中考化学第01期考点总动员系列 专题02 氧气及制取解析版.docx

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中考化学第01期考点总动员系列专题02氧气及制取解析版

专题02氧气及制取

聚焦考点☆温习理解

一、氧气的物理性质

1、色、味、态：

通常情况下，是无色无味的气体；

2、密度：

标准状况下，密度为1.4

29g/L，密度比空气的大。

（可用向上排空法）

3、溶解性：

氧气不易溶于水。

（可用排水法收集），

4、三态变化：

降温后，氧气可以变为淡蓝色的液体，甚至淡蓝色雪花状固体。

二、氧气的化学性质（比较活泼）

（一）与非金属（碳、硫、磷）的反应

1、木炭（黑色固体）燃烧

实验现象：

在氧气中：

剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成一种无色无味气体，该气体能使使澄清石灰水变浑浊的气体；化学方程式C+O2CO2

2、硫粉（淡黄色）燃烧：

实验现象：

在空气中：

发出淡蓝色火焰；放出热量、生成一种有刺激性气味的气体。

在氧气中:

发出蓝紫色的火焰；放出热量、生成一种一种有刺激性气味的气体。

化学方程式S+O2SO2

注意：

实验时，要在瓶底装少量水（作用：

吸收二氧化硫，防止污染空气）。

3、红磷（暗红色固体）的燃烧

实验现象：

在氧气中：

剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成白烟。

化学方程式：

4P+5O22P2O5

注意：

五氧化二磷（P2O5）是固体，不是气体

（二）与金属（镁、铁）的反应

1、镁带（银白色固体）燃烧

实验现象：

在空气中，剧烈燃烧，发出白

光，放出热量，生成一种白色固体。

化学方程式：

2Mg+O22MgO

2、铁丝（银白色固体）燃烧

实验现象：

在氧气中，剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成一种黑色固体叫四氧化三铁。

化学方程式：

3Fe+2O2

Fe3O4

注意：

集气瓶底部铺少量的细沙或加少量的水，防止生成的固体物质溅落瓶底，致使集气瓶炸裂。

铁

丝在空气中不能燃烧。

（三）其他物质与氧气的反应

某些物质在一些条件下，与氧气发生缓慢的氧化反应，称为缓慢氧化。

缓慢氧化也放热。

如：

动植物新陈代谢，金属的腐蚀，食物的腐烂、动植物的呼吸、农家肥的腐熟等等。

总结：

1、氧气是一种化学性质比较活泼的气体，在一定的条件下，能与许多物质发生反应并放出大量的热。

在这些反应中，氧气提供氧，称为氧化反应。

氧气具有氧化性。

2、物质在氧气中燃烧程度比空气中燃烧要剧烈。

说明物质燃烧程度，与氧气的浓度大小成正比；

3、物质燃烧时有的有火焰，有的会发光，有的会冒烟。

一般来说，气体燃烧会有火焰产生；固体直接燃烧，产生光或者火星。

生成物有固体时，一般都会产生烟；

4、物质与氧气反应不一定就是燃烧，如：

缓慢氧化。

三、氧气的用途

（1）供给呼吸：

医疗上急救病人，登山、潜水、航空、宇航提供呼吸；

（2）支持燃烧：

炼钢、气焊与气接、液氧炸弹、火箭助燃剂

四、氧气的工业制法（分离液态空气法）

原理：

利用液态氧和液态氮的沸点不同。

——是物理变化

五、氧气的实验室制法（是化学变化）

1、用高锰酸钾或氯酸钾制取氧气

A、药品：

高锰酸钾（暗紫色固体）、氯酸钾（白色固体）与二氧化锰（黑色粉末）

B、原理：

① 加热高锰酸钾：

化学方程式：

2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑

C、装置：

加热固体制气体（与加热氯酸钾的为同一类）

D、操作步骤：

①连接装置：

先下后上，从左到右的顺序。

②检查装置的气密性：

将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，证明装置不漏气。

松开手后，导管口出现一段水柱。

③装入药品：

按粉末状固体取用的方法（药匙或纸槽）

④固定装置：

固定试管时，试管口应略向下倾斜，铁夹应夹在试管的中上部

⑤加热药品：

先使试管均匀受热，后在固体部位用酒精灯外焰加热。

⑥收集气体：

a、若用排水法收集气体，导管略伸进集气瓶口。

当气泡连续均匀冒出时再收集（因为最早排出的气体是空气）；水排完后，应用玻璃片盖住瓶口，小心地移出水槽，把集气瓶正在桌面上（因为氧气密度比空气大），防止气体逸出。

b、若用排空气法收集气体，收集时导管应伸入集气瓶底部（为了排尽瓶内空气）。

⑦先将导管移出水面

⑧再停止加热

E、注意事项：

a）试管口要略向下倾斜：

防止生成的水回流，使试管底部破裂。

药品应平铺在试管底部。

b）导管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞：

有利于产

生的气体排出。

c）用高锰酸钾制取氧气时，试管口塞一团棉花：

防止气流把高锰酸钾吹进水槽中。

d）排气法收集气体时，导气管要伸入接近集气瓶底部：

有利于集气瓶内空气排出，使收集的气体更

纯。

e）实验结束后，先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯：

防止水槽中的水倒流，炸裂试管。

F、检验、验满

检验：

用带火星的木条伸入集气瓶内，发现木条复燃，说明是氧气；

验满：

用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已满。

②加热氯酸钾（有少量的二氧化锰）：

化学方程式：

2KClO3

2KCl+3O2↑

注意：

MnO2在该反应中是催化剂，起催化作用

2、过氧化氢溶液（俗名：

“双氧水”）制取氧气

A、药品：

过氧化氢（H2O2）和二氧化锰（黑色粉末MnO2）

B实验原理：

化学方程式：

2H2O2MnO22H2O+O2↑

注：

MnO2在该反应中是催化剂，起催化作用

六、催化剂：

1、概念：

在化学反应中能改变其他物质的反应速率，但本身的质量和化学性质在反应前后都不变的物质。

2、特点：

两不变（质量、化学性质）、一改变（反应速率）

注意：

①催化剂不能改变生成物的质量

②催化剂不是反应物也不是生成物

③一种催化剂只针对某一反应。

不同的反应，催化剂可能不同

④某一反应的催化剂可能不只一种

名师点睛☆典例分类

类型一、氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象

【例1】【2014年山东省潍坊市】下列物质在氧气中燃烧，产生大量白烟的是

A．铁丝B．红磷C．木炭D．硫磺

类型二、氧气性质

【例2】【201

4年江西省】下列能供给呼吸的气体的

A．氧气B．氮气C．氢气D．氦气

类型三、氧气的制取

【例3】实验室用如图所示装置制取氧气，下列实验操作正确的是

A．加热前，将集气瓶注满水，用玻璃片盖着倒立在盛水的水槽中

B．先将导管口移入集气瓶，再开始加热

C．收集O2后，将集气瓶移出水槽，然后盖上玻璃片

D．停止加热时，先熄灭酒精灯，再移出导气管

类型四、实验室制取氧气装置

【例4】【2014年福建省福州市】实验室用高锰酸钾制取氧气的部分操作如图1所示，其中正确的是（　　）

类型五、催化剂及催化作用

【例5】【2014年浙江省温州市】小明发现二氧化锰催化过氧化氢分解的实验中，反应速度逐渐变慢。

查阅

资料得知：

其原因是过氧化氢的溶质质量分数减小以及

二氧化锰的催化能力降低。

为了探究二氧化锰的催

化能力降低的影响因素，进行如下实验。

【材料准备】取质量均为2克的二氧化锰分别催化40毫升溶质质量分数为10％、20％、30％的过氧化氢溶液分解，实验后

回收二氧化锰，并分别标为A、B、C;另取多次催化分解10％过氧化氢溶液实验后回收的二氧化锰，标为D。

【实验步骤】

①连接装置并检查气密性。

②取未使用

过的二氧化锰0．5克，加入锥形瓶中，再加入10毫升溶质质量分数为5％的过氧化氢溶液，记录收集120毫升气体所需的时间。

③在分别取A、B、C、D组二氧化锰0．5克，重复上述实验。

④多次实验取平均值，记录数据如下：

组别

未使用过得二氧化锰

A

B

C

D

收集气体时间／秒

17.9

23.2

27.7

32.3

37.8

（1）实验时，长颈漏斗下端管口应在液面以下，其目的是。

（2）实验中通过比较收集相同气体体积所需的时间外，还可以通过比较来反映二氧化锰的催化能力。

（3）由上表数据可知，引起回收的二氧化锰的催化能力下降的因素是

。

课时作业☆能力提升

1．【2014年上海市】属于分解反应的是

A．Ca（HCO3）2→CaCO3↓+CO2↑+H2OB．2Na+Cl2→2NaCl

C．2Mg+CO2→2M

gO+CD．AgNO3+NaCl→AgCl↓+NaNO3

2．【2014年上海市】X在氧气中燃烧，能生成具有刺激性气味的气体，X可能是

A．木炭B．铁丝C．氢气D．硫粉

3．【2014年福建省福州市】实验室用高锰酸钾制取氧气的部分操作如图1所示，其中正确的是（　　）

4．【2014年江苏省苏州市】下列有关物质燃烧现象的叙述中，正确的是

A．铁丝在氧气中燃烧：

火星四射，生成红色固体

B．硫粉在空气中燃烧：

产生淡蓝色火焰，生成一种刺激性气味的气体

C．镁条在空气中燃烧：

发出

耀眼的白光，只生成一种黑色同体

D．红磷在空气中燃烧：

发出白光，生成大量的白色烟雾

5．【2014年山东省聊城市】集气瓶中装满某气体，可能是下列气体中的一种：

①二氧化碳②氧气③空气

④氮气将燃着的木条伸入瓶中，火焰立即熄灭，则该瓶气体可能是（）

A．①或②B．②或③C．①或④D．③或④

6．【2014年山东省泰安市】溶洞中存在的化学反应：

CaCO3+CO2+H2O=Ca（HCO3）2，此反应属于

A．化合反应B．分解反应C．置换反应D．复分解反应

7．【2014年内蒙古呼和浩特市】在

的

各步转化中，所属的基本反应类型不包括

A．化合反应B．复分解反应

C．置换反应D．分解反应

8．【2014年江苏省盐城市】下列变化过程中有白烟产生的是（）

A．硫在空气中燃烧B．红磷在空气中燃烧

C．铁丝在氧气中燃烧D．盛有浓盐酸的试剂瓶露置在空气中

9．【2014年四川省宜宾市】下列有关说法正确的是

A．常温下，过氧化氢溶液极易分解产生氧气

B．验满氧气的方法是用带火星的木条靠近集气瓶口

C．配制一定质量分数的NaCl溶液必需的玻璃仪器只有烧杯和玻棒

D．因自然界各种水体均有自净能力，故污水可以任意排放

10．【2014年黑龙江省龙东地区】观察和实验是学习化学的重要方式，下列实验现象描述正确的是（）

A．硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰

B．向氢氧化钠溶液中滴入硫酸铜溶液生成红褐色沉淀

C．木炭在氧气中燃烧发出白光

D．将硝酸铵固体溶于水，溶液温度升高

11．【2014年黑龙江省龙东地区】将18g高锰酸钾加热，当产生1.6g氧气时，固体剩余物是　（）　　　　　　

A．KMnO4MnO2B．K2MnO4MnO2

C．KMnO4MnO2K2MnO4D．KMnO4K2MnO4

12．【2014年江苏省苏州市】下列实验方案可行的是

A．用闻气味的方法区别氧气和氮气

B．通过观察颜色区别粉末状的二氧化锰和氧化铜

C．用高锰酸钾溶液检测二氧

化碳中是否含有二氧化硫气体

D．向鸡蛋清溶液中滴加少量稀盐酸并微热以检验蛋白质的存在

13．【2014年重庆市】氧气是我们学习过的一种重要物质，以下对氧气的认识错误的是（）

A．氧

气既能燃烧又能支持燃烧B．氧气用于炼钢是利用了它的化学性质

C．硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰

D．氧气和臭氧（O2）都是氧元素形成的单质

二、简答题

14．【2014年湖北省孝感市】（4分）请根据下列装置回答问题：

（1）写出仪器①的名称。

（2）实验室制取O2和CO2都可以利用A装置，收集O2和CO2都可以利用装置（填字母序号）。

（3）收集一瓶氧气，供E实验使用。

E中发生化学反应的基本类型是，E中集气瓶底部少量水的作用是。

15．【2014年浙江省嘉兴市】实验室用高锰酸钾制取并收集氧气，应该选用下图中的▲（选填字母）。

部

分同学完成实验后，在清洗试管时，手上沾上高锰酸钾而变成棕黄色。

老师告诉他们，高锰酸钾具有强氧化性，可以用维生素C溶液除去。

根据上述信息，推测维生素C具有▲（选填“氧化性”或“还原性”）。

16．【2014年广东省佛山市】（5分）氧气的化学性质比较活泼，能支持燃烧。

下图是木炭在氧气中燃烧实验示意图，

对该实验进行分析并回答。

（1）图①中仪器a的名称是。

（2）从燃烧条件的角度分析，图②加热木炭的目的是。

（3）图②中熄灭酒精灯的操作是。

（4

）图③中木炭在氧气里燃烧比在空气里燃烧要剧烈，说明了。

（5）图④在

整个实验设计中的意图是。

17．【2014年浙江省宁波市】利用如图实验装置制取氧气。

（1）实验中，若产生氧气的速率太大，不利于收集。

为了减小反应速率，可以进行的合理操作是

▲。

（2）若需要一瓶干燥的氧气，应该将装置A产生的氧气通过干燥装置后再与▲（填“B”、“C”或“D”）

相连。

（3）若用排水

法收集了一瓶气体，并用带火星的木条检验，发现木条没有复燃，可能的原因有▲

A．实验所用的过氧化氢溶液的溶质质量分数太小

B．开始收集时，侧置于水槽中的集气瓶未装满水

C．导管口一出现气泡就立即收集

【答案】

（1）调节分液漏斗的活塞；

（2）C;（3）C

【解析】