第2章 第1节 第1课时 氧气的性质和用途
[范围：第2章 第1节 第1课时 氧气的性质和用途 建议用时：25分钟]
一、选择题
1．2017·云南空气中体积分数约为21%的气体是( )
A．氮气 B．氧气
C．二氧化碳 D．稀有气体
2．空气是一种宝贵的自然资源，从分离空气的成分中不能得到的气体是( )
A．用作医疗急救的氧气
B．用作霓虹灯中填充气的稀有气体
C．用作食品防腐剂的氮气
D．用作清洁燃料的氢气
3．下列关于氧气的说法正确的是( )
A．空气中氧气含量最多
B．物质跟氧气反应都会发光、发热
C．标准状况下氧气的密度比空气的密度小
D．鱼能在水中生存，说明水中溶解有氧气
4．下列描述正确且属于氧气化学性质的是( )
A．通常状况下，氧气是无色、无味的气体
B．通常状况下，1 L水中大约能溶解30 mL氧气
C．氧气可以支持燃烧，说明氧气具有助燃性
D．氧气是一种化学性质很活泼的气体，能跟所有物质发生氧化反应
5．生活中应用缓慢氧化的实例很多。下列反应中不属于缓慢氧化的是( )
A．酒和醋的酿造
B．农家肥料的腐熟
C．酒精平稳燃烧
D．人在长跑时急促呼吸
6．下列物质在盛有空气的密闭容器中燃烧后，可以除去空气中的氧气，且不混入其他气体的是( )
A．木炭 B．铁丝
C．蜡烛 D．红磷
7．下列有关实验现象的描述正确的是( )
A．红磷燃烧产生大量白色烟雾
B．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射
C．镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光
D．木炭在空气中充分燃烧，生成二氧化碳
8．氧气是一种化学性质比较活泼的气体，下列描述正确的是( )
A．氧气能支持燃烧，可用作燃料
B．缓慢氧化和燃烧都是物质与氧气发生的氧化反应
C．氧气跟其他物质的反应都有发光、放热现象
D．物质在纯氧中燃烧比在空气中燃烧更剧烈与氧气的浓度无关
9．图5－K－1为木炭在氧气中燃烧实验的示意图。
图5－K－1
下列关于上述实验的操作方法、现象和结论的描述中，正确的是( )
A．木炭插入集气瓶前应用酒精灯内焰加热到其发红
B．当木炭发红后应将其迅速插入集气瓶中部
C．木炭在氧气中剧烈燃烧，发出耀眼的红光
D．澄清石灰水变浑浊，说明反应中有二氧化碳生成
二、填空题
10．空气是一种宝贵的自然资源。
(1)空气的成分：①氧气、②氮气、③稀有气体、④二氧化碳及其他气体和杂质。按体积计算，其由多到少排列的顺序正确的是________。
A．①②③④ B．②①③④
C．①②④③ D．②①④③
(2)下列事实说明空气中含有哪些成分，将名称填在横线上。
①小白鼠在装有空气的密闭容器中可存活一段时间，说明空气中含有________。
②酥脆的饼干露置于空气中变软，说明空气中含有________。
③澄清石灰水在空气中放置，其表面生成一层白膜，说明空气中含有________。
④食品包装袋中充入的防腐气体是________。
11．请用你所学的知识解释下列生活实际中的有关问题。
(1)电影中的老式照相机采用镁粉作为闪光灯的照明材料，这是因为______________________，有关化学反应的文字表达式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)若仔细观察你会发现，新买来的白炽灯内部灯丝的支架上附有少量的红色物质——红磷，你认为灯泡中红磷所起的作用是________________________________________________________________________，
有关化学反应的文字表达式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
12．请沿用科学家认识事物的方式认识“空气”。
(1)从分类角度：空气属于________(填“混合物”或“纯净物”)。
(2)从变化角度：
已知：常压下，氮气的沸点为－196 ℃，氧气的沸点为－183 ℃。将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口，观察到的现象是________________________。将该烧杯放置一段时间后，液态物质剩余约体积，其主要成分是________。
(3)从环保角度：下列保护空气的措施中合理的是________(填序号)。
A．工厂通过加高烟囱直接排放废气
B．推广使用乙醇汽油代替普通汽油
C．提倡步行、骑自行车等“低碳”出行方式
三、实验探究题
13．在做“铁在氧气里燃烧”的实验时，小芳等同学进行了以下探究活动，请你一同参与。
(1)实验时要用砂纸擦去铁丝表面的铁锈，这个过程属于________变化。
(2)明明同学实验时，集气瓶炸裂了，请你帮助他分析一下可能的原因：________________________________________________________________________。
(3)请写出铁在氧气中燃烧反应的符号表达式：
________________________________________________________________________。
(4)探究直径为0.38 mm的铁丝燃烧是否需要纯氧。
[实验内容] 取直径为0.38 mm的铁丝，分别在体积分数为90%、70%、65%、60%、55%的氧气中进行实验，实验现象如下表所示：
氧气的体
积分数
90%
70%
65%
60%
55%
实验
现象
燃烧剧烈、燃烧时间长
燃烧比90%的弱，燃烧时间短
燃烧比70%的弱，燃烧时间比70%的短
燃烧比65%的弱，燃烧时间更短
难以燃烧，只是发红
[实验结论] 就直径为0.38 mm的铁丝而言，燃烧所需氧气的最低体积分数为60%，且氧气浓度越大，燃烧现象越________(填“剧烈”或“不剧烈”)。
[实验拓展] 上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度的结论是否合理，请说出理由？________________________________________________________________________
(填“合理”或“不合理”)，理由：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
1．2017·潍坊如图5－K－2是空气成分体积分数柱状示意图，其中“a”代表的是( )
图5－K－2
A．氮气 B．氧气
C．二氧化碳 D．稀有气体
2．2017·常州改编在空气中最不容易燃烧的是( )
A．木炭 B．红磷 C．镁条 D．铁片
3．2017·来宾改编下列有关氧气的说法，正确的是( )
A．氧气可作燃料
B．物质与氧气的反应都属于缓慢氧化
C．通常状况下，氧气无色、无味、不易溶于水
D．氧气化学性质比较活泼，可跟任何物质反应
4．2017·河池空气中能支持燃烧和供给呼吸的气体是( )
A．氮气 B．氧气
C．稀有气体 D．二氧化碳
[达标巩固]
1．B 2.D 3.D
4．C [解析] 氧气化学性质比较活泼，能跟许多物质发生氧化反应。
5．C [解析] 缓慢氧化是进行得很慢的氧化反应，常见的缓慢氧化有动植物的呼吸、酒和醋的酿造、农家肥的腐熟、铁的生锈、食物的腐败等。物质的燃烧属于剧烈的氧化反应。
6．D
7． C [解析] 雾是大量的小液滴分散在空气中形成的现象，烟是固体小颗粒分散在空气中形成的现象，红磷燃烧生成的五氧化二磷是白色固体，因此产生的是白烟；铁丝不能在空气中燃烧，可以在氧气中燃烧；描述实验现象时不能出现生成物的名称。
8．B [解析] 氧气不具有可燃性，不可用作燃料；缓慢氧化也有氧气的参与，但没有发光的现象。
9．D [解析] 加热木炭应用酒精灯的外焰；为防止氧气受热扩散，应将夹有木炭的坩埚钳从上到下慢慢插入集气瓶中。
10．(1)B
(2)①氧气 ②水蒸气 ③二氧化碳 ④氮气
11．(1)镁燃烧发出耀眼的白光
镁＋氧气氧化镁
(2)用来除去进入灯泡中的氧气
红磷＋氧气五氧化二磷
12．(1)混合物 (2)燃着的木条熄灭 液氧 (3)BC
[解析] 液氮的沸点低，先汽化，且氮气不支持燃烧，所以燃着的木条会先熄灭。将该烧杯放置一段时间后，液态物质剩余约体积时，其主要成分是液氧。
13．(1)物理
(2)集气瓶底部没有预先铺一层细沙或放少量水(或燃着的细铁丝碰到了瓶壁)
(3)Fe＋O2Fe3O4
(4)[实验结论] 剧烈
[实验拓展] 不合理 因为直径为0.38 mm的铁丝可能在氧气浓度为56%～59%的范围内燃烧
[直击中考]
1．A 2.D 3.C 4.B
第2章 第1节 第2课时 氧气的制法
建议用时：25分钟
一、选择题
1．下列关于工业制取氧气的说法不正确的是( )
A．工业制氧气的方法是分离液态空气
B．该过程属于物理变化
C．该方法利用的是氧气和氮气的沸点不同
D．经过净化除尘后的空气属于纯净物
2．实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，有如下操作步骤：①加热；②检查装置的气密性；③装入高锰酸钾，并在试管口放一团棉花；④用排水法收集氧气；⑤从水槽中取出导管；⑥熄灭酒精灯。操作顺序正确的是( )
A．②③①④⑤⑥ B．①③②⑤④⑥
C．⑤③②①④⑥ D．③①②④⑥⑤
3．实验室用如图6－K－1所示装置制取氧气，下列有关说法不正确的是( )
图6－K－1
A．试管中加入的药品是二氧化锰和过氧化氢溶液
B．实验前应检查装置的气密性
C．待导管口产生连续均匀的气泡时才开始收集氧气
D．实验结束时应先从水槽中取出导管，再停止加热
4．下列关于催化剂的叙述正确的是( )
A．化学反应都需要催化剂
B．二氧化锰是一切反应的催化剂
C．催化剂的质量和化学性质在化学反应前后都不变
D．要使氯酸钾受热分解，放出氧气，必须加入二氧化锰作催化剂，否则就不能发生反应
二、填空题
5．氧气是人类活动必需的自然资源，实验室中常用分解物质的方法制取。
(1)检查图6－K－2中装置气密性的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
图6－K－2
(2)棉花的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)图中仪器a的名称是________。
(4)请写出高锰酸钾分解生成氧气的符号表达式：____________________________，可以用排水法收集氧气的原因是______________。
(5)实验中，氧气集满的标志是______________________________。
6．请根据下列装置回答问题。
图6－K－3
(1)写出图中标号①的仪器名称：________。
(2)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，选择的发生装置是________(填装置序号，下同)，该反应的符号表达式为____________________；现准备收集一瓶氧气供铁丝燃烧的实验使用，选择________装置收集氧气便于直接做这个实验。
(3)某同学利用空塑料输液袋(如图F)收集氧气，验满时，把带火星的木条放在玻璃管________(填“a”或“b”)端，如果____________________，则说明收集满了。
7．某兴趣小组同学对实验室制取氧气的条件进行如下探究实验。
(1)为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速率的影响，甲设计以下对比实验：
Ⅰ.将3.0 g氯酸钾与1.0 g二氧化锰均匀混合加热；
Ⅱ.将x g氯酸钾与1.0 g氧化铜(CuO)均匀混合加热。
在相同温度下，比较两组实验产生氧气的快慢。
①Ⅱ中x的值为________。
②若要证明氧化铜能作为氯酸钾分解的催化剂，则还要证明在化学反应前后氧化铜的________和________都不改变。
(2)乙探究了影响双氧水(过氧化氢溶液)分解速率的某种因素，实验数据记录如下表：
双氧水
的质量
双氧水
的浓度
二氧化锰
的质量
相同时间内
产生氧气的体积
Ⅰ
50.0 g
1%
0.1 g
9 mL
Ⅱ
50.0 g
2%
0.1 g
16 mL
Ⅲ
50.0 g
4%
0.1 g
31 mL
①若用如图6－K－4所示装置测生成氧气的体积，则用图________(填“a”“b”或“c”)。
图6－K－4
②实验结论：在相同条件下，________________，双氧水分解得越快。
1．2017·鄂州实验室用高锰酸钾制氧气的实验中，不需要使用的一组仪器是( )
A．烧杯、玻璃棒 B．大试管、集气瓶
C．酒精灯、铁架台 D．导管、单孔塞
2．2017·天津改编下列有关催化剂的说法正确的是( )
A．在化学反应后其质量减小
B．催化剂能改变化学反应速率
C．在化学反应后其质量增加
D．在化学反应后其化学性质发生了变化
3．2017·舟山如图6－K－5是实验室制取和收集气体的装置。如果用氯酸钾和二氧化锰来制取并收集一瓶干燥的氧气，应选择下列装置中的________(用编号表示)，检验这瓶氧气是否收集满的方法是________________________________________________________________________。
图6－K－5
4．2017·长沙请根据下列各图中提供的信息，回答问题。
图6－K－6
(1)写出图A中标号①的仪器名称：________。
(2)实验室用加热氯酸钾和二氧化锰的方法制取氧气，应选用的发生装置为________(填字母代号)。
(3)检验氧气是否收集满的正确操作是________(填字母代号)。
5．2017·长春改编实验室利用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，并用排水法收集。
根据实验要求和图6－K－7提供的仪器，回答下列问题。
图6－K－7
(1)仪器 B 的名称是________。
(2)组装整套装置时，需选用图中的 B、C、E、F、H、K、M、O 和________。
(3)收集氧气的操作如下，其正确顺序为________。
a．当气泡连续并比较均匀地冒出时，再将导管口伸入盛满水的集气瓶
b．当气体收集满时，在水面下用玻璃瓶盖住瓶口，移出水面正放在桌面上
c．将集气瓶盛满水，用玻璃片盖住瓶口，倒立在盛水的水槽内
详解详析
【课时作业】
[达标巩固]
1．D
2．A [解析] 加热高锰酸钾制取氧气时的操作步骤为：查、装、定、点、收、离、熄，谐音简记为“茶庄定点收利息”。
3．A
4．C [解析] 催化剂只能改变化学反应速率，但不能决定反应是否发生。
5．(1)将导管插入水中，用手握住试管，如果导管口有气泡冒出，说明该装置气密性良好
(2)防止高锰酸钾粉末随气流冲出试管，进入导管
(3)试管
(4)KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2 氧气不易溶于水
(5)集气瓶口有气泡冒出
6．(1)酒精灯
(2)B H2O2H2O＋O2 C
(3)b 木条复燃
7．(1)①3.0 ②质量 化学性质
(2)①c ②双氧水浓度越大
[解析] (1)①控制氯酸钾和催化剂的质量相等才能比较出二氧化锰和氧化铜的催化效果，所以实验Ⅱ也应该取3.0 g氯酸钾；②根据催化剂的定义可以知道，要证明氧化铜能作为氯酸钾分解的催化剂，则还要证明在化学反应前后氧化铜的质量和化学性质都没有改变。(2)①气体短管进长管出才能排出试剂瓶中的水；②从表中实验数据可知，双氧水浓度越大，分解得越快。
[直击中考]
1．A 2.B
3．BC 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明已集满
4．(1)试管 (2)A (3)F
5．(1)试管 (2)A、N (3)cab
