資源簡介

課題2 氧氣
1.學習觀察和描述物質在氧氣中燃燒的現象，理解氧氣的化學性質比較活潑。
2.通過實驗探究氧氣的化學性質，同時培養學生觀察和分析、合作與交流的能力。
3.培養實事求是、尊重科學、尊重事物發展規律的科學態度。
氧氣的化學性質。
對實驗現象全面觀察、記錄、準確描述與實驗動手能力的培養。
（一）導入新課
大氣中的水形成了最初的海洋，35億年前，一些細菌在陽光照射下學會了光合作用，水分子被拆開，氧氣就此單獨出現在世界上。從生命的誕生，到二疊紀巨型昆蟲的出現。氧氣幫助恐龍占領陸地，也帶給生物能量。
如果它在地球上消失五分鐘，將會發生什么呢？
所有生物的內耳會立刻爆炸，地殼會瞬間瓦解，大海會立刻蒸發。
如果氧氣加倍呢？
人會精力充沛，車子超級省油，但昆蟲會變得非常大。
（二）新課講授
知識點一、氧氣的物理性質
物理性質 顏色 氣味 狀態 溶解性 密度
氧氣 無色 無味 氣體 不易溶于水 比空氣略大
在通常情況下，氧氣的密度為1.429 g/L，比空氣的密度(1.293 g/L)略大；不易溶于水。在室溫下，1 L水中只能溶解約30 mL氧氣；在壓強為101 kPa時，氧氣在－183 ℃時變為淡藍色液體，在－218 ℃時凝固成淡藍色雪花狀的固體。工業生產的氧氣，一般加壓貯存在藍色的鋼瓶中。
知識點二、氧氣的化學性質
1.氧氣能使帶火星的木條復燃（氧氣能支持燃燒）
教師展示一瓶氣體：猜猜這是不是氧氣？如何驗證？
結論：氧氣能使帶火星的木條復燃（氧氣能支持燃燒）。
由以上比較可知，氧氣的檢驗方法：把帶火星的木條伸入集氣瓶中，
如果木條復燃，瓶內氣體為氧氣。
補充：
(1)氧氣可以支持燃燒，利用使帶火星的木條復燃這一現象可以檢驗氧氣的存在，應注意支持燃燒即助燃，氧氣沒有可燃性。
(2)帶火星的木條不能復燃有兩種可能：一是氣體中不含氧氣；二是含有的氧氣量較少。木條復燃只能說明該氣體中氧氣含量相對較高，但不一定是純凈的氧氣。
2.硫與氧氣反應
(1)硫的用量不能過多，防止對空氣造成污染。
(2)實驗應在通風櫥中進行或在實驗的集氣瓶底部加少量水或堿液，用于吸收生成的二氧化硫，以減少空氣污染。
3.碳與氧氣反應
紅熱的木炭用坩堝鉗夾持插入盛有氧氣的集氣瓶中時，要由上而下慢慢插入，以便使木炭和氧氣充分反應，使現象更明顯。如果伸入過快，會使大部分氧氣逸出，導致木炭很快熄滅，現象不明顯。
學生討論
夾木炭的坩堝鉗為什么要由上而下慢慢伸入集氣瓶中
使木炭與氧氣充分反應，使現象更明顯。
硫和木炭分別在空氣里和在氧氣里燃燒的現象不同，說明什么？
燃燒的劇烈程度和氧氣含量有關，氧氣含量越高，燃燒越劇烈。
4.鐵絲與氧氣反應
鐵絲在空氣中不能燃燒，在氧氣中呢？
學生討論
（1）光亮的細鐵絲盤成螺旋狀的原因：
可以增大鐵絲的受熱面積，有利于鐵絲持續燃燒。
（2）鐵絲的一端系一根火柴的原因：
引燃鐵絲。
（3）集氣瓶底部預先裝少量水或鋪一薄層細沙的原因：
防止鐵絲燃燒時，高溫熔化物濺落使集氣瓶底炸裂。
（4）待火柴快熄滅時，由上到下慢慢伸入集氣瓶中的原因：
以免火柴燃燒消耗過多的氧氣而使鐵絲不能燃燒或燃燒現象不明顯。
比較木炭、硫、鐵絲在空氣中和氧氣中的反應現象
記憶和描述物質燃燒現象時,可按照“一光、二熱、三生成物”的順序。如鎂條在空氣中燃燒的現象為:發出耀眼的白光,放出大量的熱,生成白色固體。
知識拓展
1.氧氣是一種化學性質比較活潑的氣體，具有氧化性。
2.描述物質的燃燒現象，一般為“一光或火焰、二熱、三生成物”。如鎂帶在空氣中燃燒的現象為發出耀眼的白光；放出大量的熱；生成白色固體。
3.描述實驗現象時注意準確性。
化合反應和氧化反應
1.化合反應
（1）定義：由兩種或兩種以上物質生成另一種物質的反應，叫做化合反應。化合反應屬于基本反應類型。
（2）特點：多變一
（3）表達式：A+B+……C
2.氧化反應
（1）定義：物質與氧氣發生的反應屬于氧化反應。氧化反應不屬于基本反應類型。
（2）特點：有氧氣參加，氧氣體現氧化性。
知識拓展
1.物質跟氧發生的化學反應屬于氧化反應，但氧化反應不是專指物質跟氧氣發生的化學反應，物質跟氧氣發生的化學反應只是氧化反應的一種形式。
2.氧氣在氧化反應中提供氧，氧氣具有氧化性，是一種常用的氧化劑。
化學實驗現象的觀察和描述
化學實驗現象是指事物在變化中所表現出來的外部形態，而不是變化的實質。反應后的生成物是什么，具有什么性質等，就不屬于“現象”的范疇了，而屬于實驗的結論。因此，要養成正確描述實驗現象的習慣。
(1)描述實驗現象三忌
①忌把實驗結論當作實驗現象來描述，我們所觀察到的只是反應時的表面現象。如鐵絲在氧氣中燃燒，描述為劇烈燃燒、火星四射、生成四氧化三鐵，就是錯誤的，正確的描述為劇烈燃燒、火星四射、有黑色固體生成。
②忌脫離實驗實際。在學習中往往忽略去親身實驗并進行觀察，或在實驗中不注意觀察，結果在描述時把黑色固體說成白色固體等。
③忌片面描述實驗現象。描述時，往往只注重其中某一方面，而忽略了另一方面，如硫在氧氣中燃燒，只描述為“生成有刺激性氣味的氣體”或“發出藍紫色火焰”都是不全面的，反應放出熱量或吸收熱量也屬于觀察到的實驗現象。
(2)描述實驗現象時注意準確性
①“煙”“霧”“氣”的區別
“煙”是固體小顆粒在空氣中擴散產生的現象，如紅磷燃燒產生白煙。
“霧”是小液滴在空氣中擴散產生的現象，如打開盛濃鹽酸的瓶塞，發現在瓶口產生大量白霧，而不是煙。
“氣”是物質在通常狀況下以氣體狀態存在，一般在有顏色、有氣味時描述。
（三）鞏固練習
1．下列對實驗現象的描述不正確的是（ ）
A．鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體
B．氫氣在空氣中燃燒，產生淡藍色火焰
C．硫在氧氣中燃燒，產生藍紫色火焰，生成帶有刺激性氣味的氣體
D．蠟燭在空氣中燃燒，生成二氧化碳和水
【答案】D
【解析】A、鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體，選項正確； B、氫氣在空氣中燃燒，產生淡藍色火焰，放出大量的熱，選項正確； C、硫在氧氣中燃燒，產生藍紫色火焰，生成帶有刺激性氣味的氣體，選項正確； D、蠟燭在空氣中燃燒，生成二氧化碳和水，是反應結論，不是現象，選項錯誤。故選D。
2．某物質在氧氣中燃燒，發出藍紫色火焰，生成有刺激性氣味的氣體。該物質是（　　）
A．Fe B．S C．P D．C
【答案】B
【解析】A、鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成一種黑色固體，故A不正確；B、硫在氧氣中燃燒，發出明亮的藍紫色火焰，產生一種具有刺激性氣味的氣體，故B正確； C、磷在氧氣中燃燒，產生大量的白煙，生成一種白色固體，故C不正確； D、碳在氧氣中燃燒，發出白光，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體，故D不正確。故選B。
3.對氧氣物理性質的敘述正確的是（ ）
A.易溶于水 B.在-183 ℃變為淡藍色液體
C.在-218 ℃時變為白色固體 D.在標準狀況下密度比空氣略小
答案：B
【解析】本題考查對氧氣物理性質的理解和掌握情況。
4.關于氧氣用途的說法不正確的是（ ）
A.氧氣可用來煉鋼
B.氧氣可用來滅火
C.氧氣可用于登山或飛行
D.氧氣可提供動植物呼吸
答案：B
【解析】煉鋼中利用氧氣除去鋼鐵中的碳；氧氣可以助燃而不能用于滅火；登山或飛行時由于高空缺氧而需要提供氧氣；氧氣可以供動植物呼吸進行新陳代謝。
5.能使帶火星的木條復燃的是（ ）
A.空氣 B.氧氣
C.氮氣 D.二氧化碳
答案：B
【解析】氧氣能夠助燃,而氮氣、二氧化碳則不支持燃燒；空氣中存在氧氣，但氧氣濃度太小而不能使帶火星的木條復燃，復燃必須是高濃度的氧氣。
6.下列有關氧化反應、化合反應的說法中，正確的是(　　)
A．有兩種物質參加的反應是化合反應
B．只有物質與氧氣之間發生的反應才叫做氧化反應
C．化合反應一定是氧化反應，氧化反應不一定是化合反應
D．有氧氣參加，且由兩種物質生成另一種物質的反應，既是化合反應，又是氧化反應
【答案】D　
【解析】：化合反應的反應物為兩種或兩種以上，生成物只有一種，故A錯；物質與氧發生的反應是氧化反應，這里的氧可以是氧氣，也可以是含氧化合物，故B錯；化合反應與氧化反應沒有必然的聯系，也就是說化合反應不一定是氧化反應，氧化反應也不一定是化合反應，故C錯。
7．氧氣與世間萬物如影隨形。下列關于氧氣的說法正確的是
A．氧氣是空氣中含量最多的氣體
B．氧氣可以支持燃燒，說明氧氣具有可燃性
C．帶火星的木條只要在含有氧氣的瓶中就一定能復燃
D．自然界中發生的燃燒、動植物的呼吸、金屬的銹蝕都是氧化反應
【答案】D
【詳解】A、氮氣是空氣中含量最多的氣體，約占空氣體積的78%，氧氣是空氣中含量第二位的氣體，約占空氣體積的21%，不符合題意；
B、氧氣具有助燃性，不具有可燃性，不符合題意；
C、帶火星的木條在含有氧氣的瓶中不一定能復燃，如空氣中含氧氣，但是空氣中氧氣濃度低，不能使帶火星的木條復燃，不符合題意；
D、自然界中發生的燃燒、動植物的呼吸、金屬的銹蝕，均是物質與氧氣的反應，屬于氧化反應，符合題意。故選D。
8．下列化學反應既屬于氧化反應又屬于化合反應的是（ ）
A．石蠟+氧氣水+二氧化碳
B．氧化汞汞+氧氣
C．大理石+鹽酸氯化鈣+二氧化碳+水
D．硫+氧氣二氧化硫
【答案】D
【詳解】A、反應是物質與氧氣發生的化學反應，屬于氧化反應；該反應的生成物是兩種，不符合“多變一”的形式，不屬于化合反應，故選項錯誤。
B、該反應不是物質與氧氣發生的化學反應，不屬于氧化反應，該反應符合“一變多”的形式，符合分解反應的特征，屬于分解反應，故選項錯誤。
C、該反應不是物質與氧氣發生的化學反應，不屬于氧化反應；該反應的生成物是三種，不符合“多變一”的形式，不屬于化合反應，故選項錯誤。
D、該反應符合“多變一”的形式，符合化合反應的特征，屬于化合反應；該反應是物質與氧氣發生的化學反應，屬于氧化反應，故選項正確。故選：D。
（四）課堂小結
課題2　氧氣
氧氣的物理性質
氧氣能使帶火星的木條復燃
硫與氧氣反應
碳與氧氣反應
鐵絲與氧氣反應
化合反應
氧化反應
本堂課實驗較多，實驗現象超乎學生的想象，學生獲取知識積極主動，激發了學生的自主性和創新意識，從而提高學生的科學素養。有些結論學生可以通過現象分析得出，教師不應代替學生總結回答，培養學生求實、嚴謹的優良品質。

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