浙教版科学八年级下——3.1氧气的性质-提高学案
【学习目标】
1.掌握氧气的物理性质和化学性质;掌握氧气的检验方法;知道氧气的重要用途。
2.认识化合反应、氧化反应。
【要点梳理】
要点一、氧气的物理性质
在通常状况下,氧气是一种无色无味的气体。在标准状况下,氧气密度比空气略大,不易溶于水。
在降温,加压的条件下,氧气可以变为淡蓝色液体和淡蓝色雪花状的固体。工业生产的氧气,一般以液态形式贮存在蓝色钢瓶中。
【要点诠释】
1.氧气不易溶于水,不等于氧气不溶于水,只是溶解较少而已。河水、海水中的鱼虾等能生存,可以证明自然界的水中溶有氧气。
2.在标准状况下,氧气的密度为1.429g/L,比空气的密度(1.293g/L)大,利用这一性质可推出收集氧气的方法之一是向上排空气法。
3.氧气的沸点比氮气的沸点高,所以加热蒸发液态空气时氮气会先蒸发出来。
要点二、氧气的化学性质
氧气是一种化学性质比较活泼的气体。在一定条件下可以和许多物质发生化学反应,同时放出热量。氧气具有氧化性,是一种常见的氧化剂。
氧气与物质发生反应的现象等方面的对比:
反应物 条
件 反应现象 化学反应的文字表达式
在空气中燃烧 在氧气中燃烧 反应后
木炭和
氧气 点
燃 持续红热,放出热量 剧烈燃烧,发出白光,放出热量 生成使澄清石灰水变浑浊的气体 碳+氧气二氧化碳
硫磺和
氧气 发出微弱的淡蓝色火焰,放出热量 发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量 生成有刺激性气味的气体 硫+氧气二氧化硫
红磷和氧气 发黄白光,放出热量 发出耀眼的白光,放出热量 产生大量白烟 磷+氧气五氧化二磷
铁丝和
氧气 灼烧至红热,离火后迅速变凉(不能燃烧) 剧烈燃烧,火星四射,放出热量 生成黑色固体 铁+氧气四氧化三铁
【要点诠释】
1.氧气支持燃烧,但其本身无可燃性;物质燃烧一般要发光放热。
2.根据可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈(如硫),还有在空气中不燃烧的物质却可以在氧气中燃烧(如铁),可得到如下结论:(1)可燃物燃烧剧烈程度与氧气的浓度有关;(2)反应的剧烈程度与可燃物和氧气的接触面积有关。
3.做硫、磷等物质在氧气中燃烧的实验时,盛有可燃物的燃烧匙应自上而下慢慢伸入到集气瓶的中下部;如果迅速伸入到瓶底,物质燃烧放出的热量使氧气受热膨胀,大量氧气逸出到瓶外,可燃物将不能持续燃烧。
4.做铁丝燃烧实验时必须用细铁丝,铁丝表面要用砂纸打磨光亮;细铁丝要绕成螺旋状,下端要系根火柴;必须待火柴快要烧尽时,才可将铁丝伸入集气瓶中。如果火柴一着火就立即伸入瓶内,火柴燃烧会耗尽瓶内的氧气,而观察不到铁在氧气中燃烧的现象。同时,集气瓶底要预先放一些细沙或水,防止生成物熔化后溅落下来炸裂瓶底。可燃物不能接触集气瓶壁,否则会引起集气瓶炸裂。
5.有几个概念不要搞混淆。
(1)发光和火焰都是化学变化中伴随的一些现象,但二者是不同的。①光是固体微粒被灼热的结果(如碳在氧气中燃烧发出白光);②火焰即火苗,用于气体物质在燃烧时的现象描述(如氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色的火焰;硫磺在常温下是固体,但硫先受热熔化,再汽化成硫蒸气,最后在氧气中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰)。
(2)烟、雾、气三者是不同的,烟是大量固体细小微粒扩散到空气中的现象;雾是气体与水形成的小液滴在空气中形成的现象;气即气体,条件不变化无论静置多久仍是气体。
(3)白色与无色是不同的,如水是无色的,粉笔是白色的。
要点三、氧气的检验
氧气能使带火星的小木条复燃。
【要点诠释】
1.检验原理:利用氧气能支持燃烧(助燃性)的性质。
2.操作方法:将一根带火星的小木条伸入该气体中。
3.现象:带火星的木条复燃。
要点四、化合反应与氧化反应
项目 化合反应 氧化反应
概念 由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应 物质跟氧发生的反应
特点 多变一 有“氧”参加反应
举例 木炭、硫等与氧气的反应 木炭、硫、蜡烛等与氧气的反应
【要点诠释】
1.“化合反应”是化学反应基本类型之一,而“氧化反应”是从是否得氧的角度对化学反应进行分类,不属于基本反应类型。
2.物质跟氧发生的反应叫氧化反应,这里的“氧”是指氧元素,包括氧气和某些含氧物质,不能单纯地理解为“氧气”。当然,物质跟氧气发生的反应一定是氧化反应。
3.物质在氧气中燃烧是剧烈的氧化反应,还有些氧化反应进行的很慢、不易被察觉,这种氧化反应叫缓慢氧化。如:铁生锈、动植物呼吸、食物腐烂等。
4.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。
如:氧化钙+水氢氧化钙(是化合反应,但不是氧化反应)
石蜡+氧气 二氧化碳+水(是氧化反应,但不是化合反应)
铁+氧气四氧化三铁(既是化合反应,又是氧化反应)
要点五、氧气的用途
氧气的用途是供给呼吸和支持燃烧。
【要点诠释】
1.供给呼吸:为病人、登山、潜水、航空和宇航员提供呼吸用的氧气。
2.支持燃烧:利用可燃物跟氧气反应放出热量,工业上用于炼钢、气焊和气割金属、液氧炸药等。
【典型例题】
类型一、考查氧气的性质
1.对下列物质在氧气中燃烧的实验现象描述正确的是( )
A.石蜡在氧气中燃烧时,有水和二氧化碳生成
B.硫粉在氧气中燃烧时,火焰呈蓝紫色,生成无色无味的气体
C.木炭在氧气中燃烧时,火焰成白色,放出大量的热
D.铁丝在氧气中燃烧时,火星四射,放出大量的热,有黑色固体生成
【思路点拨】认真观察实验并熟记实验现象。
【答案】 D
【解析】 石蜡在氧气中燃烧的现象是发白光、放出热量、瓶壁上有水雾出现,而“有水和二氧化碳生成”是结论;硫粉在氧气中燃烧,火焰呈蓝紫色,生成有刺激性气味的气体;木炭在氧气中燃烧,发白光,放出大量的热;铁丝在氧气中燃烧,火星四射,放出大量的热,有黑色固体生成。故A、B、C不正确,D正确。
【总结升华】燃烧现象一般包括:火焰颜色、发光放热情况、生成物的色、味、态等。
2. 下面氧气(O2)和氮气(N2)的自述中,属于物理性质的是( )
【思路点拨】掌握物理性质和化学性质的概念,及熟记常见的物理性质和化学性质是解题的关键。
【答案】C
【解析】氧气的助燃性是化学性质;氮气用于食品防腐、作保护气都是利用其化学性质稳定;“氧气可变为液态”不需要通过化学变化就可以表现出来,属于物理性质。
【总结升华】化学性质是通过化学变化表现出来的性质,物理性质是不需要化学变化就表现出来的性质。
3.下列关于氧气的说法不科学的是( )
A.氧气的化学性质比氮气活泼 B.硫在氧气里燃烧发出明亮的蓝紫色火焰
C.硫在氧气里燃烧发出微弱的淡蓝色火焰 D.在通常状况下,氧气是无色无味的气体
.【答案】C
【解析】反应物浓度越大反应越剧烈。空气中氧气含量约为21%,所以硫在空气里燃烧发出微弱的淡蓝色火焰,在氧气里燃烧更剧烈,发出明亮的蓝紫色火焰。
【总结升华】可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈,说明:①反应的剧烈程度与反应物的浓度有关;②反应的剧烈程度与可燃物和氧气的接触面积有关。
举一反三:
【变式1】 下列关于实验现象的描述正确的是( )
A.磷在氧气中燃烧,产生大量白雾
B.木炭在氧气中燃烧,发出白色火焰,生成使澄清石灰水变浑浊的气体
C.镁带在空气中燃烧,发出耀眼的白光,放出大量热,生成白色固体
D.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成四氧化三铁
【答案】 C
【解析】磷燃烧产生大量白烟,而不是白雾;木炭燃烧时发出白光,不能产生火焰; 铁丝燃烧生成黑色固体,而不能以生成物名称当作现象描述。A、B、D都是错的,只有C正确。
【变式2】下列说法中,错误的是 ( )
A.红磷在氧气中燃烧时,产生大量白烟
B.木炭在氧气中燃烧时,发出白光,生成黑色固体
C.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
D.硫粉在氧气中燃烧时,发出蓝紫色火焰,闻到刺激性气味
【答案】B
类型二、考查化合反应和氧化反应
4.下列化学变化中不属于化合反应的是________,属于氧化反应的是________。
A.硫+氧气二氧化硫 B.铁+氧气四氧化三铁
C.酒精+氧气二氧化碳+水 D.氢气+氧气水
【答案】C A、B、C、D
【解析】由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应叫化合反应,物质跟氧发生的反应叫氧化反应。C是氧化反应,不是化合反应;A、B、D既是氧化反应,又是化合反应。
【总结升华】化合反应特点是“多变一”,物质与氧气发生的反应都属于氧化反应。
举一反三:
【变式】下列反应中属于化合反应的是 ,既属于化合反应又属于氧化反应的是 。
A.石蜡+氧气二氧化碳+水 B.碳+氧气二氧化碳
C.二氧化碳+水碳酸 D.甲烷+氧气二氧化碳+水
【答案】B、C B
【解析】A、D是氧化反应,不是化合反应;C是化合反应,不是氧化反应。
(
1
)
浙教版科学八年级下——3.1氧气的性质-提高练习
【巩固练习】
选择题 (每小题只有一个选项符合题意)
1.氧气是我们身边常见的物质,以下有关氧气的叙述不正确的是( )
A.氧气具有可燃性 B.氧气能供给动植物呼吸
C.氧气能支持燃烧 D.某些物质在空气中不能燃烧,但在氧气中能燃烧
2.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.水中的生物能依靠溶于水中的氧气而生存
D.带火星的木条一定能在含有氧气的集气瓶中复燃
3.生活中发生的这些现象,没有发生缓慢氧化的是( )
A.牛奶变酸 B.高粱、谷物酿酒 C.烧煤取暖 D.农家肥腐熟
4.下列食品包装措施中,不能有效防止食品腐败的是( )
A.填充空气 B.填充氮气 C.填充二氧化碳 D.抽成真空
5.下列性质,属于氧气化学性质的是( )
A.氧气具有氧化性 B.氧气通常为无色无味的气体
C.氧气不易溶于水 D.氧气的密度比空气略大
6.下列物质在氧气中燃烧,产生大量白烟的是( )
A.木炭 B.铁丝 C.硫磺 D.红磷
7.下列物质在氧气中充分燃烧,生成黑色固体的是( )
A. 白磷 B. 木炭 C.硫 D. 铁丝
8.下列物质在空气或氧气中燃烧时,现象描述正确的是( )
A.镁条在空气中燃烧,冒出浓烈的黑烟,放出热量,生成黑色粉末
B.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四溅,放出热量,生成红色粉末
C.木炭在氧气中燃烧,发出白光,放出热量,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
D.硫在氧气中燃烧,发出微弱的淡蓝色火焰,放出热量,产生没有气味的气体
9. 下列有关实验现象的描述中,正确的是( )
A.铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成白色固体
B.硫在氧气中燃烧,发出微弱的淡蓝色火焰
C.红磷剧烈燃烧、产生大量白烟、放出热量
D.木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳
10.下列反应中,既属于化合反应又属于氧化反应的是( )
A.石蜡+氧气二氧化碳+水 B.磷+氧气五氧化二磷
C. 氧化钙+水氢氧化钙 D.甲烷+氧气二氧化碳+水
填空题
11.检验氧气的方法是 伸入集气瓶中,若 ,则集气瓶内盛有的气体是氧气。
12.水蒸气、氧气、氮气、二氧化碳四种气体中,占空气体积分数最大的是 ;能使带火星木条复燃的是 ;能使澄清石灰水变浑浊的是 。
13.实验室中有装满氧气的甲、乙两个集气瓶。小明同学按下图所示进行实验:用带火星的木条分别以甲乙两种方式缓缓由瓶口伸入瓶内中下部,发现木条均复燃,且木条在甲中比在乙中燃烧更旺。
上述实验现象说明了氧气具有的性质是:
(1)______________________;
(2)______________________。
14.写出下列反应的文字表达式。
(1)铁丝在氧气中燃烧 。
(2)木炭在空气中燃烧 。
(3)硫在氧气中燃烧 。
(4)红磷在空气中燃烧 。
三、鉴别题
15.有四瓶无色气体,它们分别是氧气、空气、氮气和二氧化碳气体,为区别它们,将燃着的木条分别伸入四个集气瓶中,使木条燃烧情况不变的是 ,使木条剧烈燃烧的是 ,
使燃着的木条熄灭的是 和 。要想区别后两种气体,应采用的方法是
。
【答案与解析】
1.【答案】A
【解析】氧气具有助燃性,但不具有可燃性;氧气可以供给呼吸;有些物质在空气中不能燃烧,但在氧气中能燃烧,如铁、铝等金属。
2.【答案】C
【解析】氧气可支持燃烧,但不能燃烧,不能做燃料;氧气的化学性质比较活泼,但也不能和所有物质发生反应;水中溶解有少量氧气,可供水中生物呼吸;带火星的木条只有当氧气达到一定浓度时,才能复燃。
3.【答案】C
【解析】缓慢氧化是一种进行得很缓慢、不易察觉的氧化反应,通常无明显的发光现象,发热现象也不十分明显。烧煤取暖属于剧烈的氧化反应。
4.【答案】A
【解析】食物腐败的主要原因是因为包装中含有空气,食物与空气中的氧气发生缓慢氧化使食物腐败。把食品包装中的空气(氧气)排除干净,可以防止食品腐败。
5.【答案】A
【解析】氧化性属于化学性质;色、味、态、溶解性、密度等均属于物理性质。
6.【答案】D
【解析】木炭在氧气中燃烧发出白光,放出大量热;铁丝剧列燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体;硫磺剧烈燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量;红磷燃烧发出白光,产生白烟,放出大量热。
7.【答案】D
【解析】铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体四氧化三铁。
8.【答案】C
【解析】镁在空气中燃烧,发出耀眼的白光,放出热量,生成白色粉末,A错误;铁丝在氧气中燃烧,应生成黑色固体(四氧化三铁),B错误;硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,产生有刺激性气味的气体,D错误。只有C是正确的。
9.【答案】C
【解析】木炭在氧气中燃烧“生成二氧化碳”是结论,不是实验现象。
10.【答案】B
【解析】C是化合反应,但不是氧化反应;A、D是氧化反应,但不是化合反应。
11.【答案】将一根带火星的小木条 木条复燃
【解析】氧气能使带火星的木条复燃。
12.【答案】氮气 氧气 二氧化碳
【解析】氧气能支持燃烧。
13.【答案】(1)氧气的密度比空气的密度大 (2)氧气能支持燃烧
【解析】 解该题时,先要比较甲、乙两种实验方式有什么不同,再比较甲、乙中实验现象的异同点,由此推论出氧气的有关性质。木条在乙中燃烧没有在甲中燃烧得剧烈,说明乙中氧气的浓度小于甲中氧气的浓度;而导致乙中氧气浓度变小的原因,就在于其集气瓶口向下,有部分氧气从瓶中逸出。
14.【答案】(1)铁+氧气四氧化三铁
(2)碳+氧气二氧化碳
(3)硫+氧气二氧化硫
(4)磷+氧气五氧化二磷
【解析】要注意燃烧反应的条件是“点燃”,不要写成“燃烧”。
15.【答案】空气 氧气 氮气 二氧化碳 分别向瓶中倒入足量的澄清石灰水,震荡,若石灰水变浑浊,则原为二氧化碳,若无明显变化,则原为氮气
【解析】要掌握氧气等常见气体的性质。
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