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氧气的性质（基础）

【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。
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
发出黄色火焰，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．（2019?南京中考）下列物质在氧气中燃烧，火星四射，有黑色固体生成的是（　　）
A．硫 B．木炭 C．铁丝 D．红磷【思路点拨】根据硫、木炭、磷、铁等物质在氧气中燃烧的现象进行分析判断。
【答案】C
【解析】硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故A选项不符合题意；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B选项不符合题意；铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体，故C选项符合题意；红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，生成一种白色固体，故D选项不符合题意。
【总结升华】掌握常见物质燃烧的现象即可正确解答，在描述物质燃烧的现象时，需要注意光和火焰、烟和雾的区别。
2. 下面氧气(O2）和氮气（N2）的自述中，属于物理性质的是（　 ） 　　　　 【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.（2019?苏州中考）下列关于氧气的说法正确的是（　　）
A．液态氧可用作火箭的助燃剂
B．氧气在空气中的体积分数为78%
C．硫在氧气中燃烧发出黄色火焰
D．鱼类能在水中生存，证明氧气易溶于水
【思路点拨】根据氧气的性质、用途、空气中氧气的体积分数和常见物质燃烧的现象分析判断。
【答案】A
【解析】A、氧气具有助燃性，液态氧可用作火箭的助燃剂，选项A正确；B、氧气在空气中的体积分数为21%，选项B错误；C、硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，选项C错误；D、鱼类能在水中生存，是因为水中溶有一定量的氧气，氧气能供给呼吸，但是不能判断溶解性的大小，选项D错误。
【总结升华】本题的难度不大，了解氧气的性质、用途和空气中氧气的体积分数等即可分析解答。
举一反三：
【变式1】（2019?湖北中考）下列关于氧气的说法正确的是（　　）
A．氧气易溶于水 B．氧气具有可燃性
C．氧气可以支持燃烧 D．空气中氧气含量最大【答案】C
【解析】氧气不易溶于水，故Ａ错误；氧气没有可燃性，不能燃烧，故Ｂ错误；氧气具有助燃性，可以支持燃烧，故C正确；空气主要是由氮气和氧气组成的，其中氮气的含量最大，氧气居于第二位，故D错误。
【变式2】下列说法中，不正确的是（ ）
A．木炭在氧气中燃烧时，发出白光，生成黑色固体
B．红磷在氧气中燃烧时，产生大量白烟
C．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
D．木炭在氧气中燃烧时，发出白光，放出热量
【答案】A
类型二、考查化合反应和氧化反应
4.下列化学变化中，属于化合反应的是________。
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
【思路点拨】深刻理解化合反应的概念，抓住其特点，即可解决问题。
【答案】A、B、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。
【总结升华】化合反应的特点是“多变一”。
举一反三：
【变式】下列反应中，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】A、B、 D【解析】物质与氧气发生的反应都属于氧化反应。
氧气的性质（基础）

【巩固练习】
选择题 (每小题只有一个选项符合题意)
1.（2019?黑龙江中考）空气是一种宝贵的资源，空气中能供给呼吸的气体是（　　）
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．氦气
2.（2019?海淀区二模）下列有关氧气的性质或用途正确的是（　　）
A．标准状况下密度比空气小
B．易溶于水
C．可以供给呼吸
D．可以灭火
3.田径赛场上，发令枪响后冒出的白烟其主要成分是(　 )
A.水蒸气 B.五氧化二磷 C.氧化铜 D.二氧化硫
4.能使带火星木条复燃的气体是(　　)
A.O2 B.N2 C.H2 D.CO2
5.2008年5月8日北京奥运火炬成功登顶珠穆朗玛峰。为解决登顶人员的呼吸困难，应携带的物质是（????）?
A.氮气 ?B.氧气 C.二氧化碳 ?D.水
６.下列物质在氧气中燃烧，能产生明亮的蓝紫色火焰的是（　 ）
A.红磷 ?B.硫粉 C.铁丝 ?D.氢气
７.下列用途中，不需要纯氧的是(　　)
A.制液氧炸药
B.促进火箭里的燃料燃烧
C.焊接或切割金属的氧炔焰
D.家庭煤炉里蜂窝煤的燃烧
8.（2019?上海中考）关于物质燃烧的现象描述错误的是（　　）
A．磷在空气中燃烧、剧烈反应，产生大量白雾
B．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体
C．镁带在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体
D．硫在氧气中燃烧，火焰呈蓝紫色，生成有刺激性气味的气体
９. 下列有关实验现象的描述中，正确的是（ ）
A．硫在氧气中燃烧，发出微弱的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体
B．硫在氧气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体
C．硫在氧气中燃烧，发出明亮的淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体
D．硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体
10.下列反应中，属于化合反应的是（ ）　A.石蜡+氧气二氧化碳+水　　　　 B.磷+氧气五氧化二磷　C. 酒精+氧气二氧化碳+水　　　　D.甲烷+氧气二氧化碳+水
填空题
11.（2019?江苏省模拟）氧气在加压、降温条件下会变为　　　　　　色液体或固体，这是　　　　　　变化；液态氧气一般储存在　　　　　　中。
12．（2019?海南校级模拟）请你从①铁丝??②红磷??③硫??④氮气??中选择适当物质填空（填物质对应的序号）。（1）在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰且生成的气体会污染空气的是　　　　　　；（2）燃烧时会产生大量白烟的是　　　　　　；（3）可以用作食品防腐的是　　　　　　。
13．氧气的密度比空气的密度 ；氧气能使带火星的小木条 。
14．写出下列反应的文字表达式：
（1）铁丝在氧气中燃烧 。
（2）红磷在空气中燃烧 。
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 。
【答案与解析】
1.【答案】B
　【解析】氮气化学性质稳定，也不能供给呼吸，故选项错误；氧气的用途是支持燃烧和供给呼吸，故选项正确；二氧化碳既不能燃烧也不能支持燃烧，还不能供给呼吸，故选项错误；氦气不能供给呼吸，故选项错误。
2．【答案】C　 【解析】A、标准状况下，氧气的密度比空气的略大，故选项说法错误。B、氧气不易溶于水，故选项说法错误。C、氧气可以供给呼吸，故选项说法正确。D、氧气可以帮助燃烧，不可用于灭火，故选项说法错误。
3．【答案】B　 【解析】Ｂ中五氧化二磷为白色固体，ＡＣＤ中物质都不是。4．【答案】A　 【解析】氧气具有助燃性，支持燃烧，能使带火星的木条复燃。5．【答案】B　 【解析】氧气能供给呼吸。６.【答案】B
【解析】红磷在氧气中燃烧产生浓厚的白烟，硫磺在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，铁丝在氧气中燃烧火星四射，氢气燃烧产生淡蓝色火焰。应选B。
７.【答案】D
【解析】氧气的用途归纳起来就是供给呼吸和支持燃烧两点。A中制液氧炸药，为了使爆破力更强，必须用纯氧；B中火箭燃烧时氧气是助燃剂，火箭飞上太空需要大量的能量，因此也需要纯氧；C中是日常生活中常用的氧炔焰，是指乙炔(一种有机化合物)在氧气中燃烧，靠放出大量的热来熔化金属，从而达到焊接或切割金属的目的；D中家庭煤炉里蜂窝煤的燃烧，突出的字眼是家庭煤炉里，显然用的是空气。
8．【答案】A
　【解析】磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故Ａ选项说法错误；铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体，故Ｂ选项说法正确；镁带在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，故Ｃ选项说法正确；硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故Ｄ选项说法正确。
９.【答案】D
【解析】硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体。
10.【答案】B
【解析】化合反应是“多变一“。
11．【答案】淡蓝　　　物理　　　蓝色钢瓶
【解析】氧气在加压、降温条件下会变为淡蓝色液体或固体，该变化的特征是没有生成其他物质，这是物理变化；液态氧气一般储存在蓝色钢瓶中。
12．【答案】（1）③；（2）②；（3）④。
【解析】（1）硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，且生成的气体二氧化硫有毒，会污染空气；（2）红磷燃烧时会产生大量白烟；（3）氮气的化学性质稳定，无毒，可以用作食品防腐。
13．【答案】略大 复燃
【解析】氧气的密度比空气的密度略大，氧气具有助燃性。
14.【答案】（1）铁+氧气四氧化三铁
（2）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
【解析】要掌握氧气等常见气体的性质。

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