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/ 让教学更有效 高效备课 | 化学学科
第二节 氧气的性质
一、知识目标
1.学生能准确描述氧气的物理性质，如颜色、状态、气味、密度、溶解性等。
2.学生能通过实验探究，掌握氧气的化学性质，包括氧气与木炭、铁丝、硫、磷、铜等物质的反应现象及文字表达式。
3.学生能理解氧化反应、氧化物的概念，以及自然界中的氧循环和缓慢氧化现象。
二、核心素养目标
1.宏观辨识与微观探析：从宏观上观察氧气的性质和相关化学反应现象，从微观角度解释木炭、铁丝等在空气中和氧气中反应剧烈程度不同的原因。
2.证据推理与模型认知：通过实验探究并总结氧气的化学性质，构建物质与氧气反应的模型，培养学生的证据推理能力和模型认知能力。
3.科学探究与创新意识：认识到氧气对生命活动和自然环境的重要性，培养学生的科学态度和社会责任感，引导学生辩证地看待缓慢氧化的利弊。
一、教学重点
1.氧气的化学性质，特别是与多种物质的反应现象及文字表达式。
2.氧化反应、氧化物的概念。
3.氧气在自然界中的循环及缓慢氧化的应用。
二、教学难点
1.从微观角度解释氧气与空气反应剧烈程度不同的原因。
2.准确判断氧化反应和氧化物。
一、氧气的性质
（一）氧气的物理性质
1.结合生活经验和常识，常温常压下氧气是什么颜色、状态和气味的？
常温常压下，氧气是 、 的气体。
2.查阅资料或结合课本推测，氧气的密度与空气相比，是更大还是更小？氧气的溶解性又是怎样的？
氧气的密度比空气 ，其密度约为1.429克/升（空气密度约为1.293克/升），氧气属于 于水的气体。
3.你能说出氧气是如何发生三态变化的么？工业上又是如何制取氧气的？
降温至-183℃时，氧气液化成 （液氧）；降温至-218.4℃时，氧气凝固成 （固氧）。工业上制取大量氧气常用 。
（二）氧气的化学性质
1.木炭在空气中燃烧的现象是什么？猜测木炭在纯氧气中燃烧可能会有怎样的现象？
木炭在空气中燃烧时 、放出热量；在纯氧气中燃烧更剧烈，会 、放出热量，向反应后的集气瓶中加入澄清石灰水，石灰水会变 。
2.铁丝在空气中很难燃烧，你觉得在纯氧气中铁丝能燃烧吗？如果能，可能会出现哪些现象？
能燃烧。铁丝在纯氧气中会 、 、 ，生成 （ ）。
3.结合氧气与木炭、铁丝、硫等物质的反应，你认为氧气具有怎样的化学性质？
氧气是化学性质比较 的气体，能与大多数金属（如铁、铜）、非金属单质（如木炭、硫、磷）发生反应，且反应中能 ，具有 。
（三）氧化反应与氧化物
1.观察以下物质的化学式：H2O、CO2、SO2、Fe3O4、P2O5、CuO，它们在组成上有什么共同特点？根据这个特点总结氧化物的定义。
共同特点是均由 组成，且其中一种元素是 ；氧化物的定义为：由两种元素组成，其中一种元素是 的 。
2.阅读课本，了解氧化反应的概念。
物质与氧气发生的化学反应，叫做 。
二、自然界的氧循环
1.自然界中产生氧气的主要途径是什么？消耗氧气的途径又有哪些（各列举 2-3 种）？
产生氧气的主要途径：绿色植物、藻类的 ，少量来自细菌化能合成和水的光解；消耗氧气的途径：生物 、燃料燃烧、金属锈蚀、食物腐败。
2.很多物质常温下就能与氧气反应消耗氧气，但大气中氧气含量却能长期保持相对稳定，原因是什么？
因为自然界中存在稳定的 ，绿色植物、藻类光合作用产生的氧气量，与生物呼吸、燃料燃烧、缓慢氧化等消耗的氧气量长期基本持平，形成 ，所以大气氧含量能保持相对稳定。
3.什么是缓慢氧化？结合生活实例，列举 2-3 种缓慢氧化的现象。
缓慢氧化是指在常温下进行、速率较慢、无明显发光现象的 ；实例：钢铁生锈、食物腐烂、塑料老化、动植物呼吸。
一、新课引入
活动一：新课导入
问题探究：老师展示了医院急救、工业切割、航天发射等图片，这些场景里发挥重要作用的物质是什么？
问题探究：结合生活实际，说一说还有哪些地方见过氧气发挥作用？
二、氧气的性质
活动一：氧气的物理性质
问题探究：请观察集气瓶中的氧气，并结合科普文章数据和生活经验，归纳氧气的物理性质，包括颜色、状态、气味、密度、溶解性。
问题探究：氧气的三态变化是如何进行的？
问题探究：工业上是如何大量制取氧气的？
活动二：实验探究氧气的化学性质
问题探究：进行氧气与木炭的反应实验，用坩埚钳夹取一块木炭，在酒精灯上加热至燃烧，然后将木炭插入盛有氧气的集气瓶中。待燃烧停止后，向集气瓶中加入少量澄清石灰水并振荡，会观察到什么现象？
问题探究：写出氧气与木炭反应的文字表达式和化学表达式。
问题探究：进行氧气与铁丝的反应实验，将细铁丝绕成螺旋状，用坩埚钳夹持，在酒精灯上加热。待铁丝红热后迅速插入盛有氧气的集气瓶中（瓶中预先留少量水或铺一层细沙），会观察到什么现象？
问题探究：写出氧气与铁丝反应的文字表达式和化学表达式。
问题探究：火柴在铁丝燃烧实验中的作用是什么？为什么将铁丝绕成螺旋状？预先在集气瓶中装少量水或细沙的作用是什么？
问题探究：木炭、铁丝在空气中与在氧气中反应的剧烈程度明显不同，原因是什么？
活动三：氧化反应和氧化物的概念
问题探究：写出硫、磷、铜与氧气反应的文字表达式和符号表达式。
问题探究：观察、、、、等物质的化学式，它们有什么共同点？
问题探究：观察这些表达式，结合课本，说一说这些化学反应有什么共同点？
问题探究：由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物叫作氧化物。判断、、是否为氧化物？
问题探究：如何区分氧化物和含氧化合物？
典例1：观察是学习化学的重要方法。下列实验现象的描述正确的是
A．木炭在氧气中燃烧，发出白光，放热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
B．硫粉在空气中燃烧，火焰呈明亮的蓝紫色，放热，生成有刺激性气味的气体
C．红磷在氧气中燃烧，产生大量的烟雾，放出热量
D．铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成四氧化三铁
典例2：下列各组物质，按混合物、氧化物、单质顺序排列的一组是
A．空气、高锰酸钾、铁 B．四氧化三铁、氧化镁、汞
C．石灰石、冰、液氧 D．糖水、氧化铁、水
三、自然界中的氧循环
活动四：了解自然界的氧循环
问题探究：观察相关视频，思考自然界中氧气产生与消耗的途径主要有哪些？
问题探究：为什么大气中氧气的含量没有越来越低？
归纳总结：在自然界中，通过氧气以及各种含氧化合物的天然或人工转化，形成持续、稳定的氧循环，从而维持了相对恒定的大气含氧量，构建了陆地、海洋和大气等环境的物质和能量平衡，为生态系统的正常运转提供了可靠的资源保障。氧循环对于维持地球生态平衡至关重要，光合作用和呼吸作用等过程相互关联，共同维持着氧气的动态平衡。
活动五：缓慢氧化
问题探究：结合生活实际，举例说明哪些是缓慢氧化现象？
问题探究：缓慢氧化指常温下进行速率较慢、无明显发光现象的氧化反应。阅读科普阅读材料，缓慢氧化有哪些利弊？
典例1：氧气体积约占空气总体积的，正常情况下能维持这个含量基本不变，是因为自然界存在如图所示的循环过程，图中A处不包括下列
人和动物的呼吸 B．植物的呼吸作用
C．作燃料驱动氢能源汽车 D．含碳燃料的燃烧
典例2：下列变化属于缓慢氧化的是
A．动植物呼吸 B．碳酸钠与稀盐酸反应
C．甲烷燃烧 D．铁丝燃烧
一、氧气的物理性质
性质类别 具体特征
颜色 常温常压下 ；液态（ ℃）、固态（ ℃）时为淡蓝色
气味 无味
状态 常温常压下为气体
密度 约 1.429g/L，比空气略大
溶解性 于水，1L 水约溶解 30mL 氧气
沸点 -183℃
熔点 -218℃
工业储存 加压贮存在蓝色钢瓶中
工业制取 法
二、氧气的化学性质
反应物 反应环境 实验现象 文字和符号表达式 注意事项
木炭（C） 空气中 持续红热，放出热量 无
氧气中 发出 ，放出热量，生成的气体能使 变浑浊 插入集气瓶时需缓慢，使反应充分
铁丝（Fe） 空气中 持续红热，难以燃烧 无
氧气中 ， ，放出大量热，生成 。 集气瓶底部预先留 或铺 ，防止 溅落炸裂瓶底；2. 铁丝绕成螺旋状，增大 ；3. 用火柴引燃铁丝
硫（S） 空气中 发出 火焰，放出热量，生成 气味的气体 生成的二氧化硫有毒，需在通风环境中进行实验
氧气中 发出 火焰，放出热量，生成 气味的气体 同上，且反应更剧烈
磷（P） 空气中 产生大量 ，放出热量 白烟为五氧化二磷固体小颗粒，对呼吸道有刺激
铜（Cu） 空气中（加热） 固体变黑 需用酒精灯持续加热，反应速率较慢
三、氧化反应与氧化物
1.氧化反应的概念：氧气是一种化学性质比较 的气体，能与大多数金属、非金属单质及化合物发生化学反应，使这些物质得到氧元素，这样的过程叫作 ，发生的反应属于 。
2.氧化物的概念：由两种元素组成，其中一种元素是 的化合物叫作 。
四、自然界中的氧循环
1.氧循环的意义：氧循环维持了相对恒定的大气含氧量，构建了陆地、海洋和大气等环境的物质和能量 。
2.缓慢氧化的概念：指常温下进行速率较慢、无明显发光现象的 。
1．如图是铁丝在氧气中燃烧的实验，下列说法正确的是

A．集气瓶中的水不能换成细沙
B．铁丝直接伸入集气瓶中即可燃烧
C．铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成气体
D．实验前要将铁丝打磨光亮，除去铁丝表面的铁锈和污物
2．已知图中物质都是初中化学常见的物质，且“花心”中的物质均能与“花瓣”上的物质发生反应。下列说法正确的
A．“花心”物质与“花瓣”物质发生的反应都是氧化反应 B．P与甲反应产生白色烟雾
C．物质甲具有可燃性，可以做燃料 D．乙与甲的反应一定发光、放热
考点1氧气的性质
1.中国化学之父徐寿先生在《化学鉴原》编译中称一种气体为“养气”，意为“养气之质”，体现了人的生存离不开它，这种气体即为氧气。下列关于氧气的说法正确的是
A．鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水
B．氧气可以支持燃烧，常用作火箭发射的高能燃料
C．气态氧气是无色无味的，所以液态氧气也没有颜色
D．氧气可用于医疗急救
2．如图是铁丝在氧气中燃烧的实验示意图，下列有关该实验叙述正确的是
A．点燃系在细铁丝下端的火柴，立即插入盛有氧气的集气瓶中
B．观察到铁丝剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体
C．该反应的文字表达式：铁+氧气三氧化二铁
D．集气瓶底部的水不能用少量细沙代替
3．下列物质中，属于氧化物的是
A．KClO3 B．O2 C．液态空气 D．H2O
考点2 自然界中的氧循环
4．下列反应属于缓慢氧化的是
A．轮胎爆炸 B．光合作用
C．呼吸作用 D．蜡烛在空气中安静地燃烧
5．关于自然界中的“氧循环”，下列说法不正确的是
A．动植物的呼吸和燃料燃烧都消耗氧气，所以大气中氧气的含量越来越少
B．自然界中产生氧气的途径主要是植物的光合作用
C．自然界通过“氧循环”为生态系统的正常运转提供了可靠的资源保障
D．自然界中的“氧循环”构建了陆地、海洋和大气等环境的物质和能量平衡
6．关于自然界中的“氧循环”，下列说法正确的是
A．氧气只有通过燃烧才能参与氧循环
B．自然界中的氧循环主要是通过物理变化实现的
C．森林的减少对自然界中的氧循环没有影响
D．自然界中的氧循环维持了相对恒定的大气含氧量，促进了生态平衡
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第二节 氧气的性质
一、知识目标
1.学生能准确描述氧气的物理性质，如颜色、状态、气味、密度、溶解性等。
2.学生能通过实验探究，掌握氧气的化学性质，包括氧气与木炭、铁丝、硫、磷、铜等物质的反应现象及文字表达式。
3.学生能理解氧化反应、氧化物的概念，以及自然界中的氧循环和缓慢氧化现象。
二、核心素养目标
1.宏观辨识与微观探析：从宏观上观察氧气的性质和相关化学反应现象，从微观角度解释木炭、铁丝等在空气中和氧气中反应剧烈程度不同的原因。
2.证据推理与模型认知：通过实验探究并总结氧气的化学性质，构建物质与氧气反应的模型，培养学生的证据推理能力和模型认知能力。
3.科学探究与创新意识：认识到氧气对生命活动和自然环境的重要性，培养学生的科学态度和社会责任感，引导学生辩证地看待缓慢氧化的利弊。
一、教学重点
1.氧气的化学性质，特别是与多种物质的反应现象及文字表达式。
2.氧化反应、氧化物的概念。
3.氧气在自然界中的循环及缓慢氧化的应用。
二、教学难点
1.从微观角度解释氧气与空气反应剧烈程度不同的原因。
2.准确判断氧化反应和氧化物。
一、氧气的性质
（一）氧气的物理性质
1.结合生活经验和常识，常温常压下氧气是什么颜色、状态和气味的？
常温常压下，氧气是无色、无味的气体。
2.查阅资料或结合课本推测，氧气的密度与空气相比，是更大还是更小？氧气的溶解性又是怎样的？
氧气的密度比空气略大，其密度约为1.429克/升（空气密度约为1.293克/升），氧气属于不易溶于水的气体。
3.你能说出氧气是如何发生三态变化的么？工业上又是如何制取氧气的？
降温至-183℃时，氧气液化成淡蓝色液体（液氧）；降温至-218.4℃时，氧气凝固成淡蓝色雪花状固体（固氧）。工业上制取大量氧气常用分离液态空气法。
（二）氧气的化学性质
1.木炭在空气中燃烧的现象是什么？猜测木炭在纯氧气中燃烧可能会有怎样的现象？
木炭在空气中燃烧时持续红热、放出热量；在纯氧气中燃烧更剧烈，会发出白光、放出热量，向反应后的集气瓶中加入澄清石灰水，石灰水会变浑浊。
2.铁丝在空气中很难燃烧，你觉得在纯氧气中铁丝能燃烧吗？如果能，可能会出现哪些现象？
能燃烧。铁丝在纯氧气中会剧烈燃烧、火星四射、放出大量热，生成黑色固体物质（四氧化三铁）。
3.结合氧气与木炭、铁丝、硫等物质的反应，你认为氧气具有怎样的化学性质？
氧气是化学性质比较活泼的气体，能与大多数金属（如铁、铜）、非金属单质（如木炭、硫、磷）发生反应，且反应中能支持燃烧，具有助燃性。
（三）氧化反应与氧化物
1.观察以下物质的化学式：H2O、CO2、SO2、Fe3O4、P2O5、CuO，它们在组成上有什么共同特点？根据这个特点总结氧化物的定义。
共同特点是均由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素；氧化物的定义为：由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物。
2.阅读课本，了解氧化反应的概念。
物质与氧气发生的化学反应，叫做氧化反应。
二、自然界的氧循环
1.自然界中产生氧气的主要途径是什么？消耗氧气的途径又有哪些（各列举 2-3 种）？
产生氧气的主要途径：绿色植物、藻类的光合作用，少量来自细菌化能合成和水的光解；消耗氧气的途径：生物呼吸作用、燃料燃烧、金属锈蚀、食物腐败。
2.很多物质常温下就能与氧气反应消耗氧气，但大气中氧气含量却能长期保持相对稳定，原因是什么？
因为自然界中存在稳定的氧循环，绿色植物、藻类光合作用产生的氧气量，与生物呼吸、燃料燃烧、缓慢氧化等消耗的氧气量长期基本持平，形成动态平衡，所以大气氧含量能保持相对稳定。
3.什么是缓慢氧化？结合生活实例，列举 2-3 种缓慢氧化的现象。
缓慢氧化是指在常温下进行、速率较慢、无明显发光现象的氧化反应；实例：钢铁生锈、食物腐烂、塑料老化、动植物呼吸。
一、新课引入
活动一：新课导入
问题探究：老师展示了医院急救、工业切割、航天发射等图片，这些场景里发挥重要作用的物质是什么？
答案：氧气
问题探究：结合生活实际，说一说还有哪些地方见过氧气发挥作用？
答案：水族箱增氧、潜水时携带氧气瓶等。
二、氧气的性质
活动一：氧气的物理性质
问题探究：请观察集气瓶中的氧气，并结合科普文章数据和生活经验，归纳氧气的物理性质，包括颜色、状态、气味、密度、溶解性。
答案：在标准大气压和常温下，氧气是无色、无味、无臭的气体；密度约为，比空气略大；水中仅能溶解约氧气，属于不易溶于水的气体。
问题探究：氧气的三态变化是如何进行的？
答案：当温度降至-183℃时，氧气会液化成淡蓝色液体；继续降温至-218℃，则会凝固成淡蓝色雪花状固体。
问题探究：工业上是如何大量制取氧气的？
答案：分离液态空气法。
活动二：实验探究氧气的化学性质
问题探究：进行氧气与木炭的反应实验，用坩埚钳夹取一块木炭，在酒精灯上加热至燃烧，然后将木炭插入盛有氧气的集气瓶中。待燃烧停止后，向集气瓶中加入少量澄清石灰水并振荡，会观察到什么现象？
答案：木炭在空气中燃烧持续红热，放出热量；木炭在氧气中燃烧发出白光，放出热量，澄清石灰水变浑浊。
问题探究：写出氧气与木炭反应的文字表达式和化学表达式。
答案：碳 + 氧气二氧化碳，化学表达式为
问题探究：进行氧气与铁丝的反应实验，将细铁丝绕成螺旋状，用坩埚钳夹持，在酒精灯上加热。待铁丝红热后迅速插入盛有氧气的集气瓶中（瓶中预先留少量水或铺一层细沙），会观察到什么现象？
答案：铁丝在空气中燃烧持续红热，放出热量；铁丝在氧气中燃烧剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体物质。
问题探究：写出氧气与铁丝反应的文字表达式和化学表达式。
答案：铁 + 氧气四氧化三铁，化学表达式为
问题探究：火柴在铁丝燃烧实验中的作用是什么？为什么将铁丝绕成螺旋状？预先在集气瓶中装少量水或细沙的作用是什么？
答案：火柴的作用是引燃铁丝。铁丝绕成螺旋藻是为了增大铁丝的受热面积和集中受热。预留水和细沙防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶底。
问题探究：木炭、铁丝在空气中与在氧气中反应的剧烈程度明显不同，原因是什么？
答案：氧气中的氧分子浓度比空气中的氧分子浓度高。物质之间欲发生反应，其首要条件是分子之间接触碰撞。在空气中，含量较多的是氮气，氧气分子含量相对较少，木炭与氧分子碰撞机会少，而在纯氧气中则大大增加了碰撞机会。这说明物质跟氧气发生化学反应时，单位体积的空间里氧分子的数目越多（即氧气浓度越大），反应就越剧烈。
活动三：氧化反应和氧化物的概念
问题探究：写出硫、磷、铜与氧气反应的文字表达式和符号表达式。
答案： 硫 + 氧气二氧化硫，化学表达式为。
磷 + 氧气五氧化二磷，化学表达式为。
铜 + 氧气氧化铜，化学表达式为。
问题探究：观察、、、、等物质的化学式，它们有什么共同点？
答案：都是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素。
问题探究：观察这些表达式，结合课本，说一说这些化学反应有什么共同点？
答案：都是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素。
问题探究：由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物叫作氧化物。判断、、是否为氧化物？
答案：它们都含有三种元素，都不是氧化物。
问题探究：如何区分氧化物和含氧化合物？
答案：氧化物是由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物；含氧化合物是含有氧元素的化合物，它可以由两种或两种以上元素组成。所以氧化物一定是含氧化合物，但含氧化合物不一定是氧化物。
典例1：观察是学习化学的重要方法。下列实验现象的描述正确的是
A．木炭在氧气中燃烧，发出白光，放热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
B．硫粉在空气中燃烧，火焰呈明亮的蓝紫色，放热，生成有刺激性气味的气体
C．红磷在氧气中燃烧，产生大量的烟雾，放出热量
D．铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成四氧化三铁
【答案】A
【详解】A、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，可观察到的现象为发出白光，放热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，正确；
B、硫粉在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色，放热，生成有刺激性气味的气体，硫粉在氧气中燃烧，火焰呈明亮的蓝紫色，B错误；
C、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，放出热量，不是烟雾，C错误；
D、“生成四氧化三铁”是实验结论，不是实验现象，D错误。
故选A。
典例2：下列各组物质，按混合物、氧化物、单质顺序排列的一组是
A．空气、高锰酸钾、铁 B．四氧化三铁、氧化镁、汞
C．石灰石、冰、液氧 D．糖水、氧化铁、水
【答案】C
【详解】A、空气中含有氮气、氧气等物质，属于混合物；氧化物是由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，高锰酸钾是由钾、锰、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物；铁是由同种元素组成的纯净物，属于单质，故选项不符合题意；
B、四氧化三铁中只含有一种物质，属于纯净物；氧化镁是由镁元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物；汞是由同种元素组成的纯净物，属于单质，故选项不符合题意；
C、石灰石的主要成分是碳酸钙，还含有其它物质，属于混合物；冰是水的固态，是由氢元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物；液氧是液态的氧气，是由同种元素组成的纯净物，属于单质，故选项符合题意；
D、糖水中含有糖和水，属于混合物；氧化铁是由铁元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物；水是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物，故选项不符合题意。
故选C。
三、自然界中的氧循环
活动四：了解自然界的氧循环
问题探究：观察相关视频，思考自然界中氧气产生与消耗的途径主要有哪些？
答案：产氧主要靠绿色植物、藻类的光合作用（释放氧气），少量来自细菌化能合成和水的光解；耗氧有生物呼吸作用、燃料燃烧、金属锈蚀和食物腐败等缓慢氧化。
问题探究：为什么大气中氧气的含量没有越来越低？
答案：因光合作用产生的氧气量，与呼吸、燃烧等消耗的氧气量长期基本持平，形成动态平衡。
归纳总结：在自然界中，通过氧气以及各种含氧化合物的天然或人工转化，形成持续、稳定的氧循环，从而维持了相对恒定的大气含氧量，构建了陆地、海洋和大气等环境的物质和能量平衡，为生态系统的正常运转提供了可靠的资源保障。氧循环对于维持地球生态平衡至关重要，光合作用和呼吸作用等过程相互关联，共同维持着氧气的动态平衡。
活动五：缓慢氧化
问题探究：结合生活实际，举例说明哪些是缓慢氧化现象？
答案：钢铁生锈、食物腐烂、塑料老化、动植物呼吸等。
问题探究：缓慢氧化指常温下进行速率较慢、无明显发光现象的氧化反应。阅读科普阅读材料，缓慢氧化有哪些利弊？
答案：益处体现在生物的呼吸作用靠它缓慢分解有机物供能，维持生命；自然界中枯枝落叶经其分解，完成物质循环；食品加工中，酸奶发酵、葡萄酒酿造皆依赖它；工业上钢铁“发蓝”处理，也借其形成保护膜防腐蚀。危害体现在金属生锈、食物变质，造成经济损失与健康风险；煤堆、棉絮等堆积时，其产生的热量若无法散发，还可能引发自燃，威胁安全。
典例1：氧气体积约占空气总体积的，正常情况下能维持这个含量基本不变，是因为自然界存在如图所示的循环过程，图中A处不包括下列
人和动物的呼吸 B．植物的呼吸作用
C．作燃料驱动氢能源汽车 D．含碳燃料的燃烧
【答案】C
【详解】A、人和动物的呼吸作用，吸入氧气，呼出二氧化碳，会消耗氧气，参与图中氧气和二氧化碳的循环，不符合题意；
B、植物的呼吸作用，也是吸入氧气，呼出二氧化碳，会消耗氧气，参与该循环，不符合题意；
C、H2作燃料驱动氢能源汽车，氢气燃烧的化学方程式为，产物是水，不产生二氧化碳，不参与图中氧气和二氧化碳的循环，符合题意；
D、含碳燃料的燃烧，例如碳燃烧，消耗氧气，产生二氧化碳，参与图中循环，不符合题意。
故选C。
典例2：下列变化属于缓慢氧化的是
A．动植物呼吸 B．碳酸钠与稀盐酸反应
C．甲烷燃烧 D．铁丝燃烧
【答案】A
【详解】A、呼吸作用是生物体内有机物与氧气发生的不易察觉的氧化反应，属于缓慢氧化，说法正确；
B、碳酸钠与稀盐酸反应不是物质与氧发生的反应，不属于氧化反应，说法错误；
C、甲烷燃烧是剧烈的氧化反应，伴随火焰和大量放热，说法错误；
D、铁丝燃烧是剧烈氧化反应，火星四射并生成四氧化三铁，反应迅速，说法错误。
故选A。
一、氧气的物理性质
性质类别 具体特征
颜色 常温常压下无色；液态（-183℃）、固态（-218℃）时为淡蓝色
气味 无味
状态 常温常压下为气体
密度 约 1.429g/L，比空气略大
溶解性 不易溶于水，1L 水约溶解 30mL 氧气
沸点 -183℃
熔点 -218℃
工业储存 加压贮存在蓝色钢瓶中
工业制取 分离液态空气法
二、氧气的化学性质
反应物 反应环境 实验现象 文字和符号表达式 注意事项
木炭（C） 空气中 持续红热，放出热量 碳 + 氧气二氧化碳 无
氧气中 发出白光，放出热量，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊 插入集气瓶时需缓慢，使反应充分
铁丝（Fe） 空气中 持续红热，难以燃烧 铁 + 氧气四氧化三铁 无
氧气中 剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体。 1. 集气瓶底部预先留少量水或铺细沙，防止高温熔融物溅落炸裂瓶底；2. 铁丝绕成螺旋状，增大受热面积；3. 用火柴引燃铁丝
硫（S） 空气中 发出淡蓝色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体 硫 + 氧气二氧化硫 生成的二氧化硫有毒，需在通风环境中进行实验
氧气中 发出蓝紫色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体 同上，且反应更剧烈
磷（P） 空气中 产生大量白烟，放出热量 磷 + 氧气五氧化二磷 白烟为五氧化二磷固体小颗粒，对呼吸道有刺激
铜（Cu） 空气中（加热） 红色固体变黑 铜 + 氧气氧化铜 需用酒精灯持续加热，反应速率较慢
三、氧化反应与氧化物
1.氧化反应的概念：氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能与大多数金属、非金属单质及化合物发生化学反应，使这些物质得到氧元素，这样的过程叫作氧化，发生的反应属于氧化反应。
2.氧化物的概念：由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物叫作氧化物。
四、自然界中的氧循环
1.氧循环的意义：氧循环维持了相对恒定的大气含氧量，构建了陆地、海洋和大气等环境的物质和能量平衡。
2.缓慢氧化的概念：指常温下进行速率较慢、无明显发光现象的氧化反应。
1．如图是铁丝在氧气中燃烧的实验，下列说法正确的是

A．集气瓶中的水不能换成细沙
B．铁丝直接伸入集气瓶中即可燃烧
C．铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成气体
D．实验前要将铁丝打磨光亮，除去铁丝表面的铁锈和污物
【答案】D
【详解】A、铁丝在氧气中燃烧放出大量的热，集气瓶中的水的作用是防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底，故集气瓶中的水能换成细沙，不符合题意；
B、铁丝需要引燃后，伸入集气瓶中才能燃烧，常温下，铁丝不能燃烧，不符合题意；
C、铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体，不符合题意；
D、实验前要将铁丝打磨光亮，除去铁丝表面的铁锈和污物，否则铁丝可能无法燃烧，符合题意。
故选D。
2．已知图中物质都是初中化学常见的物质，且“花心”中的物质均能与“花瓣”上的物质发生反应。下列说法正确的
A．“花心”物质与“花瓣”物质发生的反应都是氧化反应 B．P与甲反应产生白色烟雾
C．物质甲具有可燃性，可以做燃料 D．乙与甲的反应一定发光、放热
【答案】A
【详解】A、图中 “花心” 物质甲能与 “花瓣” 上的Fe、P、H2、S发生反应，则甲是氧气，这些反应都是物质与氧气发生的反应，属于氧化反应，该选项正确；
B、P与甲（氧气）反应产生大量的白烟，烟是固体小颗粒，雾是小液滴，不是白色烟雾，该选项错误；
C、物质甲是氧气，氧气具有助燃性，不具有可燃性，不能做燃料，该选项错误；
D、乙与甲（氧气）的反应不一定发光、放热，比如铁生锈是铁与氧气、水发生的缓慢氧化，不发光，该选项错误。
故选A。
考点1氧气的性质
1.中国化学之父徐寿先生在《化学鉴原》编译中称一种气体为“养气”，意为“养气之质”，体现了人的生存离不开它，这种气体即为氧气。下列关于氧气的说法正确的是
A．鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水
B．氧气可以支持燃烧，常用作火箭发射的高能燃料
C．气态氧气是无色无味的，所以液态氧气也没有颜色
D．氧气可用于医疗急救
【答案】D
【详解】A、氧气不易溶于水，鱼类能在水中生存，是因为水中有少量溶解氧，氧气能供给呼吸，说法错误，不符合题意；
B、氧气可以支持燃烧，常用作火箭发射的助燃剂，氧气不具有可燃性，不能用作火箭发射的高能燃料，说法错误，不符合题意；
C、气态氧气是无色无味的，液态氧气为淡蓝色，说法错误，不符合题意；
D、氧气能供给呼吸，可用于医疗急救，说法正确，符合题意。
故选：D。
2．如图是铁丝在氧气中燃烧的实验示意图，下列有关该实验叙述正确的是
A．点燃系在细铁丝下端的火柴，立即插入盛有氧气的集气瓶中
B．观察到铁丝剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体
C．该反应的文字表达式：铁+氧气三氧化二铁
D．集气瓶底部的水不能用少量细沙代替
【答案】B
【详解】A、铁的着火点较高，不易引燃，实验时，点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴，待火柴将要燃尽时，插入盛有氧气的集气瓶中，故选项说法错误；
B、铁丝在氧气中燃烧观察到铁丝剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体，故选项说法正确；
C、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应文字表达式为，故选项说法错误；
D、集气瓶底部的水是为了防止熔融状态的生成物温度过高炸裂瓶底，所以可以用细沙代替，故选项说法错误。
故选B。
3．下列物质中，属于氧化物的是
A．KClO3 B．O2 C．液态空气 D．H2O
【答案】D
【详解】A、氯酸钾KClO3由钾（K）、氯（Cl）、氧（O）三种元素组成，不符合氧化物“只含两种元素”的条件。因此，A不是氧化物。
B、氧气O2，属于单质（由同种元素组成的纯净物），不是化合物。氧化物必须是化合物，因此B不是氧化物。
C、液态空气是空气的液态形式，空气是混合物（主要含氮气、氧气等），不是纯净物，更不是化合物。氧化物必须是化合物，因此C不是氧化物。
D、水H2O由氢（H）和氧（O）两种元素组成，其中一种元素是氧，符合氧化物的定义。因此，D是氧化物。
故选D。
考点2 自然界中的氧循环
4．下列反应属于缓慢氧化的是
A．轮胎爆炸 B．光合作用
C．呼吸作用 D．蜡烛在空气中安静地燃烧
【答案】C
【详解】A、轮胎爆炸是物理变化，没有新物质生成，不属于氧化反应，更不是缓慢氧化，A 错误；
B、光合作用是二氧化碳和水在光照等条件下生成有机物和氧气的过程，不属于氧化反应（氧化反应是物质与氧发生的反应，这里氧气是生成物），B 错误；
C、呼吸作用是生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放出能量的总过程，进行得很慢，属于缓慢氧化，C 正确；
D、蜡烛在空气中安静地燃烧，是剧烈的氧化反应，发光放热，现象明显，不属于缓慢氧化，D 错误。
故选C。
5．关于自然界中的“氧循环”，下列说法不正确的是
A．动植物的呼吸和燃料燃烧都消耗氧气，所以大气中氧气的含量越来越少
B．自然界中产生氧气的途径主要是植物的光合作用
C．自然界通过“氧循环”为生态系统的正常运转提供了可靠的资源保障
D．自然界中的“氧循环”构建了陆地、海洋和大气等环境的物质和能量平衡
【答案】A
【详解】A、动植物的呼吸和燃料燃烧确实消耗氧气，但植物的光合作用会产生氧气，在自然界中，这两个过程处于动态平衡，大气中氧气的含量基本保持稳定，并非越来越少，故选项说法不正确；
B、植物的光合作用是将二氧化碳和水转化为有机物，并释放出氧气，是自然界中产生氧气的主要途径，故选项说法正确；
C、生态系统中生物的生存离不开氧气，自然界通过"氧循环"不断提供氧气，为生态系统的正常运转提供了可靠的资源保障，故选项说法正确；
D、在陆地、海洋和大气等环境中，氧元素参与了众多的物质循环和能量转换过程，"氧循环"构建了这些环境的物质和能量平衡，故选项说法正确。
故选：A。
6．关于自然界中的“氧循环”，下列说法正确的是
A．氧气只有通过燃烧才能参与氧循环
B．自然界中的氧循环主要是通过物理变化实现的
C．森林的减少对自然界中的氧循环没有影响
D．自然界中的氧循环维持了相对恒定的大气含氧量，促进了生态平衡
【答案】D
【详解】A、氧气参与氧循环的方式除了燃烧，还有生物的呼吸作用等，比如动植物的呼吸过程中吸入氧气，呼出二氧化碳，所以氧气不是只有通过燃烧才能参与氧循环，A 错误；
B、自然界中的氧循环涉及光合作用（二氧化碳和水在光和叶绿体作用下生成氧气和有机物，是化学变化）、呼吸作用（有机物和氧气反应生成二氧化碳和水，是化学变化）等，主要是通过化学变化实现的，并非物理变化，B 错误；
C、森林中的植物通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，森林减少会使植物光合作用产生氧气的量减少，对自然界中的氧循环有负面影响，C 错误；
D、自然界中的氧循环，通过光合作用、呼吸作用、燃烧等过程，维持了大气中氧气含量的相对稳定，进而促进了生态平衡，D 正确。
故选D。
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