課題2氧氣課題2氧氣知識導航知識導航課前引入氧氣（化學式氧氣（化學式O2）彌漫在地球的大氣層中，大氣層的空氣密度隨著其高度而逐漸下降，也就是越遠離地面空氣越稀薄，同理，空氣中的氧氣含量也就越低。去過高原的人往往會有這種體會，在海拔幾千米的高原或是山峰上，呼吸會變得很困難，這就是因為空氣中的氧氣含量下降所造成的缺氧癥狀。那么有人或許會問，是誰制造的氧氣，氧氣到底是從何而來呢？地球上的氧氣主要來自兩個方面。第一，源自于植物的光合作用。就是植物的綠葉在陽光照射下，利用葉綠素，將空氣中吸收來的二氧化碳和從根部運來的水轉化為淀粉、葡萄糖等有機物，并且釋放氧氣。每年全世界的綠色植物會從空氣中吸收大量二氧化碳，并產生相應體積的氧氣。第二，源自于非生物參與的水的光解，也就是水被光分解出氧氣，這是消耗能量的反應。知識精講知識精講一、氧氣的物理性質1．在標準狀況下，氧氣的密度是1.429g/L，比空氣的密度(1.293g/L)_______。它______溶于水，在室溫下，1L水中只能溶解約30mL氧氣。在壓強為101kPa時，氧氣在183℃時變為淡藍色液體，在218℃時變成淡藍色雪花狀的固體。2．工業生產的氧氣，一般加壓貯存在藍色的鋼瓶中。二、木條復燃實驗實驗探究實驗實驗操作把帶有火星的木條伸到盛有氧氣的集氣瓶中，觀察木條是否復燃。實驗現象實驗結論易錯提醒注意區分“助燃性”與“可燃性”。氧氣的性質是“助燃性”，不是“可燃性”。注意區分“助燃性”與“可燃性”。氧氣的性質是“助燃性”，不是“可燃性”。三、硫的燃燒實驗實驗探究實驗實驗操作在燃燒匙里放少量硫，加熱，直到發生燃燒，觀察硫在空氣里燃燒時發生的現象。然后把盛有燃著的硫的燃燒匙伸進充滿氧氣的集氣瓶里，再觀察硫在氧氣里燃燒時發生的現象。比較硫在空氣里和在氧氣里燃燒有什么不同。實驗現象文字表達式思考與交流：為什么要在集氣瓶中預先放入一些水？四、碳的燃燒實驗實驗探究實驗實驗操作實驗現象文字表達式五、鐵絲的燃燒實驗實驗探究實驗實驗操作把兩根光亮的細鐵絲分別盤成螺旋狀。取一根在酒精燈上燒至紅熱，觀察現象；另取一根，在下端系一根火柴，點燃火柴，待火柴快燃盡時，插入充滿氧氣的集氣瓶中(預先放入一些水)，觀察現象。實驗現象文字表達式思考與交流：為什么要在集氣瓶中預先放入一些水？總結歸納——物質在空氣/氧氣中的燃燒現象反應體系反應體系實驗現象文字表達式硫在空氣中發出微弱的淡藍色火焰放出熱量，同時生成一種有刺激性氣味的氣體硫+氧氣二氧化硫在氧氣中燃燒則更旺，發出明亮的藍紫色火焰木炭在空氣中保持紅熱放出熱量，生成一種能使澄清石灰水變渾濁的氣體碳+氧氣二氧化碳在氧氣中燃燒更旺，發出白光鐵絲在空氣中紅熱，不燃燒鐵+氧氣四氧化三鐵在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成黑色固體易錯提醒——實驗現象VS實驗結論注意區分“實驗現象”與“實驗結論”，如木炭在氧氣中燃燒時，“生成注意區分“實驗現象”與“實驗結論”，如木炭在氧氣中燃燒時，“生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體”是實驗現象，“生成二氧化碳”是實驗結論。六、氧氣的助燃性通過以上幾個實驗，我們可以看出，可燃物在氧氣里燃燒比在空氣里燃燒要_________，因為氧氣具有__________。舉個例子例如，硫在空氣里燃燒發出微弱的淡藍色火焰，而在氧氣里燃燒得更旺，發出藍紫色火焰。又如，某些在空氣里不能燃燒的物質卻可以在氧氣中燃燒。例如，硫在空氣里燃燒發出微弱的淡藍色火焰，而在氧氣里燃燒得更旺，發出藍紫色火焰。又如，某些在空氣里不能燃燒的物質卻可以在氧氣中燃燒。這說明氧氣的化學性質比較活潑，同時也說明，物質在空氣中燃燒，實際上是與其中的氧氣發生反應，由于空氣中的氧氣含量相對較少，因此在空氣中燃燒不如在氧氣中劇烈。七、化合反應、氧化反應思考與交流觀察上述觀察上述三個實驗的化學反應，有何共同的特征？硫+氧氣二氧化硫碳+氧氣二氧化碳鐵+氧氣四氧化三鐵1．化合反應：由___________________物質生成___________物質的反應，叫做化合反應。表達式：A+B+·······M（特點：多變一）2．氧化反應：物質與________發生的反應，這類反應屬于氧化反應。氧氣在氧化反應中提供氧，它具有氧化性。3．物質在氧氣中燃燒是較劇烈的氧化反應。但并不是所有的氧化反應都像燃燒那樣劇烈并發光、放熱。有些氧化反應進行得很慢，甚至不容易被察覺，這種氧化叫做緩慢氧化。在生活中，緩慢氧化的例子很多，如動植物的呼吸、食物的腐爛、酒和醋的釀造、農家肥料的腐熟等都包含物質的緩慢氧化。對點訓練對點訓練【例1】2021年印度新冠疫情加劇，導致其國內氧氣供應嚴重不足。下列關于氧氣的說法錯誤的是A．用于醫療急救 B．易溶于水 C．能使帶火星木條復燃 D．可貯存在鋼瓶中【變11】下列有關氧氣的說法正確的是（）A．魚類能在水中生存，說明氧氣易溶于水 B．液態氧是無色的液體C．植物的光合作用是空氣中氧氣的主要來源 D．氧氣有助燃性，常用作燃料【變12】下列說法中錯誤的是A．氧氣的化學性質比較活潑 B．空氣中氧氣與氮氣體積比約為4:1C．氧氣不易溶于水 D．醫療上可在液氮冷凍麻醉條件下做手術【變13】下列有關物質的性質及相關用途的敘述，正確的是①氧氣易溶于水，使得魚能在水中生存；②氮氣的化學性質不活潑，可在燈泡中充氮氣以延長使用壽命；③氧氣能支持燃燒，所以可用作火箭的高能燃料；④氖氣通電后發紅光，可用于制試電筆。A．①②③ B．①②④ C．①③ D．②④【變14】我國計劃于2022年建成太空空間站，空間站內的人造空氣以一定體積比的氮氣和氧氣混合成“人造空氣”（約21%的氧氣，78%的氮氣，控制二氧化碳的含量低于0.7%），下列說法正確的是A．21%的氧氣和78%的氮氣指氣體的質量分數B．燃著的蠟燭在“人造空氣”中會立即熄滅C．可用紅磷測定“人造空氣”中的氧氣含量D．“人造空氣”與空氣成分完全相同【變15】現有2個裝滿氧氣的集氣瓶如圖放置，將帶火星木條伸入瓶中，木條都復燃，但在乙中的木條燃燒更旺，實驗說明氧氣具有的2條性質是？（1）_________（2）_________【變16】通常狀況下，氧氣是一種無色無味的氣體，密度比空氣的大，不易溶于水，它是一種非常重要的空氣資源，如在“新型肺炎”患者的治療中為病人提供氧氣呼吸是必不可少的環節，除此之外氧氣還有很多其他性質及用途，自然界的氧氣主要來源于植物的光合作用。它是比較活潑的氣體，能跟許多物質發生化學反應，提供氧，具有氧化性。試回答。（1）氧氣的物理性質（寫一點）：___________；（2）氧氣的用途有：___________和支持燃燒；（3）氧氣的化學性質：_____________；（4）空氣中氧氣的來源是：_________。題型二：物質的燃燒實驗【例2】氧氣的化學性質比較活潑。下列實驗現象描述正確的是A．紅磷在氧氣中能燃燒，在空氣中不能燃燒B．硫在氧氣中燃燒，發出淡藍色火焰C．鐵絲在空氣中燃燒時，火星四射，生成黑色固體D．木炭在氧氣中燃燒發出白光，生成的無色氣體能使澄清的石灰水變渾濁【變21】下列實驗現象敘述錯誤的是A．硫在空氣中燃燒發出淡藍色的火焰B．鐵在氧氣中燃燒火星四射C．木炭在氧氣中燃燒發生淡藍色的火焰D．紅磷在空氣中燃燒放出大量白煙【變22】下列有關實驗現象的描述正確的是A．鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射B．紅磷在空氣中燃燒，產生大量白霧C．硫在空氣中燃燒，發出藍紫色火焰D．蠟燭在空氣中燃燒生成二氧化碳和水題型三：物質燃燒的文字表達式【例3】寫出以下反應的文字表達式。（1）淡黃色粉末在空氣中燃燒發出微弱的淡藍色火焰。___________。（2）黑色固體在氧氣中燃燒，發出白光，生成使石灰水變渾濁的氣體。___________。（3）紅色固體在空氣中燃燒，生成大量白煙。___________。（4）鐵絲在氧氣中燃燒。___________。題型四：化合反應、氧化反應【例4】下列化學反應（部分反應的反應條件省略）中①氫氣+氯氣→氯化氫②甲烷+氧氣→二氧化碳+水③碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳④硫+氧氣→二氧化硫，其中既屬于化合反應又屬于氧化反應的是_____；屬于氧化反應但不屬于化合反應的是_____。【變41】下列反應中屬于氧化反應的是_______（填序號，下同）,屬于化合反應的是_______，既是化合反應又是氧化反應的是_______．A．銅+氧氣氧化銅；B．二氧化碳+水→碳酸；C．氫氣+氧氣水；D．甲烷+氧氣水+二氧化碳；E．一氧化碳+氧氣二氧化碳．題型五：物質的緩慢氧化【例5】化學課上，老師讓同學們舉一些“緩慢氧化”的例子，大家踴躍發言，以下是某同學的回答，其中錯誤的是A．教室門上的鐵板生銹 B．青菜腐爛發出臭味C．用大米釀酒 D．硫燃燒【變5】下列變化過程中，不包含緩慢氧化的是A．動植物的呼吸B．金屬的銹蝕C．氫氣的燃燒D．食物的腐爛題型六：物質燃燒的實驗探究【例6】如圖所示是甲、乙、丙三個實驗的示意圖，根據圖中所發生的化學反應現象及化學反應原理，進行總結歸納并回答下列問題：（1）所發生的三個反應有多個共同的特點，分別是：①_______；②_______③_______。（2）乙實驗進行時裝置中錯誤是_________，甲、乙、丙三個實驗甲中水的作用_________，乙中水的作用_________，丙中水的作用_________（3）寫出這三個反應的文字表達式：甲：_________乙：_________丙：_________。【例7】根據下圖所示實驗，并閱讀小資料，回答下列問題。（1）圖1中反應的文字表達式為______；集氣瓶中加入水的作用是______。若該反應中未看到火星四射的現象，可能原因是：______，______（寫兩點）（2）圖2中的反應文字表達式為______；集氣瓶中加入的液體可能是______，其目的是為______。（3）上面的兩個反應有多個共同特點，請寫出其中三點，分別是：______；______；______。【例8】氧氣是一種化學性質比較活潑的氣體，它可以和許多物質發生反應。下圖甲、乙、丙分別是木炭、硫粉和細鐵絲在空氣中和氧氣中的反應。(1)分別寫出木炭和細鐵絲在氧氣中燃燒的化學文字表達式：甲：__；丙：__；(2)上述集氣瓶中發生的三個反應的相同點是____(多選，填序號)。A都是化合反應B．都是氧化反應C．生成物都是固體D．都需要點燃E．都是非金屬與氧氣反應F．都伴隨有發光、放熱的現象(3)硫在氧氣中時，預先在瓶底加少量水的原因是___。(4)下圖所示是木炭在氧氣中燃燒的實驗操作，試回答：圖C中木炭在氧氣中燃燒比空氣中要劇烈，說明了___；燃燒停止后，往集氣瓶里加入少量的澄清石灰水，振蕩，發生的現象是___。盛放氧氣的瓶口蓋上玻璃片的目的是___，圖D中把紅熱的木炭插入盛有氧氣的集氣瓶時，要由瓶口向下緩慢插入的原因___。(5)如圖所示是鐵絲在氧氣中燃燒的全過程。①集氣瓶內為什么要預先裝少量水或鋪一層細沙？___；②鐵絲在氧氣中燃燒實驗看不見火星四射的原因：____。題型七：氧氣的性質探究實驗【例9】某校學生在做氧氣性質實驗時，將帶火星的某種材質的小木條插入盛滿氧氣的集氣瓶中，發現木條復燃，取出吹滅后，再次將帶火星木條插入，發現小木條又能復燃，多次重復上述操作后發現，木條最后不再復燃。于是同學們決定探究能使帶火星的該種材質的木條復燃所需氧氣的最少的體積分數。實驗步驟如下：①取5個大小相同的集氣瓶，分別編號為1、2、3、4、5，并分別使集氣瓶內留有占集氣瓶容積10%、20%、30%、40%、50%的水，用玻璃片蓋住，并倒扣于裝有水的水槽中。②分別用排水法向上述5個集氣瓶中通入氧氣，小心地把5個集氣瓶內的水排盡，用玻璃片蓋住瓶口，取出正立放好。③分別將帶火星的木條伸入集氣瓶中，觀察到的現象如下：（見下表）編號12345現象微亮亮很亮復燃（1）若將帶火星的木條伸入編號為5的集氣瓶中，其現象為：_____。（2）通過三步實驗操作，可以說明氧氣具有_____、_____、_____的性質。（3）氣體的體積分數是指某氣體的體積與總混合氣體的體積比。將帶火星的木條伸入編號為4的集氣瓶前，4號瓶中氧氣的體積分數為_____%。（提示：氧氣約占空氣體積的21%）（4）有些同學認為實驗到此還沒有得出結論，決定繼續進行研究。為使實驗更具針對性，你認為他們應該使集氣瓶內氧氣的體積分數_____（填“大于”或“小于”）4號瓶中氧氣的體積分數。提分特訓提分特訓A．聞氣味 B．向瓶中倒入無色酚酞溶液C．觀察顏色 D．將帶火星的木條伸入集氣瓶中【題2】下列關于氧氣的說法正確的是A．氧氣是植物進行光合作用的主要原料B．液氧可用于火箭發射，是因為氧氣具有可燃性C．魚類能在水中生活，證明氧氣易溶于水D．通過低溫加壓，可使氧氣液化成淡藍色的液體【題3】下列對實驗現象描述正確的是A．紅磷在空氣中燃燒，發出白光，生成大量的白色煙霧B．木炭在盛有氧氣的集氣瓶中劇烈燃燒，發出白光，生成二氧化碳氣體C．硫粉在空氣中燃燒，產生淡藍色火焰，生成一種有刺激性氣味的氣體D．鐵絲伸入盛有氧氣的集氣瓶中劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成黑色固體【題4】水在化學實驗中有多種用途，對下列實驗中水的作用解釋不正確的是ABCD實驗裝置作用集氣瓶中的水：吸收熱量，防止集氣瓶炸裂量筒中的水：通過體積變化得出空氣中氧氣的體積集氣瓶中的水：冷卻濺落熔融物，防止集氣瓶炸裂集氣瓶中先裝滿的水：先排盡瓶中空氣并便于觀察氧氣何時集滿A．A B．B C．C D．D【題5】下列燃燒現象的描述中，正確的是A．細鐵絲在氧氣中燃燒時出現火星四射B．蠟燭在空氣中燃燒時有水和二氧化碳生成C．紅磷在氧氣中燃燒時產生大量白色煙霧D．硫粉在空氣中燃燒產生明亮的藍紫色火焰【題6】下列變化中不屬于緩慢氧化的是A．呼吸作用 B．食物腐敗C．硫粉燃燒 D．鋼鐵生銹【題7】下列反應既是氧化反應，又是化合反應的是A． B．C． D．【題8】下列反應中既不屬于化合反應又不屬于氧化反應的是()A．氯化氫+氨氣→氯化銨 B．酒精+氧氣二氧化碳+水C．氫氣+氧氣水 D．高錳酸鉀錳酸鉀＋二氧化錳＋氧氣【題9】氧氣是一種化學性質比較活潑的氣體，許多物質都能在氧氣中燃燒.回答下面的問題：（1）寫出紅磷、鎂帶和石蠟在空氣中燃燒的文字表達式：①紅磷燃燒：___________；②鎂帶燃燒：___________；③石蠟燃燒：___________。（2）觀察、比較與歸納是學習化學的重要方法。請你比較上面三個反應，寫出它們的相同之處：①_____________；______________②（兩點即可）；上面三個反應也有一些不同之處，請你寫出其中的一個反應與另外兩個反應的不同之處：①____________；②____________（兩點即可）。【題10】甲、乙、丙是三個實驗的示意圖，根據圖中所發生的化學反應現象及化學反應原理，進行總結歸納并回答下列問題：（1）所發生的三個反應有多個共同的特點，分別是:①________________，②_________________，（2）甲、丙兩實驗集氣瓶中均放少量水，甲中加入少量水的目的是________，甲瓶中反應的文字表達式為______________。（3）小明做完上述實驗后，在乙中加入了一種無色液體，他所加的液體可能是________（填名稱）;加該液體的目的是______________（4）小明對鐵絲在氧氣中燃燒為什么會火星四射進行探究。他將鎂條和不同含碳量的鐵絲（鐵絲直徑均為0.4mm）放入氧氣中燃燒，并將現象記錄在下表中。物質鎂含碳0.05%的鐵絲含碳0.2%的鐵絲含碳0.6%的鐵絲燃燒現象劇烈燃燒，發出耀眼白光，無火星劇烈燃燒，極少火星劇烈燃燒，少量火星劇烈燃燒，火星四射①小明實驗前將鐵絲繞成螺旋狀的目的是________。②鐵絲在氧氣中燃燒的文字表達式__________。提分作業提分作業【練1】下列關于氧氣的說法正確的是A．魚類能在水中生存，說明氧氣易溶于水B．硫在氧氣中燃燒放熱，產生微弱的淡藍色火焰C．氧氣能支持燃燒，可用作火箭燃料D．空氣中的氧氣主要來自于植物的光合作用【練2】下列對有關物質的性質及其相關用途的敘述正確的是()①氧氣易溶于水，使得魚能在水中生存②液態氮氣是很好的制冷劑，可用于冷藏血液③氧氣能支持燃燒，所以可以作火箭的高能燃料④氧氣能與許多物質發生氧化反應A．②④ B．①③ C．①②③ D．①②④【練3】下列關于氧氣的說法正確的是A．氧氣在低溫高壓時能變成無色液體B．物質在氧氣中燃燒都發生化合反應C．煉鋼中可以使用純氧作為燃料D．氧氣是一種化學性質比較活潑的氣體【練4】下列實驗現象描述錯誤的是A．物質在氧氣中燃燒比在空氣中燃燒激烈B．木炭在氧氣中燃燒，發出白光，生成黑色固體C．細鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體D．硫在氧氣中燃燒產生藍紫色火焰，生成有刺激性氣味的氣體。【練5】下列有關物質燃燒的實驗現象描述正確的是A．木炭在氧氣中燃燒發出明亮火焰 B．