:2×x+3×(2)=0故有x=+62=答:在Fe2O3中，鐵元素的化合價為+3請你求出五氧化二磷(P205)中磷元素的化合價+5請你再求出H2SO4中硫元素的化合價+6必背知識清單11有關化學式的計算1.計算相對分子質量（1）相對分子質量：化學式中各原子的相對原子質量的總和，叫做相對分子質量。跟相對原子質量一樣，相對分子質量也是比值，是相對質量。（2）計算公式：對于化合物AmBn，其相對分子質量（Mr）=A的相對原子質量×m+B的相對原子質量×n例：水(H2O)的相對分子質量=1×2+16=18碳酸氫銨(NH4HCO3)的相對分子質量=79化合物各元素的質量比=相對原子質量×對應的原子個數之比例：計算H2O中氫元素和氧元素的質量比。解在H2O中，氫和氧的原子個數比為2:1，則氫元素的質量:氧元素的質量=1×2:16=1:8計算H2SO4中各元素的質量比1:16:32（H：S：O）化合物中該元素的質量分數=例計算水(H20)中氧元素的質量分數。水中氧元素的質量分數4.混合物中某元素的質量分數計算已知：純度a=；純凈物中某元素的質量分數為w。那么，混合物中某元素的質量分數=易錯點1氧氣的性質易錯點錯誤認識實例與解讀對集氣瓶中預留水的作用不明確認為水只是吸收熱量，其實有時還吸收有毒有害物質。水中溶有水生生物生存必需的氧氣，所以氧氣易溶于水水中溶有氧氣,只能說明氧氣能夠溶解于水，而不能判定氧氣易溶于水。食物腐敗只是細菌的作用引起食物腐敗變質的主要因素有微生物、酶類、氧化、溫度等方面。三氧化硫是硫在氧氣中燃燒的產物。硫在空氣或氧氣中燃燒都生成二氧化硫，不是三氧化硫。1.（2023年湖南省長沙市岳麓區中考一模）氧氣與人類的生活、生產有著很密切的關系，是人類維持生命不可缺少的物質。下列有關氧氣的說法正確的是A.氧氣具有可燃性，可用于煉鋼 B.魚能夠在水中生存，說明氧氣易溶于水C.工業上用分離液態空氣制氧氣 D.硫在氧氣中燃燒生成三氧化硫2.（2023年廣東省清遠市佛岡縣石角二校中考一模）下列關于氧氣的說法正確的是A.大多數金屬能與氧氣反應 B.氧氣易溶于水C.硫在氧氣中燃燒生成三氧化硫 D.食物腐敗不需要氧氣3.（2023年河南省濮陽市范縣中考一模）下列屬于硫在氧氣中燃燒現象的是A.發出藍紫色光 B.放出熱量C.產生大量白煙 D.生成二氧化硫易錯點2實驗現象的描述錯誤認識實例與解讀描述實驗現象時帶生成物的名稱。如木炭在氧氣中燃燒，生成二氧化碳，同時放出熱量。”生成物的名稱要根據實驗現象經過分析、推理得出，描述實驗現象不要夾帶產物的名稱。描述實驗現象時夾帶產物的化學性質。如加熱高錳酸鉀的實驗時，現象描述為:“生成一種無色無味的能使帶火星的木條重新燃燒的氣體。”描述實驗現象時不能夾帶產物的化學性質。描述為:“生成一種無色無味的氣體。描述現象時“煙”和“霧”混淆煙是由固體小顆粒形成的，霧是由小液滴形成的。4.（2023年廣西中考三模）下列關于燃燒現象描述，錯誤的是A.木炭空氣中燃燒，生成黑色固體 B.鎂條在空氣中燃燒，發出耀眼白光C.紅磷在空氣中燃燒產生大量白煙 D.硫在氧氣中燃燒產生藍紫火焰5.（2023年上海市寶山區中考一模）物質在空氣中燃燒現象描述正確的是A.鎂帶：產生耀眼白光，生成白色氧化鎂B.鐵絲：火星四射，生成黑色固體C.硫磺：產生淡藍色火焰，生成無色有刺激性氣味的氣體D.白磷：產生濃厚的白色煙霧6.（湖北省鄂州市梁子湖區20222023學年九年級上學期期末）下列關于實驗現象的描述不正確的是A.紅磷在空氣中燃燒，產生大量白煙B.木炭在空氣中燃燒，生成黑色固體C.硫在空氣中燃燒，生成一種有刺激性氣味的氣體D.鐵在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體易錯點3氧氣的用途易錯點錯誤類型實例與解讀認為氧氣可當做燃料錯把助燃性當做可燃性！不理解光合作用原理認為植物的光合作用會消耗氧氣！不理解煉鋼和煉鐵原理煉鐵是還原，煉鋼是氧化！7.（山東省青島市實驗學校20222023學年九年級上學期期末）下列關于氧氣的說法正確的是A.物質與氧氣發生的反應不一定是氧化反應B.水生動物能在水中生存是因為氧氣易溶于水C.工業上利用分離液態空氣的方法制取氧氣D.氧氣的化學性質很活潑，常溫下能與所有物質發生化學反應8.（2023年湖北省荊州市石首市文峰初級中學中考模擬）荊州市區2023年5月7日空氣質量報告:空氣質量污染指數46，空氣質量級別為Ⅰ級，空氣質量狀況為優。下列關于空氣的說法正確的是A.氧氣的化學性質比較活潑，屬于可燃物B.食品包裝中充氮氣以防腐，是因為氮氣的化學性質不活潑C.空氣中二氧化碳增加會引起溫室效應增強，二氧化碳是空氣污染物D.稀有氣體在通電時能發出不同顏色的光，是因為通電時稀有氣體發生了化學反應易錯點4化合價常見錯誤錯誤類型實例與解讀不理解化合價的實質離子化合物一個原子反應中得失電子數，得電子顯負價，反之亦然.共價化合物一個原子反應中形成的共用電子對數目，電子對偏近方元素顯負價，偏離方元素顯正價。不清楚化合價與元素周期表關系元素最高正價主族元素最高正價數值為：最外層電子數(即主族序數)元素最低負價主族元素最低正價數值為：8最外層電子數(即主族序數)化合價和離子帶電荷數表示方法混淆離子的表示方法數字前符號后，如Mg2+表示鎂離子化合價表示方法符號前數字后，如O，表示氧化鎂中鎂元素顯+2價。不能靈活使用化合價不能利用化合價確定化學式沒有真正掌握化合價規則—任何化合物中正負化合價代數和均為0。不能確定根中某元素的化合價如SOeq\o\al(2,4)中硫元素化合價的確定方法：SOeq\o\al(2,4)的化合價為2，設硫元素化合價為x，則x+(2)×4=2,則x=+6.9.（山東省淄博市沂源縣20222023上學期期末）邏輯推理是化學學習中常用的思維方法，下列推理中，不正確的是A.單質是由一種元素組成的純凈物，則由一種元素組成的純凈物一定是單質B.一氧化碳和二氧化碳的分子構成不同，所以它們的化學性質不同C.化合物中金屬元素顯正價，所以非金屬元素一定顯負價D.元素的種類是由質子數決定的，則質子數相同的原子屬于同種元素10.（2023年山東省泰安市岱岳區中考三模）下列化學用語與含義相符的是A.4個氫原子4H2 B.鋁元素的化合價為+3價Al3+C.2個碳酸根離子2CO32 D.2個氮分子2N11.（2023年黑龍江省齊齊哈爾市鐵鋒區中考二模）在催化劑和加熱的條件下，A與B反應生成C和D．反應前后分子變化的微觀示意圖如下：下列關于該反應相關說法錯誤的是A.參加反應的A、B兩物質的分子個數比為4：5B.該反應生成C和D的質量比為9：10C.化合價升高的元素是氮D.化合價降低的元素是氧12.（四川省成都市錦江區嘉祥外國語學校20222023學年九年級上學期11月月考）正確使用和理解化學用語是重要的學科素養，下列說法正確的是（）A.H2O、H2CO3中均含有氫分子B.硝酸銨（NH4NO3）中氮元素的化合價為﹣3價C.Na+、Mg2+、Al3+核外電子數均為10D.3OH﹣1表示三個氫氧根離子易錯點5確定化學式和物質常見錯誤錯誤類型實例與解讀確定化學式首先明確每個“球”代表的原子種類及對應原子個數，再據此寫出化學式，如如左圖為C5H4（若分子中含有C、H、O原子，一般按C、H、O的順序排列）純凈物圖中只含一種分子或原子，即圖形形狀及組合方式完全相同，如左圖。混合物圖中含有兩種或兩種以上分子或原子，即存在不同種形狀組合的分子或原子，如左圖。單質圖中只含一種原子或由同一種原子組合而成的分子，如左圖。化合物或圖中含有兩種或兩種以上分子或原子，即存在不同種形狀組合的分子或原子，如左圖。氧化物若化合物的分子由兩種原子構成，其中一種是氧原子，則是氧化物，如左圖。13.（江蘇省無錫市梁溪區20222023學年九年級上學期期中）下圖是表示氣體分子的示意圖，圖中“●”和“Ο”分別表示質子數不同的兩種原子，其中表示化合物的是A.B.C.D.14.（山東省泰安市岱岳區20222023學年八年級上學期期末）下圖中的白圈和黑圈分別表示氫原子和氧原子，說法正確的是A.(3)為混合物 B.(4)是純凈物C.(2)能使帶火星的木條復燃 D.(3)在一定條件下可分解成(2)和(1)15.（2023年懷化市初中畢業學業水平考試模擬）下列各圖中和表示不同元素的原子，其中不能表示純凈物的是A. B.C. D.16.（四川省樂山市市中區20222023學年九年級上期期末）如圖是網絡上流行的“苯寶寶”表情包系列之一，該物質學名為六氯苯，化學式為，下列有關該物質說法正確的是A.該物質的相對分子質量為285gB.該物質屬于化合物C.該物質中碳元素和氯元素的質量分數相等D.六氯苯分子由6個碳原子和6個氯原子構成17.（2023年山西省朔州市平魯區中考一模）宏觀一微觀一符號一量是科學特有的表征物質及其變化的方法。2022年11月29日，神舟十五號載人飛船發射成功。火箭助推器使用偏二甲肼(有毒)和四氧化二氮(有毒)作為推進劑，燃燒時發生反應的微觀示意圖如下，下列說法不正確的是A.從宏觀物質看：燃燒產物中含有單質和化合物兩大類B.從微觀角度看：氮氣是由氮分子構成的C.從量的角度看：反應前后原子總數減少D.從符號表征看：每一種純凈物都有一個固定的化學式表示其組成易錯點6探究燃燒條件常見錯誤認識錯誤類型實例與解讀沒有充分理解燃燒概念燃燒一定要有氧氣參與氫氣、活潑金屬在氯氣中燃燒，就沒有氧氣參與。活潑金屬如鈉和鎂可以在二氧化碳中燃燒燃燒的實質是物質與氧氣發生反應燃燒的實質是氧化反應燃燒條件認識片面可燃物只要溫度夠高就一定能燃燒物質燃燒需要達到三個條件：(1)可燃物；(2)氧氣(或空氣)；(3)達到燃燒所需的最低溫度(也叫著火點)，這三個條件缺一不可。可燃物只要與氧氣(或空氣)充分接觸就可燃燒探究燃燒條件的錯誤沒有控制溫度變量對比探究實驗中沒有控制變量沒有控制氧氣(或空氣)變量18．（2023年安徽省中考）某同學用右圖裝置探究磷燃燒的條件，下列有關說法錯誤的是A．實驗室可通過加熱制取B．通入后，白磷燃燒，說用物質燃燒的條件只需要C．通入后，紅磷不燃燒，白磷燃燒，說明白磷著火點比紅磷低D．實驗室中少量白磷可以保存在冷水中19.（2023年海南省瓊海市中考二模）用如圖所示實驗探究燃燒的條件（已知白磷著火點為40℃），下列說法正確的是A.實驗中熱水只起到隔絕氧氣的作用B.圖Ⅰ中銅片上紅