专题六:氧气
一、氧气的物理性质
1.在标准状况下,氧气的密度是1.429g/L,比空气的密度(1.293g/L)略大。它不易溶于水,在室温下,1L水中只能溶解约30mL氧气。在压强为101kPa时, 氧气在-183℃时变为淡蓝色液体, 在-219℃时变成淡蓝色固体。
2.工业生产的氧气,一般加压贮存在蓝色的钢瓶中。
二、氧气的化学性质
氧气是一种化学性质比较活泼的气体,能支持燃烧,具有助燃性,木炭、硫、磷、铁等物质能够在氧气中燃烧。
(1)木条复燃实验:把带有火星的木条伸到盛有氧气的集气瓶中,观察木条是否复燃。实验现象:带有火星的木条在氧气中复燃;实验结论:氧气能支持燃烧(氧气有助燃性)
(2)氧气与碳的反应:木炭在氧气中燃烧比空气里剧烈,发出白光,并放出热量。生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳。文字表达式:碳+氧气二氧化碳 。
(3)氧气与硫的反应:硫在空气里燃烧发出微弱的淡蓝色火焰,而在氧气里燃烧得更旺,发出明亮的蓝紫色色火焰,并放出热量。生成的气体带有刺激性气味。文字表达式:硫+氧气二氧化硫。
(4)氧气与铁的反应:细铁丝在空气中持续加热发红,而在氧气中剧烈燃烧,火星四射,并放出大量的热,生成物是一种黑色固体。文字表达式:铁+氧气四氧化三铁。
(5)某些在空气里不能燃烧的物质却可以在氧气中燃烧的事实,说明氧气的化学性质较活泼;物质在空气中燃烧,实际上是与其中的氧气发生反应,由于空气中的氧气含量相对较少,因此在空气中燃烧不如在氧气中剧烈。
三、化合反应、氧化反应与缓慢氧化
1.由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应,叫化合反应;特点是多变一。
表达式:A+B+·······=== M(特点:多变一)
2.物质与氧发生的化学反应属于氧化反应,物质在氧气中燃烧是较剧烈的氧化反应,会发光、放热。在反应中提供氧的物质具有氧化性。
3.有些氧化反应进行得很慢,甚至不易察觉,这种氧化反应叫缓慢氧化。
4.化合反应不一定是氧化反应,氧化反应也不一定是化合反应,两者没有必然联系。
5.剧烈氧化与缓慢氧化:
(1)共同点:都属于氧化反应且都放热;
(2)不同点:缓慢氧化反应速率很慢。剧烈氧化的反应速率很快,往往伴有发光放热等现象;生成物也可能不同。
题型一:氧气的性质
1.下列关于氧气的说法正确的是( )
A.能使带火星的木条复燃 B.易溶于水
C.可用作火箭燃料 D.物质与氧气的反应都很剧烈
2.有一位同学暑假去西藏发生了严重的高原反应,医生让他吸氧后症状缓解。吸氧可以帮助人克服高原反应的原因是
A.氧气是无色无味的无毒气体
B.氧气可以燃烧
C.吸氧为人体呼吸提供了适量的氧气,氧气可供呼吸
D.氧气可以支持燃烧
3.下列有关氧气的说法正确的是( )
A.氧气能供给呼吸 B.氧气具有可燃性
C.鱼能生活在水中,因为氧气易溶于水 D.分离液态空气制取氧气发生了化学变化
4.项目学习小组在学习了实验室制氧气之后,查阅了相关资料,利用塑料瓶、注射器、吸管、输液管等设计并制作简易供氧器。如图,其中药品A是过碳酸钠,遇水会分解出H2O2,药品B是一种黑色粉末状催化剂。下列说法错误的是( )
A.乙瓶是利用氧气不易溶于水的原理,使氧气湿润
B.输出的氧气可作为高能燃料
C.根据乙中气泡的多少,可以判断氧气排出的快慢
D.注射器相当于分液漏斗
【举一反三】
【变1-1】2023年长沙空气质量优良天数达到了历史新高的321天,让每个长沙人都时刻呼吸着新鲜的空气。下列有关空气中氧气的说法错误的是( )
A.空气中氧气的体积分数为21%
B.氧气具有助燃性,在一定的条件下能与许多物质反应
C.氧气是一种无色无味易溶于水的气体
D.氧气常用于医疗急救和支持物质燃烧
【变1-2】氧气是我们身边常见的物质,对我们的生活有着重要的作用。以下有关氧气的叙述中不正确的是( )
A.氧气能供给呼吸 B.液氧可储存在蓝色钢瓶中
C.氧气能使带火星的木条复燃 D.在空气中,氧气含量越高对人类越好
【变1-3】下列关于氧气的性质,说法不正确的是( )
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获得氧气
C.物质与氧气发生氧化反应时总会发光放热
D.用红磷燃烧法,可以去除一瓶空气中的氧气,得到较纯净的氮气
题型二:物质的燃烧实验
1.门捷列夫说:“没有观察就没有接踵而来的前进。”下列实验现象描述正确的是
A.硫粉在空气中燃烧时,发出蓝紫色的火焰,生成一种有刺激性气味的气体
B.将铁丝伸入装有氧气的集气瓶中,铁丝立即燃烧,火星四射,生成四氧化三铁固体
C.木炭在氧气中燃烧,发出白光,放出热量,产生使澄清石灰水变浑浊的气体
D.红磷在空气中燃烧,发出黄白色火焰,放热,产出大量的白色烟雾
2.氧气性质活泼,能支持燃烧。下列物质在氧气中燃烧,能生成无色、无味气体的是( )
A.铁丝 B.硫粉 C.红磷 D.木炭
3.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
【举一反三】
【变1-1】燃烧烟花鞭炮时,经常能闻到刺激性的气味,由此可推测鞭炮中可能含有下列物质中的( )
A.铁 B.炭 C.磷 D.硫
【变1-2】下列现象描述错误的是( )
A.木炭在空气中燃烧产生二氧化碳
B.红磷在空气中燃烧产生大量白烟
C.硫在氧气中燃烧,产生蓝紫色火焰
D.铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体
题型三:化合反应、氧化反应与缓慢氧化
1.关于燃烧,下列说法正确的是( )
A.凡是发光、放热的变化都可以叫作燃烧 B.氧化反应都伴随着燃烧现象
C.呼吸作用是燃烧现象 D.燃烧是一种发光发热的剧烈的化学反应
2.下列化学反应(部分反应的反应条件省略)中①氢气+氯气→氯化氢②甲烷+氧气→二氧化碳+水③碳酸钙+盐酸→氯化钙+水+二氧化碳④硫+氧气→二氧化硫,其中既属于化合反应又属于氧化反应的是_____;属于氧化反应但不属于化合反应的是_____。
【举一反三】
【变1-1】下列变化中不包含有缓慢氧化的是( )
A.农家肥料的腐熟 B.动植物的呼吸 C.酒和醋的酿造 D.红磷燃烧
【变1-2】有关化学反应的叙述不合理的是( )
A.物质发生氧化反应时总会发光、发热
B.化合反应不一定是氧化反应,氧化反应也不一定是化合反应
C.食物的腐烂、有机肥的腐熟和植物的光合作用都属于缓慢氧化
D.物质在纯氧中燃烧会更剧烈,有时使用纯氧代替空气,可以获得更高的温度
【答案】A
【详解】A、物质发生氧化反应时不是总会发光、发热,发生缓慢氧化时会放出热量,但是不会发光,故A叙述不合理;B、氧化反应是指物质与氧发生的化学反应,但不一定为化合反应,如石蜡燃烧生成二氧化碳和水,是氧化反应但不是化合反应;化合反应是指两种或两种以上物质生成一种物质的反应,但不一定为氧化反应,如二氧化碳与水反应生成碳酸,是化合反应但不是氧化反应,故B叙述合理;C、食物的腐烂、有机肥的腐熟和植物的光合作用都是物质和氧气发生的不易察觉的氧化反应,都属于缓慢氧化,故C叙述合理;D、纯氧比空气中氧气浓度高,燃烧更充分,反应温度更高,物质在纯氧中燃烧会更剧烈,有时使用纯氧代替空气,可以获得更高的温度,故D叙述合理;故选:A。
1.氧气跟世间万物如影随形。下列关于氧气说法正确的是( )
A.在一定条件下,氧气从淡蓝色液体变成无色气体,发生了化学变化
B.凡是在空气中不能燃烧的物质,在纯氧中也不能燃烧
C.水生动物能在水中生存是因为氧气易溶于水杨sir化学,侵权必究
D.用燃着的的木条可区分氧气和二氧化碳,是利用了氧气的助燃性
2.我国计划于2022年建成太空空间站,空间站内的人造空气以一定体积比的氮气和氧气混合成“人造空气”(约21%的氧气,78%的氮气,控制二氧化碳的含量低于0.7%),下列说法正确的是( )
A.21%的氧气和78%的氮气指气体的质量分数
B.燃着的蜡烛在“人造空气”中会立即熄灭
C.可用红磷测定“人造空气”中的氧气含量杨sir化学,侵权必究
D.“人造空气”与空气成分完全相同
3.下列实验现象描述错误的是( )
A.铁在氧气中燃烧生成黑色物质
B.硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
C.红磷在氧气中燃烧生成大量白烟
D.木炭燃烧生成二氧化碳
4.要在一充满空气的瓶子中,将其中的氧气除去,又不增加其他气体的成分,下列物质在瓶中燃烧可达到目的的是
A.木炭 B.硫磺
C.铁丝 D.红磷
5.有一位同学暑假去西藏发生了严重的高原反应,医生让他吸氧后症状缓解。吸氧可以帮助人缓解高原反应的原因是
A.氧气是无色无味的气体 B.氧气可以支持燃烧
C.吸氧为人体呼吸提供了适量的氧气 D.氧气可以燃烧
6.通常状况下,氧气是一种无色无味的气体,密度比空气的大,不易溶于水,它是一种非常重要的空气资源,如在“新型肺炎”患者的治疗中为病人提供氧气呼吸是必不可少的环节,除此之外氧气还有很多其他性质及用途,自然界的氧气主要来源于植物的光合作用。它是比较活泼的气体,能跟许多物质发生化学反应,提供氧,具有氧化性。试回答。
(1)氧气的物理性质(写一点):___________;
(2)氧气的用途有:___________和支持燃烧;杨sir化学,侵权必究
(3)氧气的化学性质:_____________;
(4)空气中氧气的来源是:_________。
7.写出以下反应的文字表达式。
(1)淡黄色粉末在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰。___________。
(2)黑色固体在氧气中燃烧,发出白光,生成使石灰水变浑浊的气体。___________。
(3)红色固体在空气中燃烧,生成大量白烟。___________。
(4)铁丝在氧气中燃烧。___________。杨sir化学,侵权必究
8.A、B两图分别表示硫、铁丝在氧气中燃烧示意图
(1)可观察到的实验现象:(写主要现象)A:_______;B:_______;
(2)A中水的作用是_______;B中水的作用是_______;
(3)铁丝燃烧的文字表达式_______。
9.如图是氧化反应和化合反应的逻辑关系图,其中左侧的圆表示氧化反应,右侧则表示化合反应
下列化学反应中属于A的有 _______ ,属于B的有 _______ ,属于C的有 _______ .
①甲烷+氧气→二氧化碳+水②碳酸钙→氧化钙+二氧化碳
③硫+氧气→二氧化硫 ④三氧化硫+水→硫酸
⑤木炭+氧气→二氧化碳.