浙教版初二科学下册辅导学案 3.1 空气与氧气

个性化教学辅导教案
学生姓名
年 级
初二
学 科
科学
上课时间
教师姓名
课 题
空气与氧气
教学目标
1、知道空气的主要成分，了解空气对人类生活的重要作用。
2、知道氧气的主要性质和用途，认识氧气能跟许多物质发生氧化反应
3、知道化学实验操作的具体步骤和误差分析。
4、认识氧气能与许多物质发生化学反应并记住反应现象，知道催化剂和催化剂的
作用
教学过程
1．A、B两元素的相对原子质量之比为2:1,组成化合物中两元素的质量之比为2:3,则该化合物的化学
式为( C )
A．AB B．?AB2 C．?AB3 D．?A2B3
2．下列物质中氮元素的化合价由低到高的顺序排列一组是( B )
A．N2O3、NH3、NO、N2??????????????????? ? B．NH3、N2、NO、N2O3?
C．NH3、NO、N2、N2O3???????????????????? ? ?D．NO、N2、N2O3、NH3
3．已知碳酸钙(CaCO3)和另外一种物质组成的混合物含碳量大于12%，则另一种物质可能是下列中的
( C )
A．Na2CO3?????????? B．KHCO3???????
??? ?C．MgCO3????????? D．FeCO3
一、空气和氧气的体积分数
1．空气的成分中，按体积计算由大到小的正确顺序是( C )
A．氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体????? B．氧气、氮气、水蒸气、稀有气体?
C．氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳????? D．氧气、氮气、水蒸气、二氧化碳
早期化学家为了认识空气的本质，将一些物质放在密闭容器中进行实验，结果发现每次都有约1/5
的空气不知去向。当时化学家把这1/5的空气称为“有用空气”，这种“有用空气”是指( A )
A．氧气?? ? B．氮气?
C．二氧化碳? D．稀有气体
3．按如图组装仪器，关闭止水夹，通电使红磷燃烧．请回答下列问题： （1）燃烧的现象是 有黄白色火焰，大量白烟生成，放出热量；（2）红磷燃烧一段时间后，自动熄灭了，你认为原因是_集气瓶的氧气被消耗完了__；（3）冷却后，松开止水夹，你观察到的现象为烧杯中的水面将_下降_，集气瓶内的水将_上升到1处．（4）集气瓶燃烧后剩余气体主要是氮气．通过本实验可以得出氮气的一条重要的物理性质是不溶于
水_；（5）写出集气瓶中发生化学变化的文字表达式： 磷+氧气 五氧化二磷 ．
空气成分和利用
1、空气的成分不是单一的，空气是多种物质混合而成的。
2、大量实验测定表明，空气中各成分的体积大约是：氮气78%，氧气21%，稀有气体0.93%，二
氧化碳0.04%，水蒸气等其他气体和杂质0.03%。通常情况下，空气中各成分的比例保持相对稳
定。
3、氧气：供给呼吸、支持燃烧（助燃性）
4、氮气：（1）无色无味 难溶于水 性质较不活泼的气体
（2）灯泡中充氮气延长使用寿命
（3）食品包装充氮防腐保鲜
5、二氧化碳：光合作用的重要元素、灭火、干冰做制冷剂和人工降雨
6、稀有气体：性质不活泼、保护气、霓虹灯
空气中氧气体积分数的测定
实验原理：红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气，使密闭
容器内压强减小，在大气压的作用下，进入容器内水的体积
即为减少的氧气的体积。
实验现象：红磷燃烧，产生大量白烟；冷却后打开弹簧夹，
水进入集气瓶的体积约占集气瓶容积的1/5
c、注意事项：
1、红磷要求足量（过量）：保障集气瓶被氧气绝大部分消耗；（否则偏低）
2、集气瓶底预留水：防止燃着的红磷溅落集气瓶底，使集气瓶炸裂，吸收燃烧后的产物；
3、实验前应该检查装置气密性（否则偏低）；
4、实验过程中，应将点燃的红磷伸入集气瓶中，迅速盖好瓶塞（慢则偏高）；
5、点燃红磷后，应该等实验装置冷却至室温在读数（早则偏低）。
1．下列说法对空气描述正确的是( D )
A．空气的成分是固定不变的?
B．空气是由氮气和氧气两种气体组成的
C．没有颜色、没有气味的气体一定是空气?
D．空气不是一种单一的物质，而是由多种气体组成的混合物
2．右图所示装置可用来测定空气中氧气的含量。对该实验认识不正确的是( C )
A．红磷的量不足会影响实验结论
B．装置不漏气是实验成功的重要因素之一
C．将红磷改为碳也能得到正确的实验结论
D．钟罩内气体压强的减小会导致水面的上升
3．实验室用燃烧法测定空气中氧气的含量,最适宜选用的可燃物是( A )
A．红磷 B．铁丝 C．木炭 D．蜡烛
4．如图装置常用来测定空气中氧气的含量。下列对该实验的认识中正确的是( C )
A．红磷燃烧产生大量白色烟雾 B．燃烧匙中的红磷可以换成细铁丝 C．该实验可以说明N2难溶于水 D．红磷的量不足会导致进入集气瓶中水的体积大于1/5
5．某实验小组同学用如图所示装置进行空气中氧气含量的测定，其中集气瓶的容积为250ml． （1）红磷燃烧的文字表达式为 磷+氧气 五氧化二磷 ．（2）补全空白处的实验步骤 a．组装仪器，然后_检查装置的气密性__； b．如图所示，在集气瓶中加入50mL水，并夹紧止水夹； c．取足量红磷放入燃烧匙，点燃后立即伸入集气瓶，迅速塞紧胶塞； d．待红磷熄灭后，打开止水夹，记录此时进入集气瓶中水的体积（3）同学们按上述实验步骤进行实验，发现进入集气瓶中水的体积约为30mL，造成该实验结果的原
因可能是_装置气密性不好__（4）该小组同学尝试使用其它物质代替红磷进行上述实验，并且查阅了相关资料，如上图所示，下
列物质中不能用于代替红磷进行该实验的有ABC（填字母序号） A．木炭?? B．铁丝?? C．镁条．
二、氧气的性质和制取、催化剂、化合与分解
1．如图是实验室用高锰酸钾制取并收集氧气的实验装置图，下列关于氧气制取和收集的实验操作错
误的是( D )
A．往试管里装药品前必须检验装置的气密性
B．给试管里药品加热前要先给试管预热
C．要等到气泡连续均匀放出才能开始收集气体
D．实验结束时，应先熄灭酒精灯然后把导管口移出水面
2．下列反应属于分解反应的是( D )，属于化合反应的是( B )?
A．碳酸钙+盐酸→氯化钙+水+二氧化碳??????
B．铜+水+氧气+二氧化碳→碱式碳酸铜?
C．酒精+氧气→二氧化碳+水?????
D．高锰酸钾→锰酸钾十二氧化锰+氧气
3．汽车尾气中的CO在四氧化三钴（Co3O4）纳米棒的催化作用下，低温即与O2反应生成CO2．下列关于该反应的说法中，不正确的是( D ) A．反应类型为化合反应 B．可降低汽车尾气对大气的污染 C．反应前后Co3O4质量不变 D．反应前后碳元素的化合价不变
氧气的性质
物理性质：无色无味的气体、不易溶于水、标准状况下密度比空气略大、液态时淡蓝色，固态时
蓝色
2、化学性质：化学性质比较活泼的气体，会与很多物质发生反应、支持燃烧（助燃性）
（1）硫燃烧现象：硫在空气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰；在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰。
反应生成一种具有刺激性气味的二氧化硫气体，并放热（硫是一种淡黄色的固体粉末）
硫+氧气二氧化硫 S + O2 SO2
（2）铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四溅，放热生成一种黑色的固体物质：四氧化三铁（Fe3O4)
1、铁丝是银白色的；
2、实验时系上火柴——引燃；
3、铺上细沙和水：防止溅落的熔化物炸裂瓶底
铁+氧气四氧化三铁 3Fe + 2O2 Fe3O4
木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，放热，生成了一种能使澄清石灰水变白色浑浊的气体
（二氧化碳）
木炭+氧气 二氧化碳 C + O2 CO2
（4）磷在氧气中燃烧，产生大量浓的白烟
磷+氧气 五氧化二磷 5P + 2O2 2P2O5
氧气的制取
1、原理：
（1）加热分解高锰酸钾制取氧气（固固加热型）
高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 ↑
（2）加热氯酸钾制取氧气（固固加热型）
氯酸钾氯化钾 +氧气
2KClO3 2KCl + 3O2 ↑
（3）分解过氧化氢溶液制取氧气（固液常温型）
过氧化氢水 + 氧气
2H2O2 2H2O + O2 ↑
2． 装置：
3、收集方法：向上排空气法、排水法
4、固固加热型实验步骤：
①检查气密性 ②装入药品 ③固定装置 ④点燃酒精灯、加热
⑤收集 ⑥将导管移出水面 ⑦撤去酒精灯
5、易错点：①试管口应略向下 ②导管应稍露出橡皮塞 ③酒精灯应用外焰加热
④铁夹应夹在离试管口1/3处 ⑤火焰应加热在试管底部
⑥酒精量不少于1/4，不多于2/3 ⑦排水收集时导管不能太长
思考与讨论：
1、试管口处为什么要塞一小团棉花？
2、在收集完氧气后，立即撤去酒精灯，可能造成什么后果？
3、用向上排空气法收集氧气时，怎样验满？
6、工业制法：分离空气（属于物理变化的过程）
7、催化剂（工业上叫触媒）：
作用（一变）：改变其他物质化学反应的速度
本身质量
特性（二不变）：
化学反应前后本身化学性质不变
8、化合反应与分解反应：
化合反应：由两种或两种以上的物质生成一种物资的反应（多变一）
分解反应：有一种物质生成两种或两种以上的物质的反应（一变多）
1．下列关于氧气的叙述中，不正确的是( A )
A．氧气极难溶于水中
B．相同条件下，氧气的密度略大于空气的密度
C．通常情况下，氧气是没有颜色的气体
D．将氧气降温到一定程度，就能变成淡蓝色的液体
2．下列物质在氧气中燃烧，会发出刺激性气味并产生淡蓝色火焰的是( B )
A．木炭 B．硫粉
C．铁丝 D．红磷
3．下列选项中，不属于氧气用途的是( A )
A．合成氨（NH3） B．炼钢
C．气焊 D．植物光合作用
4．下面对实验现象的描述中，正确的是( C )
A．磷燃烧时，会产生大量的白雾 B．铁丝在空气中能剧烈燃烧，火星四射
C．木炭在氧气中燃烧时发出白光 D．硫在空气中燃烧时，会发出蓝紫色火焰
5．下列变化中，属于分解反应的是( B ) A．铁在氧气中燃烧 B．过氧化氢与二氧化锰混合制取氧气 C．蜡烛燃烧 D．加热木炭粉
6．芯片是所有电脑、“智能家电”的核心部件，它是以高纯度的单质硅(硅的元素符号为Si)为材料制成的。用化学方法制得高纯硅的反应原理为：
①SiO2＋2CSi＋2CO↑?
②Si＋2Cl2SiCl4?
③SiCl4＋2H2Si＋4HCl?
（1）上述反应中属于化合反应的是__②__(填序号)；
（2）SiO2中硅元素的化合价为＋4。
7．手机、手提电脑中使用的电池多为锂电池，锂电池具有质量轻、电量大等优点。锂电池内的某个反应可表示为Li＋MnO2===LiMnO2。下列关于该反应的说法中，正确的是( C )
A．反应中MnO2是催化剂 B．反应前后Mn元素的化合价不变?
C．该反应为化合反应 D．生成物LiMnO2为氧化物
8．某同学用氯酸钾和二氧化锰的混合物加热制取氧气时发生了爆炸，分析其可能的原因是( C ) A．试管受热不均匀 B．气体发生装置漏气 C．二氧化锰中混有可燃性杂质 D．加热温度太高
9．实验室里制取氧气（用排水法收集），下列操作有错误的是( A )
A．当加热反应物刚有气泡产生立即收集
B．加热试管，试管口要略向下倾斜
C．盛放药品前要检查装置的气密性
D．实验结束时先要把导管移出水面，再熄灭酒精灯
10．人的生存离不开氧气，下列有关氧气的说法不正确的是( D )
A．用含有氧元素的物质反应才有可能产生氧气
B．夏天鱼池内开启增氧泵，是因为温度升高，氧气在水中溶解量减少
C．硫在O2里燃烧产生明亮的蓝紫色火焰
D．氧气可以支持燃烧，说明氧气具有可燃性
11．某同学取用一定量的过氧化氢溶液与一定量的二氧化锰混合制取氧气,下列有关氧气的体积(V)、二氧化锰的质量(n)与时间(t)关系的图示中正确的是( D )
A．?
B．?
C．?
D．?
12．实验室制氧气的两种方法如下：
方法一：2H2O2 2H2O+O2↑
方法二：2KMnO4  K2MnO4+MnO2+O2↑
（1）两种方法涉及到的化学反应基本类型都是__分解__反应。
（2）下图是实验室用于制取、干燥和收集气体的装置图。仪器A的名称是分液漏斗_。现用方法一制
取一瓶干燥的氧气，请按气体流向，用导管的编号将装置连接好__1348_______。
13．如图是实验室制取、收集有关气体的装置图。请按要求回答下列问题：
（1）用双氧水制取氧气的化学方程式为 2H2O2 2H2O+O2↑ ；
（2）要收集氧气,收集装置可选择上述装置中的 C 或 D (填写序号)；
（3）用发生装置A或B制取氧气时，A与B相比，A的优点是 可以控制反应的速度 ．
1．图1所示装置可用于测定空气中氧气的含量,其中与集气瓶相连的压强传感器等电子设备能将集气瓶内气体压强精确地记录并保存下来。图2、图3是用该装置测得的红磷和木炭分别在集气瓶中燃烧的压强?时间关系图(该装置气密性良好,p0是集气瓶内初始气压,p和p′分别是反应结束后恢复到室温时集气瓶内的气压)．下列说法正确的是( B )
A．燃烧匙内所装红磷或木炭的多少对实验结果无影响 B．反应开始时集气瓶中压强瞬间变大的是由燃烧放热造成的 C．?p=0．79p0,p′=p0是因为红磷的着火点比木炭低 D．由图3可推出空气中氧气的含量
2．对资料或实验证据的分析是否正确,直接关系到科学探究是否符合客观事实。下图为实验室用等质量的高锰酸钾和氯酸钾(另加少量的二氧化锰)分别制取氧气的数据分析示意图。下列依据图示信息所得出的分析正确的是( C )
A．同时开始加热，先收集到氧气的是氯酸钾 B．加入少量的二氧化锰能使氯酸钾产生的氧气质量增加 C．制取等量的氧气时，需要氯酸钾的质量量较少 D．用这两种物质制取氧气时，产生氧气的质量都等于反应物中氧元素的质量
1．下列对有关实验现象的描述正确的是( B )
A．铁丝在空气中燃烧时，火星四射，有黑色物质生成
B．红热木炭放入盛有氧气的集气瓶中，剧烈燃烧，产生白光放热
C．石蜡在氧气燃烧时，有水和二氧化碳生成
D．硫在空气中燃烧有蓝紫色火焰，放热，有刺激性气味气体生成
2．下列关于燃烧现象的描述中,正确的是( C )
A．木炭在空气中燃烧后，生成黑色的固体 B．硫粉在氧气中燃烧，产生大量白烟 C．镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光 D．红磷在空气中燃烧，产生蓝紫色火焰
3．某同学加热氯酸钾制氧气，错把高锰酸钾当作二氧化锰放入氯酸钾内，其结果与只加热氯酸钾相比( D ) A．反应速率不变 B．生成氧气质量不变 C．反应速率加快，生成氧气质量不变 D．反应速率加快，生成氧气质量增加
4．初中化学反应的基本类型包括：化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应。下列反应属于分解反应的是( B )
A．Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu B．2H2O2H2↑＋O2↑?
C．CaO＋H2O===Ca(OH)2 D．NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
5．暖宝宝贴(主要成分为铁粉、木炭、食盐)的热量来源于铁粉的氧化。小涛同学设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量,实验开始前的装置如图所示,实验后从量筒中流入玻璃瓶(容积为250ml)中的水的体积为45ml(铁粉生锈消耗的水忽略不计)．下列说法错误的是( B )
A．实验前必须检查装置的气密性 B．通过本次实验数据测得空气中氧气的体积分数为18% C．若实验测得空气中氧气体积分数偏低，可能是暖宝宝贴?的使用数量不足 D．必须等温度计的读数恢复至实验前的温度后才能记录量筒内剩余水的体积
6．某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，正确完成如图所示两个实验。已知所用实验装置气密性良好。
关于该实验，有如下说法：
①红磷熄灭并冷却后才能打开弹簧夹；
②点燃酒精灯加热铜丝，可观察到铜丝有红色变成黑色；
③停止加热后即可读出注射器内气体的体积约为24mL；
④实验取用红磷和铜丝质量的多少不会影响实验结果；
⑤两个实验均能证明空气是混合物；
⑥两个实验均能证明空气中约含15体积的氧气。
其中正确的是 1256 ．
1．下列说法正确的是( A )
A．空气的成分是比较固定的，主要由氮气和氧气组成
B．空气中氧气的质量占21%，氮气占78%
C．在通常状况下，无色、无味的气体一定是空气?
D．空气是一种单一的物质，它是由空气一种成分组成
2．蜡烛(足量)在如图1密闭的集气瓶内燃烧至熄灭,用仪器测出瓶内氧气含量的变化如图2所示。下列判断正确的是( B )
A．蜡烛燃烧前瓶内只有氧气 B．氧气浓度小于一定值时，蜡烛无法燃烧 C．过程中瓶内物质总质量不断减少 D．蜡烛熄灭后瓶内只剩二氧化碳气体
3．写出下列化学反应的文字表达式：
①木炭在氧气中燃烧： 木炭+氧气 二氧化碳 ；
②硫粉在氧气中燃烧： 硫+氧气二氧化硫 ；
③铁丝在氧气中燃烧： 铁+氧气四氧化三铁；
④红磷在氧气中燃烧： 磷+氧气 五氧化二磷；
4．加热高锰酸钾制氧气的实验步骤?
（1）查：检查装置的 气密性 ，具体操作：将导管一端放入水槽中，双手紧握试管外壁，观察水
槽中是否有气泡冒出，若 导管口有气泡冒出 ，则装置气密性良好。
（2）装：将高锰酸钾药品装入试管内。
（3）定：将试管固定在铁架台上，使试管口 略向下倾斜 。?
（4）点：点燃酒精灯加热一定要先将试管 预热 。?
（5）收：收集氧气 排水集气 法或 向上排空气 法。?
（6）移：收集氧气完毕，先将 导管口移出水槽 再 熄灭酒精灯 。?
5．注意事项?
（1）凡是制取气体的实验，首先要做的一定是检查装置的 气密性 。?
（2）试管口要略向下倾斜，目的是防止 冷凝水倒流使试管炸裂 。?
（3）试管口放一团棉花，目的是 防止加热时高锰酸钾粉末随气流冲进导管甚至水槽 。?
（4）用排水法收集氧气时，当 当导管口有气泡连续、均匀冒出 时开始收集，理由
是 防止收集的氧气不纯 。
（5）收集完毕，先将导管移出水槽，后熄灭酒精灯，目的是 防止水槽的水倒流回试管使试管炸裂 ?。