初中化学沪教版九年级上册第2章 身边的化学物质第1节 性质活泼的氧气教案

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第3讲 性质活泼的氧气1：氧气的性质与用途
[学习目标]
1.掌握氧气的物理性质和化学性质；掌握氧气的检验方法；知道氧气的重要用途。
2.认识氧化反应、缓慢氧化。
氧气的性质
氧气的物理性质
通常状况下，氧气是______、_______的气体；密度比空气_______ ；_______溶于水；三态变化：常温无色气体降温加压变为_____色的液体，继续降温，会变为______状_____色的固体。
氧气的化学性质
氧气是一种化学性质比较 的气体，能支持燃烧，具有 性，木炭、硫、磷、铁等物质能够在氧气中燃烧。
氧气与碳的反应：木炭在氧气中燃烧比空气里 ，发出 ，并放出 。生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊，说明生成了 。文字表达式： 。
氧气与硫的反应：硫在空气里燃烧发出 的 色火焰，而在氧气里燃烧得更旺，发出 的 色火焰，并放出热量。生成的气体带有 性气味。文字表达式： 。
氧气与铁的反应：细铁丝在空气中 ，而在氧气中 ，火星 ，并放出大量的 ，生成物是一种 色固体。文字表达式： 。
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 较活泼；物质在空气中燃烧，实际上是与其中的 发生反应，由于空气中的 含量相对较少，因此在空气中燃烧不如在氧气中剧烈。
化合反应、氧化反应与缓慢氧化
由 或 以上物质生成 物质的反应，叫化合反应；特点是 。
物质与 发生的化学反应属于氧化反应，物质在氧气中 是较剧烈的氧化反应，会 、放热。在反应中提供氧的物质具有 性。
有些氧化反应进行得很慢，甚至不易察觉，这种氧化反应叫 。
化合反应 是氧化反应，氧化反应也 是化合反应，两者没有必然联系。
剧烈氧化与缓慢氧化：
共同点：都属于 且都 ；
不同点：缓慢氧化反应速率 。剧烈氧化的反应速率 ，往往伴有发光放热等现象；生成物也可能不同。
要点一、氧气的物理性质
在通常状况下，氧气是一种无色无味的气体。在标准状况下，氧气密度比空气略大，不易溶于水。
在降温，加压的条件下，氧气可以变为淡蓝色液体和淡蓝色雪花状的固体。工业生产的氧气，一般以液态形式贮存在蓝色钢瓶中。
要点二、氧气的化学性质
氧气是一种化学性质比较活泼的气体，在一定条件下可以和许多物质发生化学反应，同时放出热量。氧气具有氧化性，是一种常见的氧化剂。
氧气与物质发生反应的现象等方面的对比：
做硫、磷等物质在氧气中燃烧的实验时，盛有可燃物的燃烧匙应自上而下慢慢伸入到集气瓶的中下部；如果迅速伸入到瓶底，物质燃烧放出的热量使氧气受热膨胀，大量氧气逸出到瓶外，可燃物将不能持续燃烧。
注意：①硫燃烧实验：硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫具有刺激性，是有害气体之一，在集气瓶中少量水的作用是防止生成的二氧化硫对空气造成污染，此时不能用细沙代替水。
②红磷燃烧实验：红磷燃烧产生大量白烟，该白烟是固体小颗粒五氧化二磷的集合体，该物质有毒、有刺激性气味，集气瓶中少量水的作用是吸收生成的五氧化二磷，同时可降低瓶内温度，此时不能用细沙代替水。
做铁丝燃烧实验时必须用细铁丝，铁丝表面要用砂纸打磨光亮；细铁丝要绕成螺旋状，下端要系根火柴；必须待火柴快要烧尽时，才可将铁丝伸入集气瓶中。如果火柴一着火就立即伸入瓶内，火柴燃烧会耗尽瓶内的氧气，而观察不到铁在氧气中燃烧的现象。
注意：集气瓶底要预先放一些细沙或水，防止生成物熔化后溅落下来炸裂瓶底。可燃物不能接触集气瓶壁，否则会引起集气瓶炸裂。
有几个概念不要搞混淆。
注意“烟”与“雾”的区别
“烟”是固体小颗粒悬浮于空气中形成的现象，如红磷在氧气中燃烧产生的是“白烟”。
“雾”是小液滴悬浮于空气中形成的现象，如打开盛浓盐酸的瓶盖时看到的是“白雾”。
注意“光”与“火焰”的区别
“火焰”是气态物质燃烧时产生的特有现象。一般来说，可燃性气体、熔沸点较低的固体、易汽化的液体，燃烧时除发光、放热外都有火焰，如酒精、硫等。而熔沸点较高的可燃物燃烧时没有火焰只产生光(或火星)，如铁丝等。
不能把结论当成现象来描述
不能把结论当成现象来描述 描述实验现象时，对生成物的描述不能直接说出生成什么物质，只能说生成物的颜色、状态、气味或一些特殊的性质等。如铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体，不能说生成四氧化三铁固体等。
要点三、氧气的检验
氧气能使带火星的小木条复燃。
要点四、化合反应与氧化反应
要点五、氧气的用途
氧气的用途：是供给呼吸和支持燃烧。
供给呼吸：为病人、登山、潜水、航空和宇航员提供呼吸用的氧气。
支持燃烧：利用可燃物跟氧气反应放出热量，工业上用于炼钢、气焊和气割金属、液氧炸药等。
知识点一：氧气的物理与化学性质
【探究重点】
物理性质
氧气不易溶于水，不等于氧气不溶于水，只是溶解较少而已。河水、海水中的鱼虾等能生存，可以证明自然界的水中溶有氧气。
在标准状况下，氧气的密度为1.429g/L,比空气的密度（1.293g/L）大，利用这一性质可推出收集氧气的方法之一是向上排空气法。
氧气的沸点比氮气的沸点高，所以加热蒸发液态空气时氮气会先蒸发出来。
化学性质
氧气支持燃烧，但其本身无可燃性；物质燃烧一般要发光放热。
根据可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈（如硫），还有在空气中不燃烧的物质却可以在氧气中燃烧（如铁），可得到如下结论：（1）可燃物燃烧剧烈程度与氧气的浓度有关；（2）反应的剧烈程度与可燃物和氧气的接触面积有关。
【例题精讲】
【2020湖南湘潭】下列物质在氧气中燃烧，有刺激性气味的气体生成的是( )
A.镁条 B.铁丝 C.白磷 D.硫
(2020年海南中考)下列物质在氧气中燃烧，集气瓶中不需放少量水的是
A．硫磺B．红磷C．铁丝D．蜡烛
【巩固训练】
(2021·湖南湘潭)下列实验现象的描述，正确的是
A．红磷在氧气中燃烧产生大量白雾
B．硫在氧气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰
C．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
D．一氧化碳高温还原氧化铁，红棕色粉末逐渐变为黑色
知识点二：氧气的检验
【探究重点】
检验原理：利用氧气能支持燃烧（助燃性）的性质。
操作方法：将一根带火星的小木条伸入该气体中。
现象：带火星的木条复燃。
【例题精讲】
(2020辽宁朝阳)下列关于氧气的说法正确的是( )
A．氧气能支持燃烧，所以氧气可作燃料
B．红磷在氧气中燃烧，产生大量的白雾
C．氧气能使带火星的木条复燃
D．空气中体积分数最大的是氧气
【巩固训练】
下列有关氧气的描述正确的是( )
A．氧气参与燃烧是高能燃料 B．氧气能使带火星木条复燃
C．红磷与氧气反应产生浓厚白雾 D．低温下氧气可以变成无色液体
(2020年辽宁中考)下列实验操作不正确的是
A. 验满氧气B. 检查装置气密性C. 点燃酒精灯D. 用滴管取液体
知识点三：化合反应与氧化反应
【探究重点】
化合反应”是化学反应基本类型之一，而“氧化反应”是从是否得氧的角度对化学反应进行分类，不属于基本反应类型。
物质跟氧发生的反应叫氧化反应，这里的“氧”是指氧元素，包括氧气和某些含氧物质，不能单纯地理解为“氧气”。当然，物质跟氧气发生的反应一定是氧化反应。
质在氧气中燃烧是剧烈的氧化反应，还有些氧化反应进行的很慢、不易被察觉，这种氧化反应叫缓慢氧化。如：铁生锈、动植物呼吸、食物腐烂等。
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。
如：氧化钙＋水氢氧化钙（是化合反应，但不是氧化反应）
石蜡＋氧气 二氧化碳＋水（是氧化反应，但不是化合反应）
铁+氧气四氧化三铁（既是化合反应，又是氧化反应）
【例题精讲】
下列关于氧化反应的说法恰当的是
A．氧化反应都能释放出热量
B．只有燃烧等剧烈的氧化才放热
C．氧化反应都属于化合反应
D．氧化反应都进行得很快
【巩固训练】
已知下列四个反应在一定条件下都能发生，其中属于化合反应的是
A．氧化汞汞+氧气B．石灰石+盐酸氯化钙+二氧化碳+水
C．酒精+氧气水+二氧化碳D．木炭+氧气二氧化碳
(2021·陕西)下列物质在氧气中燃烧时，生成黑色固体的是
A．木炭B．红磷C．铁丝D．镁带
(2021·重庆)2021年印度新冠疫情加剧，导致其国内氧气供应严重不足。下列关于氧气的说法错误的是
A．用于医疗急救B．易溶于水C．能使带火星木条复燃D．可贮存在钢瓶中
(2021·重庆)绿色植物光合作用会放出供人呼吸的气体是
A．O2B．N2C．CO2D．H2O
下列操作中，能鉴别空气、氧气和二氧化碳3瓶气体的是
A．观察气体颜色 B．插入燃着的木条C．闻气体的气味 D．倒入澄清石灰水
(2021·陕西中考真题)下列物质在氧气中燃烧时，生成黑色固体的是
A．木炭B．红磷C．铁丝D．镁带
小明同学用如图所示的方法做物质在氧气中燃烧的实验，你认为其中不合理的是
A．B．C．D．
在一定条件下，下列反应都能发生，其中既属于化合反应又属于氧化反应的是
A．葡萄糖+氧气→水+二氧化碳 B．高锰酸钾→锰酸钾+二氧化锰+氧气
C．镁+氧气→氧化镁 D．氢气+氮气→氨气
(2021·湖南长沙市·中考真题)小明在进行氧气的性质实验时，观察到某物质在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体。请你判断，该物质可能是
A．红磷B．硫磺C．铁丝D．木炭
下列变化过程中，不包含缓慢氧化的是
A．钢铁生锈B．酒和醋的酿造 C．蔗糖的溶解D．动植物的呼吸
(2021·河南中考真题)下列物质在氧气里燃烧时，能生成有刺激性气味的气体的是
A．铁丝B．硫C．镁条D．木炭
(2021·广西梧州市·中考真题)下列对实验现象的描述，错误的是
A．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体
B．镁条燃烧时，发出耀眼的白光，生成白色固体
C．乙炔在空气中燃烧，火焰为淡蓝色，生成刺激性气味的气体
D．在蜡烛火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，发现烧杯内壁有液滴
(2021·湖北襄阳市·中考真题)下列对氧气的性质和用途的描述，错误的是
A．无色B．无味C．供给呼吸D．食品防腐
(2021·辽宁阜新·中考真题)如图是铁丝在氧气中燃烧的实验示意图，下列有关该实验叙述正确的是
A．点燃系在细铁丝下端的火柴，立即插入盛有氧气的集气瓶中
B．观察到铁丝剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体
C．该反应的化学方程式为3Fe+2O2=Fe3O4
D．集气瓶底部的水不能用少量细沙代替
下图是氧气性质的实验操作图，请回答：
A、铁丝在氧气中燃烧 B、硫在氧气中燃烧
(1)图中实验操作错误的是_________________(填“A”或“B”)。
(2)若更正实验后，重新实验操作，A瓶中观察到的现象是____________________________________。反应生成物的化学符号是___________________。
(3)B瓶中放少量水的目的是_______________________________。硫在氧气中燃烧的文字表达式为________________________。
(2020内蒙古呼伦贝尔)下列对实验现象的描述不正确的是( )
A．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
B．氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰
C．硫在氧气中燃烧，产生蓝紫色火焰，生成带有刺激性气味的气体
D．蜡烛在空气中燃烧，生成二氧化碳和水
(2021·湖北十堰·)下列关于氧气的说法正确的是
A．鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水
B．硫在氧气中燃烧放热，产生微弱的淡蓝色火焰
C．氧气能支持燃烧，可用作火箭燃料
D．空气中的氧气主要来自于植物的光合作用
(2020甘肃金昌)关于“加热高锰酸钾制得氧气并用排水法收集”的实验，下列说法正确的是( )
A．制取气体时，先装药品，然后检验装置的气密性
B．反应结束时，先停止加热，然后将导管移出水面
C．导气管口开始产生气泡时，立即用装满水的集气瓶收集气体
D．装有高锰酸钾的试管口要放一小团棉花，目的是防止反应时药品进入导气管
(2021·江苏宿迁·)下列变化过程中，不属于缓慢氧化的是
A．塑料老化B．食物腐败C．镁条燃烧D．动植物呼吸
(2020·广西百色)下列有关实验现象的描述正确的是
A．红磷燃烧产生大量烟雾
B．硫在氧气中燃烧，生成二氧化硫
C．镁在空气中燃烧，发出耀眼白光，生成白色固体
D．将氯化铜溶液加入到氢氧化钾溶液中产生红褐色沉淀
(2021·广西贵港·)下列物质在氧气中燃烧，生成黑色固体的是
A．铁丝B．硫C．镁D．红磷
(2020西藏)下列对实验现象的描述，正确的是
A．硫在空气中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰
B．把氯化铵和熟石灰固体放入研钵中研磨，能闻到氨味
C．红磷在空气中燃烧，产生大量白雾
D．在双氧水中加入二氧化锰产生氧气
．(2021·湖北襄阳·中考真题)下列对氧气的性质和用途的描述，错误的是
A．无色B．无味C．供给呼吸D．食品防腐
(2020广西柳州)下列物质燃烧时能产生大量白烟的是( )
A．木炭B．红磷C．硫D．氢气
（2019年天津市）下列对实验现象的描述不正确的是
A．镁条在空气中燃烧，发的耀眼白光
B．硫在氧气中燃烧，发用蓝紫色火焰
C．蜡烛在空气中燃烧，生成二氧化碳和水
D．氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰
【2019年吉林省】下列实验现象描述正确的是
A．铁丝燃烧时发出耀眼白光
B．红磷燃烧时产生大量白雾
C．氢气燃烧时发出黄色火焰
D．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
【2019年广东省广州市】地球大气中存在氧气(O2)和臭氧(O3)两种含氧元素的单质，其中臭氧氧主要存在于15000-30000米的高空，能减弱高能量紫外线对地球表面的辐射。
（1）O3表示一个_____________(填“原子”、“分子”或“离子”)。
（2）高空中可发生转化：，该变化属于_______(填“物理”或“化学”)变化。
（3）镁在氧气中燃烧的化学方程式是____________________________________________。
(2020•苏州)下列有关氧气的说法中，不正确的是( )
A．氧气可供给呼吸
B．鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水
C．植物的光合作用是空气中氧气的主要来源
D．焊接或切割金属时使用纯氧代替空气以获得更高的温度
（2019青岛中考）下列关于氧气的说法正确的是（ ）
A．氧气具有可燃性，可以支持燃烧
B．水生动物能在水中生存是因为氧气易溶于水
C．工业上利用分离液态空气的方法制取氧气
D．氧气的化学性质很活泼，常温下能与所有物质发生化学反应
化学概念间有包含、并列、交叉等不同关系。下列选项符合如图所示关系的是
（2019苏州中考）下列关于氧气的说法正确的是（ ）
A．分离液态空气获得氧气是化学变化 B．植物的光合作用会消耗氧气
C．氧气的化学性质不活泼 D．液态氧可用作火箭助燃剂
(2021·湖南娄底·)认真观察、准确记录和仔细分析实验现象是学习化学的重要方法。下列有关实验现象的描述不正确的是
A．红磷在空气中燃烧产生大量的白烟
B．细铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体
C．木炭在氧气中燃烧发白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
D．镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光，生成氧化镁
下列有关实验现象的描述，正确的是
A．铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体B．木炭在空气中燃烧生成二氧化碳
C．硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰 D．镁粉在空气中燃烧产生大量白雾
下列关于氧化反应的说法恰当的是
A．氧化反应都能释放出热量B．只有燃烧等剧烈的氧化才放热
C．氧化反应都属于化合反应D．氧化反应都进行得很快
下列物质在氧气中燃烧，对其实验现象的描述与事实不符的是
A．红磷：产生大量白雾 B．硫：发出明亮的蓝紫色火焰
C．镁条：发出耀眼白光 D．细铁丝：火星四射，生成黑色固体
(2020•营口)下列物质在空气或氧气中燃烧现象的描述，正确的是( )
A．镁条在空气中燃烧，冒出浓烈的黑烟，放出热量，生成黑色粉末
B．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四溅，放出热量，生成四氧化三铁
C．木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，产生能使澄请石灰水变浑浊的气体
D．硫在氧气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量，产生没有气味的气体
下列反应中属于分解反应的是（ ）
A．硫+氧气二氧化硫 B．铁+氧气四氧化三铁
C．蜡烛+氧气二氧化碳+水 D．水氧气+氢气
(2020湖南湘潭)下列物质在氧气中燃烧，有刺激性气味的气体生成的是( )
A．镁条B．铁丝C．白磷D．硫
【2020河北】下列物质能在空气中剧烈燃烧，发出耀眼白光的是( )
A.硫 B.镁 C.红磷 D.铁丝
反应物
条
件
反应现象
化学反应的文字表达式
在空气中燃烧
在氧气中燃烧
反应后
木炭和
氧气
点
燃
持续红热，放出热量
剧烈燃烧，发出白光，放出热量
生成使澄清石灰水变浑浊的气体
碳+氧气二氧化碳
硫磺和
氧气
发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量
发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量
生成有刺激性气味的气体
硫+氧气二氧化硫
红磷和氧气
发黄白光，放出热量
发出耀眼的白光，放出热量
产生大量白烟
磷+氧气五氧化二磷
铁丝和
氧气
灼烧至红热，离火后迅速变凉（不能燃烧）
剧烈燃烧，火星四射，放出热量
生成黑色固体
铁+氧气四氧化三铁
项目
化合反应
氧化反应
概念
由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应
物质跟氧发生的反应
特点
多变一
有“氧”参加反应
举例
木炭、硫等与氧气的反应
木炭、硫、蜡烛等与氧气的反应