2.2 氧气 (学案) 2022-2023人教版九年级化学

2.2氧气 学案
教学目标
1．了解氧气的物理性质和用途。掌握氧气的化学性质(碳，硫、磷、铁、蜡烛在氧气里的燃烧中所表现出来的化学性质)。
2．认识硫、磷、碳、铝与氧气反应的现象、文字表达式；
3．认识化学反应，了解化学反应的基本特征，认识化合反应和氧化反应。
知识精讲
知识点一 氧气的物理性质
1．通常状况下，无色、无味气体（P.S.：通常情况下，是指20℃，1.01×105Pa；标准状况下，是指0℃，1.01×105Pa；）
2．标准状况下，密度1.429g/L，比空气（1.293 g/L）略大、
3．水溶性：不易溶于水 30mLO2/1LH2O（室温）
4．三态变化
例题1、对氧气物理性质叙述正确的是（　C　）
A．易溶于水 B．在常温常压下密度比空气略小
C．在常温常压下是无色气体 D．-30℃时变成淡蓝色液体
例题2、鱼在水中生存的原因是（ C　）
A．水在常温下为液态 B．水能分解出氧气
C．水中能溶解一定量的氧气 D．水的组成中有氧元素
变式1、下列有关氧气的物理性质的叙述中，错误的是（　D　）
A．氧气看不见，摸不着，说明氧气总是无色的
B．氧气不能刺激人的嗅觉细胞，说明氧气是无味的气体
C．雷雨之前天气闷热，浮游动物到水面呼吸，说明氧气在水中的溶解能力随温度的升高而减小
D．加热液态空气，先逸出的是氮气，说明液氧的沸点比液氮高
知识点二 氧气的化学性质
物质 现象 文字表达式
反应前 在空气中燃烧 在氧气中燃烧
木炭 黑色固体 燃烧发红，放热，无烟，无焰，生成无色无味气体能使澄清石灰水变浑浊 剧烈燃烧，发出白光，放热，生成无色无味气体能使澄清石灰水变浑浊 碳 + 氧气二氧化碳
硫 黄色固体 微弱、淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体 燃烧，产生明亮、蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体 硫 + 氧气二氧化硫
红磷 暗红色粉末状固体 微弱的黄色火焰，放出热量。生成白烟 发出耀眼的白光，放出热量。生成白烟 磷 + 氧气五氧化二磷
铁丝 银白色固体 在空气中持续加热发红，离火后变冷。 剧烈燃烧，火星四射，放出热量，将铁丝熔成小球，黑色固体落入瓶底 铁 + 氧气四氧化三铁
镁条 银白色固体 常温下表面逐渐变暗；加热剧烈燃烧，耀眼白光，放热生成白色固体 点燃，剧烈燃烧，耀眼白光，放热生成白色固体 镁 + 氧气氧化镁
蜡烛 固体 燃烧，黄色火焰，放热，瓶壁有水雾出现，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 燃烧更旺，发出白光，放出热量，瓶壁有水雾出现，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
结论：
1．氧气化学性质很活泼，能与许多物质反应；
2．可燃物在空气中燃烧时，助燃的是氧气；氮气对氧气性质的了解存在干扰
3．研究物质的性质，必须得到对应的纯净物
4．氧气含量越多，物质燃烧的越剧烈
例题1、下列实验现象的描述不正确的是（ B ）
A．木炭在氧气中燃烧发出白光，放出热量
B．红磷在空气中燃烧，产生大量白色烟雾
C．镁和稀盐酸反应产生无色气体，放出热量
D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体
例题2、下列叙述正确的是（ B ）
A．木炭在充足的氧气中燃烧生成一氧化碳
B．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
C．铁丝在氧气中燃烧火星四射，生成三氧化二铁
D．红磷在空气中燃烧产生大量白雾
变式1、下列物质在盛有氧气的集气瓶内燃烧，瓶底应放少量水或细沙的是（　D　）
A．硫粉 B．红磷 C．蜡烛 D．铁丝
变式2、田径赛场上，发令枪响后冒出的白烟其主要成分是（　B　）
A．水蒸气B．五氧化二磷C．氧化铜D．二氧化氯
知识点三 化合反应
1．定义：两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应
2．通式：A+B+……→C
3．特点：多变一
例题1、手机应用越来越广泛，内部安装的电池多为锂电池，锂电池工作时发生的化学反应可表示为：Li+MnO2=LiMnO2．该反应的基本类型是（　A　）
A．化合反应B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应
知识点四 氧化反应
氧化反应：物质跟氧(包括游离态和化合态的氧)发生的化学反应
注意：
1．氧化反应是指物质跟氧发生的化学反应，而不是专指物质跟氧气发生的化学反应．物质跟氧气发生的化学反应只是氧化反应的一种形式．
2．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，两者没有必然的联系．如：氧化钙＋水→氢氧化钙(是化合反应但不是氧化反应)
3．物质在氧气中燃烧时较剧烈的氧化反应，但并不是所有的氧化反应都像燃烧那样剧烈并发光、放热。有些氧化反应进行的很慢，甚至不容易被察觉，这种氧化叫做缓慢氧化。
例题1、下列叙述中正确的是( C )
A．氧化反应一定是化合反应
B．凡是两种或两种以上的物质发生的反应就属于化合反应
C．物质和氧气发生的反应是氧化反应
D．硫粉在空气中燃烧不属于氧化反应
例题2、为了延缓袋装食品变质，包装时不宜采用（　B　）
A．真空包装 B．充入氧气
C．放入一小包铁粉 D．放入一小包生石灰
变式1、下列说法正确的是（　C　）
物质与氧气发生的化学反应叫做氧化反应
氧化反应一定是化合反应
C．化合反应不一定是氧化反应
D．氧化反应一定伴随发光放热等现象
当堂检练
1．下列关于氧气性质的叙述正确的是（　　）
A．鱼类能在水中生存，证明氧气易溶于水
B．在标准状况下密度比空气小
C．液氧为淡蓝色
D．固态氧为白色雪花状固体
2．下列现象和氧气的物理性质有关的是（　　）
A．鱼类在水中生存
B．铁在空气中生锈
C．氧气使带火星的小木条剧烈燃烧
D．物质在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈
3．下列物质在空气中燃烧能发出耀眼的白光、生成白色固体的是（　　）
A．木炭 B．镁条 C．蜡烛 D．红磷
4．下列有关氧气的说法，错误的是（　　）
A．氧气能支持燃烧
B．细铁丝在氧气中燃烧，生成氧化铁
C．在通常状况下，氧气的密度比空气大
D．氧气的化学性质比较活泼，能跟许多物质发生反应
5．氧气是一种化学性质比较活泼的气体，下列变化中氧气没有参与化学反应的是（　　）
A．绿色植物的光合作用 B．钢铁生锈
C．动植物的呼吸作用 D．食物的腐烂变质
6．下列实验现象的描述错误的是（　　）
A．细铁丝在氧气里剧烈燃烧，火星四射
B．硫粉在氧气中燃烧发出明亮的黄色火焰
C．木炭在氧气中燃烧发出白光，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体
D．磷在氧气中燃烧产生浓厚的白烟
7．下列有关实验现象的描述，正确的是（　　）
A．红磷在空气中燃烧产生大量白雾
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．铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体
8．下列物质在氧气中燃烧，出现明亮的蓝紫色火焰的是（　　）
A．木炭 B．红磷 C．硫 D．铁丝
9．为研究铁丝的粗、细对铁丝在氧气中燃烧的影响，下列实验能达到目的是（　　）
A．在同一瓶氧气中，先后进行粗、细不同铁丝的燃烧实验
B．在两瓶不同浓度的氧气中，分别进行粗、细不同铁丝的燃烧实验
C．在两瓶相同浓度的氧气中，分别进行粗、细不同铁丝的燃烧实验
D．在两瓶不同浓度的氧气中，分别进行粗、细相同铁丝的燃烧实验
二．填空题（共3小题）
10．向盛满氧气的集气瓶中倒入迅速冷却的沸水，立即塞紧两端开口的细玻璃管的橡皮塞，用注射器向玻璃管中注水至P处，装置如图所示。
（1）手拿集气瓶在水平面上摇晃数十次后，看到玻璃管中的液面将　 　（填“上升”、“下 降”或“不变”）。
（2）下列有关该实验的说法正确的是　 　。
a．可说明有少量氧气溶于水中
b．可不需检查该装置的气密性
c．用迅速冷却的沸水是因为其中几乎不含氧气。
11．某同学为了探究物质的性质，以氧气为例，做了如下实验：如图所示．先收集了两瓶氧气（注意：瓶口向上）后正放在桌上，盖好玻璃片，然后用带火星的木条插入A集气瓶中，在B瓶中放入一只昆虫．
请回答下列问题
（1）观察到的实验现象：A瓶　 　；B瓶　 　；
（2）探究得出氧气的部分性质：物理性质　 　；化学性质　 　；
（3）除了以上的探究内容外，该同学还可以从哪些方面探究氧气的性质？请你帮助该同学设计一实验探究氧气的其他性质．　 　．
12．（1）小亮同学想探究氧气的性质。他收集两瓶氧气，如图所示：甲瓶瓶口朝上放，乙瓶瓶口朝下放，并迅速用两根带火星的木条分别伸人两个集气瓶中。请猜想一下，在两个集气瓶中他将观察到的现象是　 　，由此可知道氧气的一条化学性质是甲　 　。
（2）哪个集气瓶中的木条燃烧的更旺些？　 　 （填“甲”或“乙”），理由是　 　。由此还可联想到在实验室收集到的集气瓶中的氧气应　 　 （填“正立”或“倒立”）放在桌面上。
参考答案
　1．【解答】解：A、鱼类能在水中生存，说明水中溶有氧气，但是不能说明氧气易溶于水，因为氧气不易溶于水。不正确。
B、在相同条件下氧气的密度比空气的密度大。不正确。
C、液氧为淡蓝色。正确。
D、在﹣218℃时变为淡蓝色的雪花状固体。不正确。
故选：C。
2．【解答】解：A、氧气不易溶于水，但能溶于水，水里会溶解少量的氧气，这些氧气可以供给鱼类呼吸。氧气不易溶于水属于氧气的物理性质。故A正确；
B、铁生锈是铁和氧气、水发生的复杂的化学反应，利用的是氧气的化学性质。故B不正确；
C、利用的是氧气的助燃性，属于氧气的化学性质。故C不正确；
D、利用的是氧气的助燃性，属于氧气的化学性质。故D不正确；
故选：A。
3．【解答】解：
A、木炭在空气中燃烧，发出白光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故选项错误；
B、镁条能在空气中燃烧发出耀眼白光，生成白色固体，故选项正确；
C、蜡烛在氧气中燃烧能产生无色、无气味的气体，且在瓶壁上有水雾产生，故选项错误；
D、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，生成白色固体，故选项错误；
故选：B。
4．【解答】解：A、氧气具有助燃性，能支持燃烧，正确；
B、细铁丝在氧气中剧烈燃烧，生成四氧化三铁，而不是氧化铁，错误；
C、标准状况下，氧气的密度比空气略大，正确；
D、氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能跟许多物质发生反应，正确。
故选：B。
5．【解答】解：A、光合作用是吸收二氧化碳释放出氧气，氧气是生成物，故正确；
B、钢铁生锈是铁与水、氧气发生了化学反应的结果，氧气是反应物，故错误；
C、动植物的呼吸是吸入氧气释放出二氧化碳，氧气是反应物，故错误；
D、食物的腐烂变质，氧气是反应物，故错误。
故选：A。
6．【解答】解：A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，故选项说法正确。
B、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，故选项说法错误。
C、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故选项说法正确。
D、磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，故选项说法正确。
故选：B。
7．【解答】解：A、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故选项说法错误。
B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误。
C、硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，故选项说法错误。
D、铁丝在氧气中燃烧火星四射，放出热量，生成黑色固体，故选项说法正确。
故选：D。
8．【解答】解：A、木炭在氧气中燃烧，发出白光，故选项错误。
B、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，故选项错误。
C、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，故选项正确。
D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，故选项错误。
故选：C。
9．【解答】解：探究粗细的影响，所以要在粗细上对比，其他要素保持一致。
A、在同一瓶氧气中先后做实验，这样就使反应的条件不同，而难以比较，故A错误
B、氧气的浓度不同，得不出正确的结论，故B错误
C、氧气的浓度相同，根据两种铁丝的燃烧的剧烈情况来得出结论，故C正确
D、浓度不同的氧气中，比较同种铁丝的燃烧，与探究的实验目的不同，故D错误
故选：C。
二．填空题（共3小题）
10．【解答】解：（1）手拿集气瓶在水平面上摇晃数十次后，看到玻璃管中的液面将下降，这是因为一部分氧气溶于水后，导致集气瓶中的压强减小。
故填：下降。
（2）a．玻璃管中的液面将下降，可说明有少量氧气溶于水中，该选项说法正确；
b．应保证装置有良好的气密性，否则会导致实验失败或实验结果不准确，该选项说法不正确；
c．用迅速冷却的沸水是因为其中几乎不含氧气，该选项说法正确。
故填：ac。
11．【解答】解：（1）因为氧气具有助燃性，故A瓶的现象为带火星的木条复燃；因为氧气还具有供给呼吸的作用，昆虫在B瓶中短时间生活正常．
（2）由瓶口向上后正放在桌上可知氧气的物理性质为密度比空气密度大，由AB两瓶的现象可知氧气的化学性质为支持燃烧，供给呼吸；
（3）可探究氧气的水溶性，通过排水取气法可探究氧气的水溶性为不易溶于水．
故答案为：（1）带火星的木条复燃；昆虫在B瓶中短时间生活正常；（2）密度比空气密度大；支持燃烧供给呼吸；（3）通过排水取气法可探究氧气的水溶性为不易溶于水
12．【解答】解：（1）两瓶气体均使带火星木条复燃，说明氧气具有可以助燃的性质；
（2）氧气的密度比空气大，甲瓶瓶口朝上放，乙瓶瓶口朝下放，乙瓶两内有部分氧气逸散，氧气含量较小，燃烧时甲瓶内木条燃烧更旺；实验室收集到的集气瓶中的氧气应正立放在桌面上；
故答案为：
（1）甲、乙两集气瓶内木条均复燃；可以助燃；
（2）甲；氧气的密度比空气大，乙瓶中氧气从氧气瓶口流出；正立。
课堂小结
1、氧气的物理性质和用途；
2、氧气的化学性质有哪些？
3、化合反应和氧化反应的区别是什么？
课后作业
1、下列有关氧气的叙述正确的是 （ ）
A．氧气能和大多数金属、有机物反应，所以氧气是一种很不稳定的气体
B．铁在氧气中燃烧生成氧化铁
C．给氯酸钾加热，若不加二氧化锰就不产生氧气
D．课本上测定空气中氧气含量的实验中，若将红磷换成木炭实验会失败
2、家庭养鱼的鱼缸内，常放入气泵装置，使用时会连续不断地冒出气泡，分析这套装置的作用是什么？它说明氧气具有哪些性质？
3、某同学做物质在氧气中燃烧的实验，方法如下图，其中不合理的是（ ）
4、下列物质在氧气中燃烧，能产生明亮的蓝紫色火焰的是( )
A．木条 B．硫 C．铝 D．磷
5、下列用途是由物质的物理性质决定的是（ ）
A．氧气用于植物的呼吸、医疗急救、金属切割　　　B．利用铜线做导线
C．稀有气体可以用于充灯泡以延长灯泡寿命　　　　D．用澄清石灰水可以检验CO2
6、氧气跟世间万物如影随形。下列关于氧气的说法正确的是（ ）
A．氧气从淡蓝色液体变成无色气体发生了化学变化
B．硫在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰，并有无色刺激性气味的气体产生
C．氧气可用于动植物呼吸、医疗急救、作燃料、切割金属等
D．用带火星的木条可以检查氧气
7、下列反应中，既不是化合反应，又不是分解反应，但是氧化反应的是（ ）
A．铁丝在氧气中燃烧　　　　　　　　B．蜡烛在氧气中燃烧　　　
C．加热氯酸钾制氧气　　　　　　　　D．用过氧化氢制氧气
8、化合反应________ (填“一定”或“不一定”，下同)是氧化反应，氧化反应________是化合反应。
9、观察、比较与归纳是学习化学的重要方法，对于以下的三个反应：
①镁+氧气氧化镁　②氢气+氧气水　③一氧化碳+氧气二氧化碳
（1）通过比较，发现它们有许多共同点，请你写出其中两点：
①　　　　　　　　　　　　　 ；②　　　　 　　　　　　　。
（2）以上三个化学反应也有许多不同之处，请你写出其中一个化学反应与另外两个化学反应的一个不同之处：　　　　　　　　　　　　　。
【答案】
1、D 2、补充水中被鱼消耗的氧气；说明氧气不易溶于水，氧气能供给呼吸。 3．B 4、B 5、B 6、D
7、B 8、不一定 不一定
9、（1）①②都是化合反应　②③都与氧气反应　
（2）②③都是气体与气体的反应，①是固体与气体的反应
巩固