初三化学氧气性质及其制备.pdf

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1、优秀学习资料欢迎下载 课题一：氧气的性质 考点一 、氧气的物理性质 1、色、味、态：通常情况下，是无色无味的气体； 2、密度：标准状况下，密度为1.429g/L ，略大于空气。 （可用向上排空法） 3、溶解性：氧气不易溶于水。（可用排水法收集） ， 4、三态变化：降温后，氧气可以变为淡蓝色的液体，甚至淡蓝色雪花状固体。 考点二 、氧气的化学性质 （一）与非金属（碳、硫、磷）的反应 1、木炭（黑色固体）燃烧 实验现象：在 氧气 中：剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成一种无色无味气体，该气体能使澄清石灰 水变浑浊。 文字表达式：碳（C）+ 氧气（ O2）二氧化碳（ CO2） 化学方程式C + O2

2、CO2 做木炭燃烧实验时，燃烧匙应慢慢从瓶口向瓶底伸入（充分利用瓶内的氧气）。 2、硫粉（淡黄色）燃烧： 实验现象：在 空气 中：发出微弱的淡蓝色火焰；放出热量、生成一种带有刺激性气味的气体。 在氧气 中: 发出明亮的蓝紫色的火焰, 放出热量、生成一种带有刺激性气味的气体。 文字表达式硫（ S） + 氧气（ O2）二氧化硫（ SO2） 化学方程式S + O2 SO2 实验时，要在瓶底装少量水（吸收二氧化硫，防止污染空气）。 3、红磷（暗红色固体）的燃烧 实验现象：在 空气 中：发出黄白色火焰，放出热量，生成大量白烟 在氧气 中：剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成大量的白烟 文字表达式：磷（P）

3、+ 氧气（ O2）五氧化二磷（ P2O5） 化学方程式： 4P + 5O22P2O5 注意：五氧化二磷（P2O5）是固体，不是气体 （二）与金属（镁、铁）的反应 1、镁带（银白色固体）在空气 中燃烧 实验现象：剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出热量，生成白色粉末状固体。 文字表达式：镁（Mg）+ 氧气（ O2）氧化镁（ MgO ） 化学方程式：2Mg + O22MgO 2 铁丝（银白色固体）在氧气 中燃烧 实验现象：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成一种黑色固体。 文字表达式：铁（ Fe）+ 氧气（O2） 四氧化三铁（ Fe3O4） 化学方程式： 3Fe + 2O2 Fe3O4 注意：集气瓶底部铺

4、少量的细沙或加少量的水，防止生成的固体物质溅落瓶底，致使集气瓶炸裂。铁丝 点燃 点燃 点燃 点燃 点燃 点燃 点燃 点燃 点燃 点燃 优秀学习资料欢迎下载 在空气中不能燃烧 （三）与某些化合物（蜡烛、甲烷）的反应产物均为：二氧化碳和水 实验现象：比空气中燃烧剧烈，发出白光，集气瓶内壁出现水珠，有使澄清石灰水变浑浊的无色无味气 体产生。 文字表达式：石蜡+ 氧气（ O2）二氧化碳（ CO2）+ 水（ H2 O） 空气中燃烧情况：燃烧产生黄色火焰，放热，稍有黑烟。 （四）其他物质与氧气的反应 某些物质在一些条件下，与氧气发生缓慢的氧化反应，成为缓慢氧化。缓慢氧化也放热。 如：动植物新陈代谢，金属的

5、锈蚀，食物的腐烂、酒醋的酿造、农家肥的腐熟等等。 总结： 1、氧气是一种化学性质比较活泼的气体，在一定的条件下，能与许多物质发生反应并放出大量的热。 在这些反应中，氧气提供氧，称为氧化反应。氧气便是常见的氧化剂；具有氧化性。 2、物质在纯氧气中燃烧程度比空气中燃烧要剧烈。说明物质燃烧程度，与氧气的浓度大小成正比； 3、物质燃烧时有的有火焰，有的会发光，有的会冒烟。一般来说，气体燃烧会有火焰产生，固体直接 燃烧，产生光或者火星。生成物有固体，一般都会产生烟，即固体小颗粒； 4、物质与氧气反应不一定是燃烧现象，如缓慢氧化。 考点三 、氧气的用途 （1） 、供给呼吸：医疗上急救病人，登山、潜水、航空

6、、宇航提供呼吸； （2） 、支持燃烧：炼钢、气焊与气接、液氧炸弹、火箭助燃剂 考点四 、反应类型： ：化合反应：由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。 可表示为： AB E （简称“多合一” ） ：分解反应：由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。 可表示为： AB AB。（简称：“一变多”） ：氧化反应：物质与氧发生的化学反应。有氧气参加的反应一定属于氧化反应。氧化反应不一定是化 合反应（石蜡的燃烧生成了水和二氧化碳两种物质），化合反应不一定是氧化反应。 点燃 优秀学习资料欢迎下载 课题 2 实验室制取氧气 考点一 、工业制法（分离液态空气法） 原理：利用液态氧和液态氮的沸点不同

7、。物理变化（蒸馏） （1）具体过程 （2）注意：该过程是物理变化 考点二 、氧气的实验室制法（化学变化） 1、双氧水（过氧化氢）制取氧气 A、药品：过氧化氢（H2O2）和二氧化锰（黑色粉末 MnO2） B 实验原理： 表达式：过氧化氢（H2O2）水（ H2O） + 氧气（ O2） 化学方程式：2H2O2 MnO2 2H2O+ O2 注： MnO2在该反应中是催化剂，起催化作用 C、装置：固体与液体反应，不需加热（双氧水的为一类） 注意事项 ： 、分液漏斗可以用长颈漏斗代替，但其下端应该伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出； 、导管只需略微伸入试管塞 、气密性检查：用止水夹关闭，打开分液

8、漏斗活塞，向漏斗中加入水，水面不持续下降，就说明气密 性良好。 、装药品时，先装固体后装液体 、该装置的优点：可以控制反应的开始与结束，可以随时添加液体。 D、步骤：连、查、装（二氧化锰）、定、倒（过氧化氢溶液）、收 2、用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气 A、药品：、高锰酸钾（暗紫色固体）、氯酸钾（白色固体）与二氧化锰（黑色粉末） B、原理： 加热氯酸钾（有少量的二氧化锰）： 表达式：氯酸钾（KClO3）氯化钾（ KCl ） + 氧气（ O2） 方程式： 2KClO3 2KCl + 3O2 注意： MnO2在该反应中是催化剂，起催化作用 加热高锰酸钾： 表达式：高锰酸钾（KMnO4）锰酸钾（ K2M

9、nO4） + 二氧化锰（ MnO2）+ 氧气（ O2） 方程式： 2KMnO 4K2MnO4 + MnO2 + O2 MnO 2 MnO2 MnO2 空 气 降温加压 液态空气 蒸发 液态氧 氮气沸点低（ 196） ，先蒸发出来 装入天蓝色钢瓶中 沸点较高（ 183） 优秀学习资料欢迎下载 C、装置：加热固体制气体（加热氯酸钾的为一类） D、操作步骤： （连）查、 装、定、点、收、离、熄。 连接装置：先下后上，从左到右的顺序。 检查装置的气密性：将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，证 明装置不漏气。松开手后，导管口出现一段水柱。 装入药品：按粉末状固体取用的方法（

10、药匙或纸槽） 固 定装置：固定试管时，试管口应略向下倾斜；铁夹应夹在试管的中上部 加 热药品：先使试管均匀受热，后在反应物部位用酒精灯外焰由前向后加热。 收 集气体： a、若用排水集气法收集气体，当气泡均匀冒出时再收集，刚排出的是空气；水排完后，应用玻璃片盖 住瓶口，小心地移出水槽，正放 在桌面上 (密度比空气大 )（防止气体逸出） b、用向上排空法。收集时导管应伸入集气瓶底部（为了排尽瓶内空气） 用排水法收集时，导管放在集气瓶口 先将导管 移出水面 再 停止加热 E、易错事项： a). 试管口要略微向下倾斜：防止生成的水回流,使试管底部破裂。药品应平铺在试管底部 b). 导气管伸入发生装置内

11、要稍露出橡皮塞：有利于产生的气体排出。 c). 用高锰酸钾制取氧气时，试管口塞一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导气管，污染制取的气体和水 槽中的水。 d). 排气法收集气体时，导气管要伸入接近集气瓶底部：有利于集气瓶内空气排出，使收集的气体更纯。 e). 实验结束后，先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯：防止水槽中的水倒流，炸裂试管。 F、收集方法： 排水法（不易溶于水）向上排空法（密度比空气大） G、检验、验满 检验：用带火星的木条伸入集气瓶内，发现木条复燃，说明是氧气； 验满：用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已满。 考点三 、催化剂： 1、 概念：在化学反应中能改变其他物质的反应速

12、率（加快或变慢），但本身的化学性质和质量在反应 前后没有发生变化的物质。 2、 特点：两不变（质量、化学性质）、一改变（反应速率） 注意：催化剂不能改变生成物的质量，不能决定反应的进行 催化剂不是反应物、又不是生成物 催化剂仅针对某一反应，并不是所有反应的催化剂 某一反应的催化剂可能不只一种 3、二氧化锰在一些反应中不只作催化剂，催化剂不一定就只有二氧化锰。(在过氧化氢溶液制取氧气中， 催化剂可以用硫酸铜溶液、氧化铁、氧化铜、红砖粉末)。在氯酸钾制取氧气中，二氧化锰的质量和化 优秀学习资料欢迎下载 学性质不变，但质量分数变大。 考点四、分解反应： 1、概念：由一种物质反应生成两种及以上物质的反

13、应 2、特点：一变多 第一部分选择题 1理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 木灰 B硫磺 C铁丝D红磷 2（） 20XX年北京奥运会若用大型遥控飞艇作广告。为了安全，艇内充入的气体最好是 A氢气 B氧气 C氦气 D二氧化碳 3 20XX 年 5 月 8 日北京奥运火炬成功登顶珠穆朗玛峰。为解决登顶人员的呼吸困难，应携带的物质 是 （） A氮气B氧气 C二氧化碳 D水 4空气中含量最多的气体是（） A二氧化碳 B水蒸气C氮气D氧气 5下列物质在氧气中燃烧，生成黑色固体物质的是（） A铁丝B木炭C白磷D硫粉 6下列关于燃烧

14、现象的描述，正确的是 A氢气在氧气中燃烧产生大量的白烟 B红磷在空气中燃烧发出蓝紫色火焰 C镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光 D铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射 7如图所示装置，有洗气、储气等用途，在医院给病人输氧气时，也利用了类似的装置，并在装置中 盛放大约半瓶蒸馏水。以下说法正确的是： Ab 导管连接供给氧气的钢瓶 Ba 导管连接病人吸氧气的塑胶管 C该装置可用来观察是否有氧气输出 D 该装置不能用来观察输出氧气的速度 8夏天从冰箱里拿出一瓶饮料，放在空气中，饮料外壁潮湿，说明空气中含有 A氮气 B氧气 C水蒸气 D二氧化碳 9【 湖北咸宁 】下列关于氧的说法正确的是 优秀学习资料欢迎下载 A

15、实验室常用电解水的方法来制取氧气 B夏天食物腐烂与氧气无关 C铁丝在氧气中燃烧, 发出白光 , 生成黑色固体 D含氧的化合物可能不是氧化物 10【 湖北宜昌 】空气中体积分数最高的气体是 A氮气B氧气 C 二氧化碳 D稀有气体 11. 【江苏南通 】对有关实验现象的描述正确的是 A碳在氧气中燃烧放出白烟 B干冰在空气中升华周围出现白雾 C铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁D硫在氧气中燃烧发出淡蓝色的火焰 12【 江苏苏州 】下列关于氧气的说法正确的是 A氧气能支持燃烧，可作燃料 B氧气能跟所有物质发生氧化反应 C水中的生物能依靠微溶于水中的氧气而生存 D带火星的术条一定能在含有氧气的集气瓶中复燃

16、第二部分非选择题 1【 河北 】空气、水是人类赖以生存的自然资源。 (1) 空气中含有氮气、氧气、稀有气体等，是一种 ( 填物质类别 ) 。 人类时刻都离不开空气，是因为空气中的氧气能。 (2) 天然水中含有许多杂质，将天然水变成纯水的方法是。利用蒸发原理 可以从海水中提取食盐，实验室蒸发食盐水时用到的仪器有( 填序号 )。 带铁圈的铁架台酒精灯漏斗玻璃棒量筒蒸发皿 2【 黑龙江 】化学兴趣小组利用课余时间自制氧气，有同学从家里拿来了洗脸盆并盛了半盆自来水， 用罐头瓶 （带玻璃片） 装满水倒放入脸盆中准备收集气体，还有同学从化工试剂商店买来了高锰酸钾 作原料。由于自带仪器不够用，又有同学准备从

17、学校化学实验室借用一些仪器。问： 还需借用的仪器有_ ； 检验收集的气体是O2的方法是 _ 。 3【 福建福州 】请结合下图所示实验装置回答有关问题： 优秀学习资料欢迎下载 （1）写出装置中标号仪器的名称。a ；b 。 （2）写出一个实验室制取氧气的化学方程式，根据该反应原 理，可选择图中( 填标号，下同 ) 与组装一套 制取氧气的装置。 （3）实验室制取二氧化碳的化学方程式为。 你所组装的上述制取氧气的装置（填“能”或“不能”）用于实验室制取二氧化碳，理由 是。 4【 福建晋江 】实验室常用下列装置来制取氧气： （1）写出图中有标号仪器的名称：a 、b ； （2）用双氧水和二氧化锰来制取氧气

18、时，可选用的发生装置是（填序号），其中二氧化 锰起作用。 （3） 用高锰酸钾制取氧气时，发生反应的化学方程式为。 （4）用 E装置收集氧气的依据是，检验氧气是否集满的方法是 5【 福建三明 】结合下列图示装置，回答有关问题。 优秀学习资料欢迎下载 出编号所指仪器的名称：a ；b 。 用 A装置制取某种气体的一个化学方程式为。 实验室中，用加热高锰酸钾的方法制取氧气，发生装置可选用 ( 填标号 ) ；用向上排 空气法收集氧气，应如何验满？。 氢气是最清洁的燃料，它的密度比空气小，难溶于水，实验室常用锌粒与稀硫酸反应来制得。其 化学方程式为。收集氢气的装置可选 用或。( 填标号 ) 6【 江苏盐城

19、 】通过一年的化学学习，应该知道有多种途径可以制取氧气。如： A电解水 B分离空气C加热高锰酸钾 D分解过氧化氢E (1) 相信你在 E处还可以写出另一种制取氧气的方法； (2) 若用右图装置加热高锰酸钾制取氧气： 写出标号仪器的名称； 实验结束，停止加热时要先把导管移出水面，其理由是，此时发现水槽中的水变成了浅 紫红色，你认为产生该现象的原因可能是； (3) 若分解过氧化氢制取氧气，供选用的装置如下： 要得到平稳的氧气流，应选用的发生装置是（选填“甲” 或“乙”）； 若用丙装置干燥生成的氧气，丙中盛放的液体试剂是， 气体应从（选填“a”或“b”）端导入。 7【 广东肇庆 】现有以下仪器，请回

20、答下列问题： （1）仪器的名称是；取用粉末状固体必须用到的仪器是（填序号）。 优秀学习资料欢迎下载 （2）如果用加热KMnO 4的方法制取氧气，制气装置应选仪器（填序号）。 （3）如果用H2O2分解来制取氧气，制气装置最好选用仪器（填序号）；其化学方程式 为：；这种装置还可以用来制CO2，其收集气体的方法 为法。 （4）比较（ 2）和（ 3）两种制取氧气的方法，最好选用方法（3）的原因是。 （5）把上面分解KMnO 4制取氧气的仪器装配好后，检验该装置气密性的操作方法 为：。 8【 海南 】现有下列几种常见实验装置 （1）写出 D装置中 a 的仪器名称； （2） 用双氧水（H2O2） 溶液和

21、MnO2作用制取氧气 （包括收集装置） ， 应选用的装置是。 （填序号） 9【 河南 】下图是实验制取气体的常用装置。 （1）请写出用A装置制取氧气的化学方程式 （2）收集氧气时不宜用D装置，其原因是什么？ （3）将 B、C装置连接后可制取多种气体，请写出制取其中一种气体的化学方程式。并用简单的方法验 证所得的气体。 10【 湖北宜昌 】实验室常用下列装置研究气体的制取和性质，根据所学知识回答下列问题。 优秀学习资料欢迎下载 (1) 写出实验室制取氧气的一个化学方程式。利用该反应制取氧气，发生装置应选（填序号， 下同）。 (2) 一氧化氮气体难溶于水，在空气中容易发生下列反应2NO+O2=2N

22、O2，则收集一氧化氮气体时不能 用 的装置是（填序号）。 (3) 按图 F作细铁丝在氧气中燃烧的实验，我观察到的现象有（只答一条），其相关的化学方 程式是。 (4) 实验室里将制得的二氧化碳气体通入澄清石灰水中，始终未出现 浑浊现象， 可能的原因是。 11【 江苏常州 】以下是实验室制取气体常用的化学仪器。 请回答以下问题： （1）写出仪器F 的名称：； （2）写出实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气的化学方程 式：；制取大量氧气并用排水法收集时最好选用 上述哪些仪器：（填字母）； （3）做铁丝在氧气中的燃烧实验时，在集气瓶底部加少量水的目的是： ； （4）实验室通常用如右图所示的洗气装置对氧气进

23、行干燥， 里面填装的药品可以是：（填字母）。 A浓硫酸B氢氧化钠溶液C生石灰 D氯化钠固体 优秀学习资料欢迎下载 12【 江苏徐州 】通过一年的化学学习，你已经掌握了实验室制取气体的有关规律，以下是老师提供的一些 实验装置。请结合下图回答问题： （1）写出图中标号的仪器名称：a ；b 。 （2）写出实验室用装置制取氧气的化学方程 式。 （3）通过查阅资料得知：氨气（NH3）是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其水溶液称为 氨水； 氨气在加热条件下能与氧化铜反应生成铜、水和空气中含量最多的气体。小芳同学加热 氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气，她应选择的反应的发生装置是，收集 装置是。（填字

24、母编号） （4）小芳将收集满氨气的集气瓶倒扣在滴有无色酚酞的水中，观察到的现象是 。 （5）请写出氨气和氧化铜反应的化学方程式。 参考答案 题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案D C B C A C C C D A B D 二、填空与简答 1(1)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 (2) 2铁架台、酒精灯、大试管、橡皮塞、导管。（少填一种不得分）；将带火量的木条伸入瓶内，木条 复燃，表明收集的气体是O2。 三、实验与探究 3 (1) 酒精灯试管 (2)2H2O22H2OO2B D (3)CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2能 反应物的状态都是固体和液体, 且都

25、无需加热；生成的气体密度都比空气大，都不与空气中的成分 优秀学习资料欢迎下载 反应。 4（ 1）a酒精灯b铁架台（2） B；催化 （3）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 （4）氧气密度比空气略大；用带火星的木条放在集气瓶口 5试管；酒精灯A；将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则已满；二氧化碳的密度比空 气大 Zn+H2SO4ZnSO4+H2 C ；D 6加热氯酸钾（加热氯酸钾和二氧化锰混合物）等 试管集气瓶以防止水倒吸进入热的试管中，造成试管破裂 试管口没有放一小团棉花，造成高锰酸钾粉末进入水槽（或导管） 甲浓硫酸a 7（ 1）试管（2）（ 2 分）（3）（ 2H2O22H2O+

26、O2向上排空 （4）双氧水分解产物没有污染（或分解产物是水和氧气），而高锰酸钾分解产物有污染 （5）将导管插入水中，用手握住（或点燃酒精灯微热）试管，如果导管口有少量气泡逸出、放开手后 能在导管中形成稳定的水柱，则气密性良好 8（ 1）集气瓶（2）B C D 9（ 1）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 或 2KClO32KCl+3O2 （2）氧气的密度比空气的密度略大 （3）CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2 或 2H2O22H2O+O2 等 将生成的气体通入澄清的石灰水，若石灰水变浑浊，即可证明（指出用澄清的石灰水即可得分）或将带 火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，即可

27、证明（指出用带火星的木条即可得分）等 10 2H2O22H2O+O2（或 2KClO32KCl+3O2或 2KMnO 4K2MnO4+MnO2+O2）； B（或 A）； B 和 C（或 B、 C）； 剧烈燃烧（或火星四射或生成黑色固体或放出热量）；3Fe+2O2Fe3O4 生成的二氧化碳中混有氯化氢气体（或盐酸浓度较高，挥发出了氯化氢气体或石灰水变质或二氧化碳 的量很少） 11（ 1）铁架台（2）2H2O22H2O+O2 ACDEG或 BCDEFG （3）防止生成的高温熔融物炸裂集气瓶（4）AC 12（ 1）分液漏斗；试管 （2）2H2O2 2H2O + O2 （3）B ； E （4）集气瓶内液面上升，溶液变为红色 （5）3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O ；