知識解讀

第三節(jié)氧氣1/39用過氧化氫溶液制取氧氣時，能夠依據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置。過氧化氫溶液與二氧化錳混合制取氧氣，過氧化氫溶液是液體，二氧化錳是固體，反應(yīng)條件是常溫，無需加熱，所以發(fā)生裝置可選取圖中A、B或C裝置。A裝置為最簡易裝置，不過不便于隨時添加液體藥品。B裝置和C裝置中分別使用了長頸漏斗和分液漏斗，便于隨時添加液體藥品。使用B裝置時，要注意使長頸漏斗下端管口伸到液面以下，以防產(chǎn)生氣體從長頸漏斗逸出。C裝置能夠利用活塞控制滴液快慢，節(jié)約藥品，也便于控制反應(yīng)發(fā)生與停頓2/393/394/39

裝置甲檢驗(yàn)氣密性方法：關(guān)閉分液漏斗活塞，將導(dǎo)管放入水中，雙手捂住錐形瓶，若導(dǎo)管口有氣泡冒出，說明裝置不漏氣。裝置乙檢驗(yàn)氣密性方法：在膠皮管上加一彈簧夾，緊閉彈簧夾，向長頸漏斗中注入一定量蒸餾水，觀察液面，假如液面不連續(xù)下降，則氣密性良好。5/396/39

假如藥品選擇高錳酸鉀，還應(yīng)在試管口放一團(tuán)棉花，預(yù)防高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管,從而堵塞導(dǎo)管。7/398/39

1.試管口略向下傾斜，預(yù)防藥品中水冷凝倒流炸裂試管。2.鐵夾應(yīng)夾在離試管口1/3處，有利于加熱。3.導(dǎo)氣管露出橡皮塞少許即可，有利于氣體排出。4.加熱時先預(yù)熱，再集中在藥品處加熱，用酒精燈外焰加熱。5.試驗(yàn)結(jié)束時，先把導(dǎo)管從水中取出，然后再熄滅酒精燈，預(yù)防因裝置冷卻造成水槽中水倒流，而炸裂試管。9/39

1.試驗(yàn)室制取氣體時，需要從藥品、反應(yīng)條件、反應(yīng)原理、發(fā)生裝置、搜集裝置、操作步驟、檢驗(yàn)方法、驗(yàn)滿方法等方面進(jìn)行考慮。發(fā)生裝置選擇依據(jù)是反應(yīng)物狀態(tài)及反應(yīng)條件(如是否需要加熱等)。搜集裝置選擇依據(jù)是氣體水溶性和氣體密度。用排水法搜集氣體較純，用排空氣法搜集氣體較干燥。2.高錳酸鉀、氯酸鉀與二氧化錳、過氧化氫與二氧化錳制氧氣優(yōu)缺點(diǎn)比較：10/3911/39

一、氧氣物理性質(zhì)

1.通常情況下，無色、無味氣體。

2.標(biāo)準(zhǔn)情況下，密度1.429g/L，比空氣（1.293g/L）略大。

3.溶解性：不易溶于水1LH2O可溶30mLO2（室溫）

4.熔沸點(diǎn)：12/39固態(tài)氧（淡藍(lán)色）氧氣（無色）（淡藍(lán)色）液態(tài)氧101kPa,-218℃101kPa,-183℃氧氣液態(tài)氧固態(tài)氧13/39

二、氧氣化學(xué)性質(zhì)14/3915/3916/3917/3918/39描述試驗(yàn)現(xiàn)象時要注意用詞準(zhǔn)確性1.“煙”和“霧”區(qū)分：“煙”是固體小顆粒在空氣中擴(kuò)散產(chǎn)生現(xiàn)象，如紅磷燃燒產(chǎn)生大量白煙；“霧”是液體小液滴在空氣中擴(kuò)散產(chǎn)生現(xiàn)象，如給試管中水加熱時，在管口有大量水霧出現(xiàn)。2.“火光”與“火焰”區(qū)分：“火光”普通指沸點(diǎn)高固體燃燒時產(chǎn)生現(xiàn)象，如細(xì)鐵絲燃燒、木炭燃燒只產(chǎn)生“火光”而不產(chǎn)生“火焰”?！盎鹧妗笔菤怏w燃燒或沸點(diǎn)低固體或液體蒸氣燃燒時產(chǎn)生現(xiàn)象，如硫、酒精等蒸氣燃燒時產(chǎn)生“火焰”。3.切忌把生成物名稱當(dāng)成反應(yīng)現(xiàn)象來描述，如將鐵絲在氧氣中燃燒現(xiàn)象描述為“猛烈燃燒，火星四射，放出大量熱，生成黑色四氧化三鐵”就是錯誤。19/3920/39

氧化物一定屬于含氧化合物，不過，含氧化合物不一定是氧化物，因?yàn)橛行┖趸衔镏锌赡芎腥N或三種以上元素，如氫氧化鈣[Ca(OH)2]和高錳酸鉀(KMnO4)等不屬于氧化物。21/3922/39

1.“化合反應(yīng)”是化學(xué)基本反應(yīng)類型之一，而“氧化反應(yīng)”是從是否得氧角度對化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行分類，不屬于化學(xué)基本反應(yīng)類型。2.“化合反應(yīng)”與“氧化反應(yīng)”分類依據(jù)不一樣，所以二者沒有必定聯(lián)絡(luò)，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)。23/3924/391.經(jīng)過一段時間化學(xué)學(xué)習(xí)，相信你已經(jīng)掌握了一些化學(xué)知識與技能。請結(jié)合以下試驗(yàn)裝置圖回答下列問題。(1)寫出圖中①儀器名稱：_______。(2)馬明同學(xué)用高錳酸鉀制取氧氣，他選擇發(fā)生裝置是_________。(3)若馬明同學(xué)用過氧化氫溶液和二氧化錳制取一瓶干燥氧氣，所選裝置連接正確次序是________(填管口字母)。(4)裝置A和C作為試驗(yàn)室制取氧氣發(fā)生裝置時，A和C相比較，A裝置優(yōu)點(diǎn)是_______。

習(xí)題演練25/39【思緒點(diǎn)撥】(1)①為錐形瓶。(2)高錳酸鉀制O2需加熱，故選B。(3)用過氧化氫溶液與二氧化錳制氧氣選裝置A或C；氧氣密度比空氣大，應(yīng)用向上排空氣法搜集；濃硫酸含有吸水性，能夠干燥氧氣，干燥時“長進(jìn)短出”，而且先干燥后搜集，故所選裝置連接次序?yàn)閍(或c)→g→h→d。(4)A和C相比較，A裝置優(yōu)點(diǎn)是能夠隨時添加液體藥品?！疽?guī)范解答】(1)錐形瓶(2)B(3)a(或c)→g→h→d(4)能夠隨時添加液體藥品26/392.以下關(guān)于催化劑敘述正確是()A.催化劑都能加緊其它物質(zhì)化學(xué)反應(yīng)速率B.催化劑本身質(zhì)量和性質(zhì)在反應(yīng)前后不變C.不使用二氧化錳作催化劑，過氧化氫不會分解D.二氧化錳在對一定量過氧化氫起催化作用以后，仍能用作另外過氧化氫分解反應(yīng)催化劑【思緒點(diǎn)撥】催化劑既可加緊物質(zhì)反應(yīng)速率，也可減慢物質(zhì)反應(yīng)速率，A錯誤；催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，而物理性質(zhì)可能改變，B錯誤；不用二氧化錳，過氧化氫也能分解，而且用氧化銅等作過氧化氫分解催化劑也能夠，C錯誤；因?yàn)椤盎瘜W(xué)性質(zhì)”不變，所以催化劑能夠重復(fù)使用，D正確?！疽?guī)范解答】D【規(guī)律總結(jié)】催化劑特點(diǎn)“改變反應(yīng)速率”“本身質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變”27/393.如圖所表示是木炭在氧氣中燃燒全部操作過程示意圖，請回答以下問題：(1)未經(jīng)點(diǎn)燃木炭能否在氧氣中燃燒：_____，用坩堝鉗夾取木炭后在酒精燈上加熱目標(biāo)是_______。(2)把紅熱木炭插入盛有氧氣集氣瓶時，應(yīng)該由向遲緩插入，理由是________。(3)木炭在氧氣中燃燒現(xiàn)象是，反應(yīng)完成后，倒入澄清石灰水振蕩，觀察到______。28/39【思緒點(diǎn)撥】(1)木炭在點(diǎn)燃條件下才會與氧氣反應(yīng)，所以沒有被引燃木炭不會在氧氣中燃燒。(2)為了充分利用集氣瓶中氧氣，使試驗(yàn)現(xiàn)象更顯著，所以要自上而下遲緩插入。(3)木炭燃燒現(xiàn)象主要有三條：發(fā)出白光、放出熱量、生成氣體能使澄清石灰水變渾濁?！疽?guī)范解答】(1)不能引燃木炭(2)上下直接插入底部，會造成生成二氧化碳把上部氧氣排出，木炭不能繼續(xù)燃燒(3)發(fā)出白光，放出熱量澄清石灰水變渾濁29/394.以下反應(yīng)中，屬于氧化反應(yīng)但不屬于化合反應(yīng)是()A.鐵+氧氣

四氧化三鐵B.磷+氧氣五氧化二磷C.碳+氧氣二氧化碳D.石蠟+氧氣二氧化碳+水【思緒點(diǎn)撥】化合反應(yīng)中只有一個物質(zhì)生成，而氧化反應(yīng)則是有氧氣參加反應(yīng)。由此可知，題中四個化學(xué)反應(yīng)，從反應(yīng)物來看，都有氧氣參加，都是氧化反應(yīng)。從生成物來看，A、B、C均是生成一個新物質(zhì)反應(yīng)，屬于化合反應(yīng)?！疽?guī)范解答】D【規(guī)律總結(jié)】化合反應(yīng)和氧化反應(yīng)是從不一樣角度描述反應(yīng)類型，二者之間沒有必定聯(lián)絡(luò)。判斷某化學(xué)反應(yīng)是不是化合反應(yīng)，著眼點(diǎn)在于生成物是否只有一個物質(zhì)。判斷某反應(yīng)是不是氧化反應(yīng)，要著眼于參加化學(xué)反應(yīng)物質(zhì)有沒有與氧氣發(fā)生反應(yīng)點(diǎn)燃點(diǎn)燃點(diǎn)燃點(diǎn)燃30/395.氧氣在自然界中存在非常廣泛，并不停循環(huán)轉(zhuǎn)化，請回答以下問題：(1)如圖是自然界中氧部分循環(huán)示意圖。其中，消耗氧氣有______，產(chǎn)生氧氣有_____。(填序號)(2)以下說法中正確是______(填字母)。A.空氣中氧氣含量永遠(yuǎn)不變B.空氣中氧處于動態(tài)平衡狀態(tài)C.空氣中氧氣濃度越高越好D.氧氣有百利而無一害【思緒點(diǎn)撥】(1)氧氣產(chǎn)生路徑主要是植物光合作用，消耗路徑有動植物呼吸、燃料燃燒、金屬銹蝕等，故消耗氧氣有①②④⑤，產(chǎn)生氧氣有③⑥。(2)空氣中氧氣現(xiàn)有消耗，又有產(chǎn)生，但空氣中氧氣含量基本不變，處于動態(tài)平衡狀態(tài)，A錯誤，B正確；空氣中氧氣濃度太高會使人和動植物中毒，C錯誤；氧氣會使金屬銹蝕、食物腐爛等，D錯誤?！疽?guī)范解答】(1)①②④⑤③⑥(2)B31/396.氧氣化學(xué)性質(zhì)比較活潑，能與各種物質(zhì)反應(yīng)。以下對相關(guān)反應(yīng)描述正確是()A.在點(diǎn)燃條件下，細(xì)鐵絲在氧氣中猛烈燃燒，火星四射，生成黑色三氧化二鐵B.在點(diǎn)燃條件下，硫在氧氣里燃燒，發(fā)出藍(lán)紫色火焰，生成無色無味氣體C.鐵、硫、石蠟在氧氣中燃燒都是化合反應(yīng)D.物質(zhì)與氧氣發(fā)生反應(yīng)屬于氧化反應(yīng)，氧氣含有氧化性【思緒點(diǎn)撥】點(diǎn)燃條件下，細(xì)鐵絲在氧氣中猛烈燃燒，火星四射，生成黑色固體（四氧化三鐵），A不正確；在點(diǎn)燃條件下，硫在氧氣里燃燒，發(fā)出藍(lán)紫色火焰，生成無色有刺激性氣味氣體，B不正確；鐵、硫在氧氣中燃燒是化合反應(yīng)，石蠟在氧氣中燃燒生成了二氧化碳和水，生成物是兩種，不屬于化合反應(yīng)，C不正確；物質(zhì)與氧氣發(fā)生反應(yīng)屬于氧化反應(yīng)，氧氣含有氧化性，D正確?！疽?guī)范解答】D32/397.試驗(yàn)是學(xué)習(xí)化學(xué)一個主要路徑。請從以下儀器中選取適當(dāng)儀器，用于過氧化氫溶液與二氧化錳反應(yīng)制取并搜集氧氣。(1)儀器e名稱是________。(2)若用排空氣法搜集氧氣，產(chǎn)生并搜集氧氣應(yīng)該選取儀器有______(填序號)，裝入藥品前必須進(jìn)行一步操作是_______。(3)反應(yīng)文字表示式為______。(4)檢驗(yàn)氧氣是否已經(jīng)集滿方法是______。33/39【思緒點(diǎn)撥】該反應(yīng)中過氧化氫溶液是液體，二氧化錳為固體粉末，反應(yīng)條件為常溫；氧氣密度比空氣大，可用向上排空氣法搜集。產(chǎn)生并搜集氣體應(yīng)該選取儀器有a(或c)、b、g。將帶火星木條放在瓶口處，可檢驗(yàn)瓶內(nèi)是否集滿氧氣。【規(guī)范解答】(1)燒杯(2)a（或c）、b、g檢驗(yàn)裝置氣密性(3)過氧化氫水+氧氣(4)將帶火星木條移近瓶口，假如木條復(fù)燃，則已集滿【規(guī)律總結(jié)】試驗(yàn)室制取氣體時，在裝入藥品前要檢驗(yàn)裝置氣密性。集氣瓶內(nèi)集滿氧氣后氧氣會外逸，利用氧氣支持燃燒性質(zhì)，可用帶火星木條放在瓶口檢驗(yàn)，如木條復(fù)燃，則已集滿二氧化錳34/398.分類是學(xué)習(xí)科學(xué)方法之一，以下物質(zhì)中屬于氧化物是()A.氧氣B.水C.純堿D.氫氧化鈣【思緒點(diǎn)撥】氧氣(O2)是只由氧元素組成純凈物，屬于單質(zhì)；水(H2O)是由氫元素和氧元素組成化合物，屬于氧化物；純堿(Na2CO3)是由鈉、碳和氧三種元素組成化合物，不屬于氧化物；氫氧化鈣[Ca(OH)2]是由氫、鈣和氧三種元素組成化合物，不屬于氧化物?！疽?guī)范解答】B【解題技巧】某一物質(zhì)是否屬于氧化物，可依據(jù)該物質(zhì)化學(xué)式元素組成進(jìn)行判斷。35/399.以下關(guān)于氧氣性質(zhì)描述中，錯誤是（）A.在通常情況下，氧氣是一個無色、無味氣體B.在壓強(qiáng)為101kPa，氧氣在-183℃變?yōu)榈{(lán)色液體C.氧氣是一個化學(xué)性質(zhì)比較活潑氣體D.氧氣極易溶于水【命題意圖】考查氧氣性質(zhì)?！窘忸}點(diǎn)撥】通常情況下氧氣是一個無色、無味氣體，A正確；氧氣在常壓下，沸點(diǎn)為-183℃，液氧是淡藍(lán)色液體，B正確；氧氣能夠與很多物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，所以氧氣是一個化學(xué)性質(zhì)比較活潑氣體，C正確；氧氣是一個不易溶于水氣體，D錯誤?！疽?guī)范解答】D【名師點(diǎn)評】氧氣物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)是中考常見考點(diǎn)，學(xué)習(xí)時應(yīng)加以掌握。36/3910.以下關(guān)于氧氣說法正確是()A.液態(tài)氧可用作火箭助燃劑B.氧氣在空氣中體積分?jǐn)?shù)為78％C.硫在氧氣中燃燒發(fā)出黃色火焰D.魚類能在水中生存，證實(shí)氧氣易溶于水【命題意圖】考查氧氣性質(zhì)。【解題點(diǎn)撥】氧氣能支持燃燒，液態(tài)氧可用作火箭助燃劑，A正確；氧氣在空氣中體積分?jǐn)?shù)為21％，氮?dú)庠诳諝庵畜w積分?jǐn)?shù)為78％，B錯誤；硫在氧氣中燃燒發(fā)出明亮藍(lán)紫色火焰，C錯誤；魚能在水中生存說明水中含有一定量氧氣，而氧氣是不易溶于水，D錯誤?！疽?guī)范解答】A【名師點(diǎn)評】氧氣可支持燃燒作助燃劑，但不能作燃料37/3911.試驗(yàn)室慣用過氧化氫溶液和二氧化錳制氧氣，回答以下問題：(1)二氧化錳在反應(yīng)中作用是______。(2)以下儀器中：①名稱是______；組裝O2發(fā)生裝置時，應(yīng)選擇______(填序號)。(3)研究顯示：O2體積分?jǐn)?shù)大于36％時就可使帶火星木條復(fù)燃。所以，O2驗(yàn)滿時采取使帶火星木條復(fù)燃方法______(填“可靠”或“不可靠”)。為了搜集一瓶較純凈O2，最好采取______集氣法。38/39【命題意圖】考查試驗(yàn)室用過氧化氫和二氧化錳制氧氣。【解題點(diǎn)撥】(1)常溫下過氧化氫分解速率較慢，所以試驗(yàn)室分解過氧化氫制氧氣時要加入二氧化錳作為反應(yīng)催化劑，催化劑在反應(yīng)中起催化作用。(2)①儀器名稱是漏斗；試驗(yàn)室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，因?yàn)榉磻?yīng)物是固體和液體，反應(yīng)不需要加熱，應(yīng)選擇固液常溫型發(fā)生裝置，所