新人教版九年級化學(xué)上冊例題精講：第2單元 課題2氧氣

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課題2　氧氣 答案： (1)略大　(2)不易　(3)氧化　(4)復(fù)燃　(5)二氧化碳　(6)二氧化硫　(7)四氧化三鐵　 (8)化合 1．氧氣的物理性質(zhì) (1)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氧氣是無色、無味氣體，密度為1.429 g/L，比空氣的密度(1.293 g/L)略大。它不易溶于水(1 L水能溶解30 mL氧氣)。 氣態(tài) 工業(yè)生產(chǎn)的氧氣一般通過降溫加壓，變?yōu)橐簯B(tài)氧氣后貯存在藍(lán)色鋼瓶中。 釋疑點(diǎn) 氧氣轉(zhuǎn)變?yōu)橐貉醢l(fā)生了什么變化 氧氣變?yōu)榈{(lán)色液體或淡藍(lán)色雪花狀固體時(shí)發(fā)生了物理變化。因?yàn)闊o論是哪種狀態(tài)的氧氣，都屬于同種物質(zhì)?？梢姡蓄伾淖兊淖兓灰欢ㄊ腔瘜W(xué)變化。 【例1】下列關(guān)于氧氣物理性質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氧氣的密度比空氣略大 B．氧氣不溶于水 C．在通常狀況下，氧氣是無色、無味的氣體 D．液態(tài)氧是淡藍(lán)色液體 解析： A √ 標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的密度比空氣略大 B 不易溶于水，不是不溶于水，應(yīng)理解成氧氣在水中溶解得不夠多 C √ 通常狀況下氧氣是無色、無味的氣體 D √ 液態(tài)氧是淡藍(lán)色液體 答案：B 2．氧氣的化學(xué)性質(zhì) 氧氣是一種化學(xué)性質(zhì)比較活潑的氣體，一定條件下，能與多種物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。氧氣具有氧化性和助燃性。氧氣具有助燃性，但不能認(rèn)為氧氣可燃燒。 (1)氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃 如圖，將帶火星的木條伸到盛有氧氣的集氣瓶中，觀察到木條復(fù)燃，說明氧氣能支持燃燒(助燃)。 點(diǎn)技巧 驗(yàn)證一瓶無色氣體是氧氣的方法 將帶有火星的木條伸入瓶中，若木條復(fù)燃，證明該氣體是氧氣。 (2)氧氣能與多種物質(zhì)發(fā)生燃燒反應(yīng) 反應(yīng)裝置 反應(yīng)現(xiàn)象 在空氣中燃燒 ①產(chǎn)生微弱的淡藍(lán)色火焰；②生成有刺激性氣味的氣體，放出熱量 不產(chǎn)生火焰，發(fā)出紅光，放出熱量 在空氣中不燃燒，保持紅熱 在氧氣中燃燒 ①產(chǎn)生明亮的藍(lán)紫色火焰；②生成有刺激性氣味的氣體 不產(chǎn)生火焰，發(fā)出白光，放出大量熱，生成使澄清石灰水變渾濁的氣體 ①劇烈燃燒，火星四射；②放出大量熱，生成黑色固體 文字表達(dá)式 硫＋氧氣 二氧化硫 碳＋氧氣 二氧化碳 鐵＋氧氣 四氧化三鐵 注意事項(xiàng) ①硫用量要少，防止生成物對空氣造成污染； ②瓶底部盛放少量水，以吸收生成的氣體，防止污染空氣 木炭應(yīng)慢慢伸入瓶中，使之與氧氣充分反應(yīng) ①鐵絲無銹，且繞成螺旋狀，以增大鐵絲的受熱面積；②鐵絲下端系火柴棒引燃；③瓶底預(yù)先放少量的水或細(xì)沙，防止濺落的熔融物炸裂瓶底 硫燃燒和鐵絲燃燒實(shí)驗(yàn)中，集氣瓶底部都留有少量水，水的作用相同嗎？是否都可以用細(xì)沙替代？ 不相同。前者是為了吸收二氧化硫，減少空氣污染，不可以用細(xì)沙替代；后者是為了防止高溫熔融物濺落，炸裂集氣瓶底部，可以用細(xì)沙替代。 談重點(diǎn) 學(xué)習(xí)有關(guān)氧氣性質(zhì)實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意什么 要會準(zhǔn)確描述并記住實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，會寫燃燒反應(yīng)文字表達(dá)式，同時(shí)注意以下幾點(diǎn)：①可燃物在氧氣中比在空氣中燃燒更加劇烈；②某些在空氣中不能燃燒的物質(zhì)可以在氧氣中燃燒，比如鐵絲；③任何物質(zhì)燃燒都放出熱量。 【例2】下面是小文同學(xué)對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述，其中正確的是(　　) A．木炭燃燒后生成黑色固體 B．細(xì)鐵絲伸入盛有氧氣的集氣瓶中劇烈燃燒 C．紅磷燃燒后生成氣體五氧化二磷 D．硫燃燒后產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體 解析： A 木炭燃燒生成物是無色氣體，不是固體 B 細(xì)鐵絲末端系火柴且點(diǎn)燃后才能燃燒 C 紅磷燃燒后生成的五氧化二磷是固體 D √ 二氧化硫是有刺激性氣味的氣體 答案：D 提示：學(xué)習(xí)中應(yīng)關(guān)注木炭、鐵絲、硫等燃燒的現(xiàn)象并會描述，關(guān)注物質(zhì)狀態(tài)的變化。 3．化合反應(yīng)和氧化反應(yīng) (1)化合反應(yīng) ①定義：兩種或兩種以上物質(zhì)生成另一種物質(zhì)的反應(yīng)叫化合反應(yīng)。 ②特點(diǎn)：多變一，即無論反應(yīng)物有多少種，生成物只有一種。 ③表示式：A＋B―→AB或A＋B＋C―→ABC 【例3—1】下列反應(yīng)屬于化合反應(yīng)的是(　　) A．水氫氣＋氧氣 B．碳＋氧化銅銅＋二氧化碳 C．磷＋氧氣五氧化二磷 D．過氧化氫水＋氧氣 解析：化合反應(yīng)的特點(diǎn)是“多變一”， A、B、D的生成物有兩種，都不屬于化合反應(yīng)。C的生成物是一種，屬于化合反應(yīng)。 答案：C (2)氧化反應(yīng) ①定義：物質(zhì)跟氧發(fā)生的反應(yīng)叫氧化反應(yīng)。 ②特點(diǎn)：有氧參加，氧體現(xiàn)氧化性。 ③一類特殊的氧化反應(yīng)：有些氧化反應(yīng)進(jìn)行得很緩慢，不易被人察覺到，稱為緩慢氧化，如鋼鐵生銹、食物腐爛、呼吸作用等。 (3)氧化反應(yīng)和緩慢氧化屬于包含關(guān)系。氧化反應(yīng)分為劇烈的氧化反應(yīng)(簡稱劇烈氧化)和緩慢的氧化反應(yīng)(簡稱緩慢氧化)兩種。燃燒屬于劇烈的氧化反應(yīng)。劇烈氧化、緩慢氧化和氧化反應(yīng)的關(guān)系如圖所示。 正確理解氧化反應(yīng) 應(yīng)注意理解氧化反應(yīng)定義中“氧”的含義。這里的“氧”可以是“氧氣”，也可以是含“氧”的物質(zhì)。氧化反應(yīng)不一定都是物質(zhì)跟氧氣發(fā)生的反應(yīng)。有些含氧化合物與物質(zhì)發(fā)生的反應(yīng)也是氧化反應(yīng)。 【例3—2】生活中有關(guān)緩慢氧化的實(shí)例很多，下列反應(yīng)中不屬于緩慢氧化的是(　　) A．牛奶變酸 B．鋼鐵生銹 C．鐵絲在氧氣中燃燒 D．呼吸作用 解析：A、B、D都是很緩慢的氧化反應(yīng)，不易觀察到，屬于緩慢氧化；C反應(yīng)劇烈，屬于劇烈氧化反應(yīng)。 答案：C 4．化合反應(yīng)與氧化反應(yīng)的關(guān)系 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)，二者屬于交叉關(guān)系。如圖。 其中，A表示化合反應(yīng)，如二氧化碳＋水―→碳酸； B表示既是氧化反應(yīng)又是化合反應(yīng)，如碳＋氧氣二氧化碳； C表示氧化反應(yīng)，如石蠟＋氧氣二氧化碳＋水。 【例4】(綜合題)下列反應(yīng)中屬于氧化反應(yīng)的是________，屬于化合反應(yīng)的是________，既屬于化合反應(yīng)又屬于氧化反應(yīng)的是________。 A．銅＋氧氣氧化銅 B．氨氣＋氧氣一氧化氮＋水 C．氫氣＋氧氣水 D．甲烷＋氧氣二氧化碳＋水 E．氨氣＋氯化氫―→氯化銨 F．一氧化碳＋氧氣二氧化碳 解析：本題考查對化合反應(yīng)和氧化反應(yīng)的理解。多種物質(zhì)生成一種物質(zhì)的反應(yīng)叫化合反應(yīng)；物質(zhì)與氧發(fā)生的反應(yīng)是氧化反應(yīng)，這里的“氧”可以是“氧氣”，也可以是含“氧”的物質(zhì)，兩個(gè)特征都具備的既是化合反應(yīng)又是氧化反應(yīng)。 答案：ABCDF　ACEF　ACF 5．劇烈氧化與緩慢氧化的對比 比較 劇烈氧化 緩慢氧化 相同點(diǎn) 均與氧氣反應(yīng)，均有熱量放出 不同點(diǎn) 反應(yīng)快，現(xiàn)象明顯，發(fā)光 反應(yīng)緩慢，不易察覺，不發(fā)光 實(shí)例 碳、硫等的燃燒 動(dòng)植物呼吸，食物腐爛 辨誤區(qū) 物質(zhì)燃燒一定需要點(diǎn)燃嗎 一般情況下，物質(zhì)燃燒需要點(diǎn)燃，以使可燃物溫度達(dá)到其著火點(diǎn)。有些著火點(diǎn)較低的物質(zhì)(如白磷，著火點(diǎn)為40 ℃)在空氣中發(fā)生緩慢氧化時(shí)產(chǎn)生的熱量若來不及散失，會引起物質(zhì)自發(fā)燃燒，這種現(xiàn)象叫自燃。 【例5—1】既包含緩慢氧化，又包含劇烈氧化的變化是(　　) A．食物腐敗 B．鐵生銹 C．酒精遇火燃燒 D．白磷在空氣中自發(fā)燃燒 解析： A 食物腐敗、鐵生銹進(jìn)行得很緩慢，屬于緩慢氧化 B C 酒精遇火燃燒進(jìn)行得很快，屬于劇烈氧化 D √ 白磷自燃是由白磷緩慢氧化而引起的劇烈氧化 答案：D 【例5—2】生活中常見的下列變化沒有氧氣參加的是(　　) A．電燈發(fā)光 B．動(dòng)植物的新陳代謝 C．食物腐爛 D．煤炭燃燒 解析：電燈發(fā)光沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，沒有氧氣參加。動(dòng)植物的新陳代謝、食物腐爛屬于緩慢氧化，有氧氣參加。煤炭燃燒屬于劇烈氧化，也有氧氣參加。 答案：A 6．正確描述氧氣性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象 (1)區(qū)分“光與火焰”“煙與霧” 光≠火焰。光強(qiáng)烈，火焰俗稱火苗，相對柔和。像氫氣、甲烷等可燃性氣體和熔、沸點(diǎn)較低且易汽化的物質(zhì)酒精、硫、蠟燭燃燒時(shí)可產(chǎn)生火焰。木炭、鐵絲、鎂條等高沸點(diǎn)的固體燃燒時(shí)只發(fā)光，不產(chǎn)生火焰。并不是所有的物質(zhì)燃燒都會產(chǎn)生火焰。 煙≠霧。煙是固體小顆粒分散形成的；霧是小液滴分散形成的。如磷燃燒時(shí)生成白煙；早晨的霧是小液滴。 (2)區(qū)分“實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)結(jié)論” 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是實(shí)驗(yàn)過程中看到的、聽到的、摸到的、聞到的等。如鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是“劇烈燃燒，火星四射、生成黑色固體、放出大量的熱”。實(shí)驗(yàn)結(jié)論是分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)果或原理，如上述實(shí)驗(yàn)中，生成四氧化三鐵是實(shí)驗(yàn)結(jié)論，非實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 辨誤區(qū) 描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)不能指出生成物 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象一般是觀察或感受到的物質(zhì)的色、態(tài)、味、光、火焰、煙、霧、熱等。描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象常犯的錯(cuò)誤是指出生成物，從而錯(cuò)把實(shí)驗(yàn)結(jié)論當(dāng)成實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 【例6—1】下面是某研究性小組的一位同學(xué)對氧氣性質(zhì)有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述，其中正確的是(　　) A．碳在氧氣中燃燒放出白煙 B．紅磷在空氣中燃燒冒白煙 C．鐵絲在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵 D．硫在氧氣中燃燒發(fā)出淡藍(lán)色的火焰 解析： A 白煙是白色固體小顆粒。碳在氧氣中燃燒產(chǎn)生無色氣體，紅磷燃燒產(chǎn)生白色固體 B √ C 生成四氧化三鐵是實(shí)驗(yàn)結(jié)論非實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 D 硫在氧氣中燃燒發(fā)出藍(lán)紫色火焰 答案：B 【例6—2】下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述中，正確的是(　　) A．鐵絲在空氣中劇烈燃燒，火星四射 B．紅磷在空氣中燃燒產(chǎn)生大量白色煙霧 C．硫在空氣中燃燒發(fā)出淡藍(lán)色火焰 D．木炭在氧氣中燃燒發(fā)出白光，生成二氧化碳 解析：描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象要客觀、準(zhǔn)確，不要涉及生成物的名稱。鐵絲在空氣中不燃燒，A錯(cuò)誤；紅磷燃燒時(shí)產(chǎn)生大量白煙，不是產(chǎn)生白色煙霧，B錯(cuò)誤；生成二氧化碳是木炭在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，不是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 答案：C 【例6—3】下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述錯(cuò)誤的是(　　) A．紅磷在空氣中燃燒時(shí)產(chǎn)生大量白煙 B．硫黃在氧氣中燃燒，產(chǎn)生藍(lán)紫色火焰，生成無色無味的氣體 C．細(xì)鐵絲在純氧氣中燃燒，火星四射，生成黑色固體 D．在空氣中加熱銅片，銅片表面有黑色固體生成 解析：硫黃在氧氣中燃燒，產(chǎn)生藍(lán)紫色火焰，生成無色有刺激性氣味的氣體。 答案：B 7．氧氣令人歡喜令人憂 氧氣是一種化學(xué)性質(zhì)比較活潑的氣體，一定條件下，可以與許多物質(zhì)(不是所有的物質(zhì))發(fā)生氧化反應(yīng)，有些劇烈，有些緩慢。氧氣令人歡喜令人憂。 (1)氧氣能供給呼吸、支持燃燒。正是有了氧氣，才有生命，才有光明和溫暖，才有生機(jī)勃勃的地球，人類才能上天、入海，才能釀造出醇香美酒。 (2)氧氣也帶來一些隱患。不知不覺中，食品變質(zhì)了，金屬生銹了，火災(zāi)出現(xiàn)了，吞噬美麗的家園甚至寶貴生命。在生產(chǎn)、生活中，我們應(yīng)合理利用氧氣，揚(yáng)長避短，讓它更好地為我們服務(wù)。 【例7】(實(shí)際應(yīng)用題)氧氣是一種化學(xué)性質(zhì)比較活潑的氣體，可以與許多物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。由于氧氣的這一特性，使氧氣在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用；也是由于氧氣的這一性質(zhì)，人們?yōu)榱松a(chǎn)和生活的需要，在某種情況下，要使物質(zhì)與氧氣隔絕。請你從兩個(gè)方面各舉兩例予以說明。 (1)應(yīng)用氧氣： ①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________。 (2)隔絕氧氣： ①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________。 解析：只要認(rèn)真思考，從支持燃燒、供給呼吸和緩慢氧化等角度很容易找到應(yīng)用氧氣和隔絕氧氣的實(shí)例。氧氣具有兩面性。應(yīng)用氧氣目的是利用氧氣為人類服務(wù)，屬于氧氣的用途；隔絕氧氣目的是消除氧氣帶來的危害。 答案：(1)潛水、登山、取暖、加熱食物、富氧煉鋼、氣焊、氣割等(任選兩個(gè)) (2)金屬防銹、食物防腐、消防滅火等(任選兩個(gè)) 6