資源簡介

(共61張PPT)
第2課時 氧氣
主題一：物質的性質與應用
第一講　我們周圍的空氣
1.物理性質
　　在標準狀況下,氧氣為無色無味的氣體, 溶于水,密度比空氣 ,液態或固態時顏色為 。
不易
略大
淡藍色
氧氣的性質及制取
考點梳理
2.化學性質(助燃性、氧化性)
(1)一些物質與氧氣的反應
物質 反應現象 化學方程式
空氣中 氧氣中 加熱,紅色固體 變為 反應速率更快
2Cu+O2 2CuO
黑色
持續紅熱 發出明亮的
放熱,生成使 變渾濁的氣體 發出微弱的 火焰 發出明亮的 火焰
生成 的氣體,放熱
白光
澄清石灰水
淡藍色
藍紫色
有刺激性氣味
C+O2 CO2
S+O2 SO2
點燃
紅熱,不燃燒 劇烈燃燒, ,放出大量的熱,生成
劇烈燃燒,發出耀眼的白光, 放熱,生成
火星四射
黑色固體
白色固體
3Fe+2O2 Fe3O4
點燃
2Mg+O2 2MgO
點燃
集氣瓶中放少量水的作用:
①紅磷燃燒的實驗時,集氣瓶內水的作用:吸收熱量,防止集氣瓶炸裂;吸收生成的五氧化二磷,防止污染空氣;
②做硫在氧氣中燃燒的實驗時,在集氣瓶中盛放少量水的作用是吸收生成的二氧化硫,防止污染空氣(水也可以換成氫氧化鈉溶液);
③做鐵絲在氧氣中燃燒的實驗時,集氣瓶底放少量水的目的是防止高溫熔融物濺落炸裂瓶底(水也可以換成細沙)。
(2)寫出某些化合物與氧氣反應的化學方程式(包括一氧化碳、乙醇、甲烷)
　 　　
　 　
　　 　　　
(3)緩慢氧化:反應速率慢,放出熱量。如________________________
__________________________。
2CO+O2 2CO2
點燃
C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O
點燃
CH4+2O2 CO2+2H2O
點燃
鐵生銹、農家肥腐熟、動植物呼吸、酒和醋的釀造等
3.工業制法( 變化)
4.實驗室制法(詳見直擊重點實驗　實驗2　氧氣的實驗室制法)
物理
根據空氣中各成分的 不同,用分離液態空氣法分離。
空氣
低溫
加壓
液態空氣
蒸發
-196℃
氮氣(首先蒸發出來)
液氮(貯存在藍色的鋼瓶中)
沸點
1.(2023·廣西)下列實驗現象描述正確的是 ( )
A.磷在空氣中燃燒產生大量的白霧
B.木炭在空氣中燃燒發出淡藍色火焰
C.鎂在氧氣中燃燒發出耀眼的白光,生成黑色固體
D.鐵絲在氧氣中劇烈燃燒,火星四射,生成黑色固體
D
2.(2023·金昌)下列有關實驗現象的描述,正確的是 ( )
A.打開盛有濃鹽酸試劑瓶的瓶蓋,出現大量的白煙
B.鎂條在空氣中燃燒,發出耀眼的白光,生成黑色固體物質
C.硫在空氣中燃燒產生淡藍色火焰,生成無色、有刺激性氣味的氣體
D.鐵絲在氧氣中劇烈燃燒,火星四射,生成白色物質
C
3.(2023·陜西)氧氣是維持生命的重要物質。下列說法不正確的是 ( )
A.自然界的綠色植物的光合作用產生氧氣,同時消耗大氣中的二氧化碳
B.工業上分離液態空氣制氧,利用的是液氧、液氮的沸點不同
C.家用制氧機有的是通過吸附空氣中的氮氣得到較純的氧氣,該過程氧分子未發生變化
D.實驗室電解水制氧氣,生成氫氣和氧氣的質量比為2∶1
D
4.(2021·十堰)下列關于氧氣的說法正確的是 ( )
A.魚類能在水中生存,說明氧氣易溶于水
B.硫在氧氣中燃燒放熱,產生微弱的淡藍色火焰
C.氧氣能支持燃燒,可用作火箭燃料
D.空氣中的氧氣主要來自植物的光合作用
D
1.概念
　　在化學反應里能 其他物質的化學反應速率,而本身的 和
在反應前后都沒有發生變化的物質。催化劑在化學反應中所
起的作用叫 。
2.特點
(1)“一變二不變”: 化學反應速率(有的加快反應速率,有的減慢反應速率);自身的質量和化學性質在反應前后均沒有改變。
(2)對于同一反應,催化劑不是 ;對于不同反應,催化劑可能相同。
(3)催化劑不能增加或減少 的質量。
改變
化學性質
催化作用
改變
唯一的
生成物
催化劑
質量
1.(2023·邵陽)化學實驗小組同學針對教材中提出的“硫酸銅溶液對過氧化氫的分解具有催化作用”進行相關探究。
【探究一】
(1)要證明CuSO4溶液對H2O2分解具有催化作用,除需證明CuSO4溶液能改變H2O2分解的速率外,還需證明CuSO4在化學反應前后的質量和 不變;
化學性質
①藍色沉淀灼燒時發生分解反應,只生成黑色固體和水,寫出該反應的化學方程式: ;
②若CuSO4在化學反應前后質量未改變,則該實驗需滿足的定量關
系為:a= (用m、n表示)。
Cu(OH)2 CuO+H2O
△
【探究二】
為進一步探究溶液中起催化作用的是哪種微觀粒子,實驗小組同學設計了如下圖所示的對比實驗。
(3)若觀察到__________________
_________________ (填實驗現象),
則說明CuSO4溶液中起催化作用的
是Cu2+。
甲中迅速產生大量氣泡,乙、丙中無明顯現象
2.(2022·陽江一模)2021年10月6日,德美兩國學者本亞明·利斯特和戴維·麥克米倫因“在不對稱有機催化研究方面的進展”被授予諾貝爾化學獎。下列關于催化劑的說法正確的是 ( )
A.催化劑能增加生成物的質量
B.催化劑不能減少工業生產中的能源消耗
C.催化劑只能加快反應速率
D.催化劑在反應前后化學性質不變
D
寫出對應標號的化學方程式
①
②
③
④
⑤
2KClO3 2KCl+3O2↑
MnO2
2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
2H2O2 2H2O+O2↑
MnO2
2H2O 2H2↑+O2↑
通電
4P+5O2 2P2O5
點燃
⑥
C+O2 CO2
點燃
寫出對應標號的化學方程式
⑦
⑧
⑨
⑩
4Al+3O2 2Al2O3
點燃
3Fe+2O2 Fe3O4
點燃
2H2+O2 2H2O
點燃
S+O2 SO2
點燃
2CO+O2 2CO2
點燃
2Cu+O2 2CuO
2Mg+O2 2MgO
點燃
CH4+2O2 CO2+2H2O
點燃
C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O
點燃
判斷下列說法的正誤,正確的請在括號內打“√”,錯誤的請打“×”。
1.紅磷燃燒產生大量白霧。 ( )
2.工業制氧氣是物理變化。 ( )
3.硫在氧氣中燃燒的現象為產生藍紫色火焰,生成二氧化硫。 ( )
4.氧氣具有可燃性,常用作燃料。 ( )
5.某氣體不能使帶火星的木條復燃,該氣體中一定不含氧氣。 ( )
6.催化劑能加快反應速率,催化劑在反應前后的質量和性質一定不變。 ( )
×
√
×
×
×
×
直擊易錯
實驗藥品 高錳酸鉀
反應原理
氯酸鉀
(二氧化錳)
過氧化氫溶液
(二氧化錳)
2KMnO4 K2MnO4
+MnO2+O2↑
2KClO3
2KCl+3O2↑
MnO2
2H2O2
2H2O+O2↑
MnO2
重點實驗
發生 裝置 棉花的作用: 試管口略向下傾斜的原因:
長頸漏斗下端要伸入液面下的原因:
防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導管
防止冷凝水倒流,炸裂試管
防止生成的氧氣從長頸漏斗逸出
收 集 裝 置 方法 向上排空氣法(優點:較干燥) 排水法(優點:較純凈) 多功能瓶(排空氣、排水)
原因 氧氣的密度比空氣略大 氧氣不易溶于水且不與水反應
收 集 裝 置 裝 置 導管伸到 ,目的是 ,否則收集到的氣體不純 集氣瓶裝滿水(不留有氣泡),觀察到 時開始收集,否則會使
排空氣法集氣:裝置A中,氧氣從 端通入,空氣從 端排出；
排水法集氣:裝置B中,瓶中裝滿水后,氧氣從 端通入,水從 端排出
集氣瓶底部
排盡瓶內空氣
氣泡
連續均勻地冒出
收
集到的氣體不純
a
a
b
b
驗滿 方法 當觀察到 ,說明氧氣已滿;接下來的操作是 排空氣法:
將帶火星的木條放在
集氣瓶口,若木條復燃,
則說明氧氣已滿
將帶火星的木條放在導管口b端,木條復燃說明氧氣已滿
集氣瓶口有大氣泡向外冒出時
從集
氣瓶中拿出導管,在水面下
用玻璃片蓋住瓶口,小心移
出水槽,正放在桌面上
實 驗 步 驟 用上圖排水法裝置制取氧氣的實驗步驟: ①查:連接好儀器之后 ②裝:向試管中裝入固體藥品(若為高錳酸鉀,則需要 ) ③定:根據酒精燈外焰高度,把試管固定在鐵架臺上 ④點:點燃酒精燈先 ,后 。預熱方法: ;目的: ⑤收:導管口 時,開始收集氣體 ⑥離: ⑦熄: 查裝定點收離熄　諧音:茶莊定點收利息
①查:連接好儀器后,先
②裝:向 中裝入
③定:固定裝置
④加:從 加入過氧化氫溶液
⑤收:收集氣體
在試管口放一團棉花
檢查裝置氣密性
對固體所在部位加熱
預熱
使酒精燈火焰在試管下方來回移動
讓試管均勻受熱,防止試管炸裂
有氣泡連續均勻冒出
把導管移離水面
熄滅酒精燈
檢查裝置氣密性
錐形瓶
固體藥品二氧化錳
長頸漏斗
實驗 反思 試管炸裂的可能原因: ①加熱時試管外壁不干燥 ②加熱時試管口 ③加熱時沒有先預熱或試管觸及燈芯 ④實驗結束后,先 ,后 ⑤剛加熱完的試管立即接觸冷水或用冷水沖洗 氣體收集不滿的原因:
檢驗 氧氣 的 方法 【注意】驗滿和檢驗氧氣的區別是帶火星木條所放位置不同。驗滿時帶火星木條 ,檢驗氧氣時帶火星木條 沒有略向下傾斜
熄滅酒精燈
將導管移出水槽
錐形瓶中所加H2O2溶液沒有沒過長頸漏斗下端管口(或藥品量太少)
將帶火星的木條伸入集氣瓶內,若木條復燃,證明是氧氣
放到集氣瓶口
伸入集氣瓶中
(1)請寫出用裝置A制取氧氣的化學方程式: 。
(2)若要制取并收集較干燥的氧氣,可選用裝置A—F中的 (填字母)裝置。
2KClO3 2KCl+3O2↑
MnO2
AE
情景一題通
(3)若用裝置G收集氧氣,則氣體應從 (填字母)口進入。
(4)若用裝置D收集氧氣,發現收集的氧氣不純,原因可能是 (填字母)。
A.排水法收集前未將集氣瓶裝滿水
B.導管口剛有氣泡產生時就開始收集氧氣
C.集氣瓶中的水沒有排干凈
D.收集滿氧氣的集氣瓶正放于桌面
b
AB
(5)用W形管進行微型實驗。將注射器中的過氧化氫溶液推入W形管中與二氧化錳接觸,下列說法不正確的是 ( )
A.該微型裝置的優點是節約藥品
B.裝置中二氧化錳固體可重復利用
C.若a處粉末是硫粉,則b處應接尾氣處理裝置
D.若a處粉末是銅粉,則能看到粉末由黑色變為紅色
D
(2022·赤峰)通過近一年的化學學習,相信你對制取氣體的思路和方法有了一定的了解。如圖是小亮同學對氧氣制取方法的梳理,請你和小亮同學一起完成下列各題。
(1)用圖中A、B、C所示的方法都能夠制取氧氣,是因為它們的反應物中都含有 。
(2)用方法D制取氧氣的過程屬于 (填“物理”或“化學”)變化。
(3)方法A的反應物中,錳元素的化合價為 。
(4)從綠色環保的角度考慮,實驗室制取氧氣的最佳方法是 (填字母序號),寫出用該方法制取氧氣的化學方程式: 。
氧元素
物理
+7
B
2H2O2 2H2O+O2↑
MnO2
(5)小亮同學欲用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣,可供選擇的實驗裝置如下:
請你幫助他選擇一種發生裝置: (填字母序號,下同),理由是
;一種收集裝置 ,理由是
;用該裝置收集氧氣,檢驗氣體已收集滿的方法是
。
A(或B或C)
反應 物是固體和液體,不需要加熱
D(或E)
氧氣不易溶于水(或氧氣的密度比空氣的略大)
用排水法收集氣體,當集氣瓶口有大氣泡往外冒出時,表示已收集滿(或把帶火星的木條放在集氣瓶口,若木條復燃,則表示已收集滿)
A
1.(教材P95第2題改編) 下列有關氧氣的說法正確的是 ( )
A.氧氣能使帶火星的木條復燃
B.氧氣變為淡藍色液氧后,分子發生改變
C.物質在氧氣中燃燒一定是化合反應
D.動植物新陳代謝過程不需要氧氣參與
A
強化訓練
2.(2023·天津)下列對實驗現象的描述正確的是 ( )
A.硫在氧氣中燃燒發出淡藍色火焰
B.紅磷在空氣中燃燒產生大量白霧
C.木炭在空氣中充分燃燒生成黑色固體
D.鐵絲在氧氣中燃燒時,火星四射,生成黑色固體
D
3.(2021·綏化) 下列有關催化劑的說法中正確的是 ( )
A.使用催化劑能使生成物的質量增加
B.催化劑只能加快化學反應速率
C.化學反應前后催化劑的質量和化學性質都沒有發生變化
D.過氧化氫分解反應中,只能用二氧化錳作催化劑
C
4.(教材P77圖改編) 下列關于氧氣的實驗室制取的操作中,正確的是 ( )
A
5.(教材P79素材改編) 工業上制取氧氣的流程如圖所示,請回答下列問題(已知液氧的沸點是-183 ℃,液氮的沸點是-196 ℃ ):
(1)工業制氧氣的原理是__________________。
(2)該過程中先分離出來的氣體是________。
(3)最后制得的氧氣是_________ (填“純凈物”或“混合物”)。
液氮和液氧的沸點不同
氮氣
混合物
6.(教材P79第4題改編) 通過化學課的學習,我們知道有多種途徑可以制取氧氣。請結合圖示回答問題:
(1)補全圖中空缺信息:____________。
(2)任寫一個實驗室制取氧氣的化學方程式:_______________。
2H2O2 2H2O+O2↑
MnO2
高錳酸鉀
(3)“綠色化學”是21世紀化學學科發展的重要方向之一。你認為實驗室制取氧氣的方法中,方法____ (填“甲”“乙”或“丁”)更符合“綠色化學”的理念。
(4)工業上通過方法丙制取氧氣,該過程屬于________ (填“物理”或“化學”)變化。
甲
物理
7.(教材P96第9題改編) 如圖是有關氧氣化學性質的部分知識網絡圖(反應條件已略去),據圖回答下列問題:
(1)進行反應①時預先在盛有氧氣的集氣瓶
中放少量水,其作用是_______________
______________________________。
(2)反應②中生成物X的名稱為___________。
吸收反應生成的五氧化二磷,防止污染空氣
二氧化硫
(3)鐵絲燃燒實驗成功率較低,為保證實驗成功,同學們需要注意的操作之一是______________________________________。
(4)寫出反應④的化學方程式_______________。
(5)上述反應有許多共同點,請列舉其中一點________________
___________________________________。
實驗前打磨鐵絲(或鐵絲前系一根火柴或將鐵絲折成螺旋狀等)
反應條件均為點燃(或均有氧氣參與或反應均放熱或都為氧化反應等)
C+O2 CO2
點燃
8.(2023·平涼)化學是以實驗為基礎的學科,正確選擇實驗裝置是實驗成功的關鍵。下圖所示裝置常用于實驗室制取氣體,請回答下列問題。
(1)標號①的儀器名稱是_________。
錐形瓶
(2)你認為選用B作發生裝置,優點是______________________
________________________;請指出裝置C中存在的一處錯誤:
_____________________。
(3)改進上述裝置圖中存在的錯誤,并以過氧化氫溶液為原料,在實驗室中制取并收集干燥的氧氣。按照要求選擇實驗裝置,連接儀器后,先_________________,再裝入藥品,進行實驗。
控制反應速率(或控制藥品滴加的量,節約藥品)
長頸漏斗下端未伸入液面以下
檢查裝置的氣密性
①所選裝置的連接順序為_________(從左到右填寫裝置序號字母)
②上述方法制氧氣的化學方程式為_____________________。
③若把G裝置中的濃硫酸換成水并盛滿,用來收集難溶于水的氣體時,氣體從______(填“a”或“b”)端通入。
CGD(或BGD)
b
2H2O2 2H2O+O2↑
MnO2
(4)甲烷(CH4)是最簡單、難溶于水的有機物類氣體,實驗室常用加熱無水醋酸鈉與氫氧化鈉的固體混合物來制得。實驗室制取甲烷應選用的發生、收集裝置是____________(填序號)。
AF(或AE)
9.(2023·江西)下圖是氧氣的實驗室制取與性質的有關實驗示意圖。
(1)圖一中儀器①的名稱是_________。
(2)實驗室用裝置A制取氧氣的化學方程式為________________。加熱藥品前使試管均勻受熱的具體操作是______________。
(3)欲收集一瓶干燥的氧氣,可從圖一中選擇的收集裝置是___(填序號)。
鐵架臺
來回移動酒精燈
C
2KClO3 2KCl+3O2↑
MnO2
B
1.(2023·龍東)下列有關實驗現象描述錯誤的是 ( )
A.氯化銨與熟石灰混合研磨,會聞到刺激性氣味
B.打開濃鹽酸試劑瓶瓶蓋后,瓶口形成白霧
C.硫在氧氣中燃燒產生藍紫色火焰,生成有刺激性氣味的氣體
D.鎂帶在空氣中燃燒發出耀眼的白光,生成白色固體氧化鎂
D
2.(2023·涼山州)某同學在奧運五環中填入了五種物質,圖中環的相交部分是兩種物質在一定條件下發生化學反應的現象,其中描述錯誤的是 ( )
A.產生淡藍色火焰,生成無色無味氣體
B.劇烈燃燒,火星四射,生成黑色固體
C.有紅色固體析出,溶液逐漸由藍色變成淺綠色
D.產生藍色沉淀
A
3.(2023·山西)實驗室用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取氧氣,有關操作如下,正確的一項是 ( )
A.試管口應該傾斜
B.用酒精燈火焰加熱
C.氣泡連續放出時開始收集
D.收集前集氣瓶應裝滿水
D
4.(2019·宜昌)對一定量氯酸鉀和二氧化錳的混合物加熱,下列圖像能正確表示對應變化關系的是 ( )
C
5.(2021·營口)下圖所示是初中化學常見的四個實驗。請依圖回答(1)實驗一:紅磷需過量的目的是________________________。
(2)實驗二:通過對比實驗得出結論:鐵生銹需要和_________接觸。
將瓶內氧氣全部耗盡,使測定結果更準確
氧氣(或空氣)
(3)實驗三:證明二氧化碳具有的化學性質是_______________。
(4)實驗四:由于___________不同造成硫燃燒的現象不同。
二氧化碳與水反應生成碳酸
氧氣濃度
6.(2023·吉林)實驗室制取氧氣的方法有三種:加熱高錳酸鉀,在二氧化錳作催化劑的條件下分解過氧化氫,在加熱和二氧化錳作催化劑的條件下分解氯酸鉀。
(1)任選一種方法,寫出發生反應的化學方程式:
________________________________________________
_________________________
（或 2KClO3 2KCl+3O2↑
MnO2
2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
或2H2O2 2H2O+O2↑）
MnO2
(2)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣,可在圖中選用的發生裝置和收集裝置是_______________;
AC(或AE)
(3)G是學生制作的簡易供氧器。在供氧使用時,左瓶中可放置的藥品是_____
A.高錳酸鉀
B.氯酸鉀和二氧化錳
C.大理石和稀鹽酸
D.過氧化氫溶液和二氧化錳
(4)簡易供氧器的右瓶中需加入適量的水,水的一種作用是_______________________。
D
濕潤氧氣或觀察氧氣流速
7.(2022·安徽) 某小組用高錳酸鉀制取氧氣。下圖是實驗室中常見儀器,回答下列問題。
(1)儀器①的名稱是_________。
(2)用高錳酸鉀制氧氣的化學方程式為___________________。組裝氧氣的收集裝置,可選用________________(填序號)。
燒杯
②④⑤(或③⑤)
2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
(3)某同學用排水法收集氧氣時,發現水槽中的水變紅了,可能是未使用_____(填實驗用品名稱)。若該同學收集的氧氣不純,原因可能是____________________________________________
(寫出1點即可)。
開始集氣瓶中未裝滿水(或未等氣泡連續均勻冒出就開始收集等)
棉花
8.(2023·廣東)回答下列問題。
(1)實驗室制取O2及性質檢驗
①上圖中儀器a的名稱是_______。
②用高錳酸鉀制取O2,應選擇上圖中的發生裝置______(填字母)。化學方程式為_____________________。
錐形瓶
A
2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
③收集一瓶O2并進行性質檢驗。
操作 現象 結論
硫燃燒時,___(填字母),生成刺激性氣味的氣體 a.產生大量白煙 b.生成黑色固體 c.發出藍紫色火焰 O2具有
氧化性
集氣瓶中NaOH溶液的作用是______________________________ c
吸收二氧化硫,防止污染空氣
(2)制作氧自救呼吸器
查閱資料,超氧化鉀(KO2)為黃色固體,分別與CO2、 H2O反應生成O2和白色固體、產氧效率高,適合作生氧劑。
①原理分析:4KO2+2CO2 = 2K2CO3+3O2、4KO2+2H2O = 4X+3O2↑,則X的化學式為_______。
②動手實踐:設計并制作氧自救呼吸器,如圖所示,使用一段時間后,觀察到生氧劑由______________ (填顏色變化 ),則基本失效。
KOH
黃色變為白色

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