2022-2023学年浙江八年级下学期科学同步讲义第1节空气与氧气(含详解)

第1节空气与氧气0目标导航课程标准课标解读.知道空气的主要成分以及各主要成分在空气中所占的体积分数。.了解空气(氧气、氮气、稀有气体等)的利用，认识空气对人类的重要作用。.理解测定空气中氧气含量的实验原理和用途。.初步学习实验室制取氧气的方法，了解实验室制取氧气的仪器名称、装置的连接、检验气密性的方法、收集方法和检验方法。.知道氧气的物理性质及其主要用途，掌握氧气的化学性质，氧气与物质反应的条件、现象及特征等。.了解化合反应和分解反应，能正确判断两种反应。解读1:知道空气的主要成分及空气中氧气含量的测定方法和原理，了解各成分的用途，常见题型为选择题和填空题，难度小。解读2:概述氧气的主要物理性质及化学性质，氧气的用途及与其性质的关系，常见题型为选择题、填空题，难度较小。解读3:会判断分解反应、化合反应，知道氧化物的组成，常见题型为选择题、填空题。解读4:掌握氧气的实验室制备及检验方法，了解催化剂的概念及催化作用，常见题型为选择题、填空题及解答题。册::知识精讲0f在,知识点01空气的成分(一)空气组成成分的探究(1)探究空气中是否含有二氧化碳①试剂:澄清石灰水。②实验装置:如图所示。④实验现象:澄清石灰水变,但变浑浊的速度较慢。⑤结论:空气中含有。(2)探究空气中是否含有氧气①实验用品：小木条。

②实验过程:取一瓶空气和一瓶氧气，将一根小木条先后插入两个集气瓶中。③实验现象:燃着的小木条在空气中,在氧气中o④结论:空气中含有氧气，空气中氧气的浓度较低。(3)探究空气中是否含有水蒸气①试剂:无水硫酸铜粉末。②实验过程:取一烧杯，里面装上冰块，烧杯上放一个装有无水硫酸铜粉末的表面皿。③实验现象：白色的无水硫酸铜粉末变成o④结论:空气中含有水蒸气。烧杯中冰块的作用是使无水硫酸铜的温度低于空气温度，从而使空气中的水分遇冷在硫酸铜表面液化，进而使无水硫酸铜变蓝。(二)空气的组成成分成分体积分数氮气78%氧气21%其他OJ(三)空气中氧气含量的测定(1)测定原理在一个密闭容器中，用一种足量的易燃物质(如红磷或白磷)与容器中的氧气反应，生成一种固体，使密闭容器内压强减小。在大气压的作用下，水被压入密团容器中，被压入的水的体积，即为空气中氧气的体积。(2)实验装置(3)实验步骤(易燃物质以红磷为例,下同)(3)实验步骤(易燃物质以红磷为例,下同)①先在集气瓶内加入少量水，将集气瓶内水面上的容积分成并做上记号。②连接装置，并检查装置的o③用止水夹夹紧橡皮管，点燃红磷，迅速伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞。④待红磷熄灭并冷却至,振荡集气瓶，打开止水夹。(4)实验现象红磷剧烈燃烧，放出大量的热，有大量产生；待集气瓶冷却后，打开止水夹，水经导管进入集气瓶，消耗的气体跟剩下的气体的体积比。(5)实验结论.(6)反应的文字表达式0(7)实验注意事项①在实验前，导管应预先注满水，否则在燃烧完毕，装置冷却后打开止水夹时，进入的水会有一部分留在导管中，使得进入集气瓶内水的体积减少，导致测量结果偏小。②实验过程中要确保装置的.如果气密性不好，当集气瓶内氧气耗尽时，瓶内压强减小，瓶外空气会进入集气瓶内，导致进入水的体积减少，测得氧气的体积分数偏小。③实验过程中红磷应,燃烧时才能完全消耗掉瓶内空气中的氧气。如果红磷的量不足，则不能把集气瓶内空气中的氧气完全反应掉，导致测得空气中氧气的体积分数偏小。④实验结束后，待装置 才能打开止水夹，否则会因为集气瓶内气体温度较高，气体压强较大，从烧杯进入集气瓶中的水的体积减少，导致测量结果偏小。⑤可用来反应的物质必须是»不能采用硫、木炭、铁丝等物质代替红磷完成空气中氧气含量测定的实验。硫和木炭燃烧后的生成物分别为二氧化硫和二氧化碳,均为气体，这些气体的体积会弥补反应所消耗的氧气的体积，导致测量结果不准确；而铁丝在空气中难以燃烧，瓶内空气的体积几乎不会变化，因而集气瓶内的水面几乎不上升。【能力拓展】①绿色植物的光合作用吸收二氧化碳、放出氧气，燃料的燃烧、动植物的呼吸作用均消耗氧气、放出二氧化碳，这一系列的活动保证了空气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定。空气成分含量是按体积计算的，而且是个粗略值。②空气是混合物，相对恒定的成分是氮气、氧气以及稀有气体，可变成分是二氧化碳和水蒸气，空气的不定成分完全因地因时而异，如雨天空气中水蒸气含量变大。另外空气中还含有极微量的氢气、臭氧、氮的氧化物、甲烷等气体，灰尘是空气中的悬浮杂质，或多或少存在于空气中。③对空气成分的研究作出重大贡献的科学家有拉瓦锡(得出了空气是由氮气和氧气组成的，氧气约占空气体积的的结论)、舍勒和拉姆塞(发现稀有气体)。实验结果原因分析测得氧气减少的体积小于1/5导管内未事先注满水装置漏气红磷量不足未冷却至室温就打开止水夹

红磷中含有燃烧时产生不溶于水的气体杂质测得氧气减少的体积大于1/5点燃红磷后，塞紧瓶塞太慢实验开始时，没有夹成没夹紧止水夹0246810121402468101214④⑤⑥改进教材实验的弱点，使实验结果更精确，使实验更环保：如这些装置，图①可以通过凸透镜聚光点燃集气瓶内的白磷，避免空气污染；图②〜⑥都是在装置内点燃红磷或白磷，且容器有精确的刻度，能更精确测得空气中氧气的体积。（注：图⑥中，金属梯由不活泼金属丝制成，在凸起的部分放上小块白磷，依靠凸透镜聚光加热使得白磷从下到上依次燃烧，该方法相对大块白磷的优点是缓慢燃烧，能充分消耗试管内的氧气）【即学即练1］（2021八下•仙居期末）某校兴趣小组同学将课本“测定空气中氧气的含量”实验装置（如甲图）改进为新的实验装置（如乙图），下列有关改进后的装置评价不恰当的是（）岸黄央水白91水岸黄央水白91水甲 J A.在密闭容器中进行，环境污染少 B.装置简洁，操作简单，节约药品C.实验中活塞先向左移，后向右移 D.更方便推算出空气中氧气的含量【即学即练2］（2021八下•丽水期末）为探究空气中氧气的体积分数，小科同学设计了如图所示的装电源电源①往敞口容器A中加水，使容器B的液面至15厘米处:②将过量的白磷平铺在电热板上，盖紧容器B使其密封：③通电加热，充分反应后，冷却到原来的温度；④调节A的高度使容器A、B中的液面相平，记录液面刻度。(1)写出容器B中发生反应的化学方程式:(2)实验结束时，装置B中的液面最接近的刻度是 厘米。；'知识点02空气的利用空气是一种重要的天然资源，在生产和生活中有着广泛的用途。(一)氧气(1)性质:通常情况下，氧气是一种»(2)用途①供给.常用于医疗、潜水、登山等方面。②支持.常用于富氧炼钢、焊接与切割金属、液氧炸药等方面。。(二)氮气(1)性质:通常情况下，氮气是:不支持燃烧，也不能供给呼吸。(2)用途①做保护气。灯泡中充氮气可延长使用寿命。②做食品保鲜剂。食品包装时充氮气可以防腐、保鲜。③做制造化肥、炸药的重要原料。④做冷冻剂。由于液氮在汽化时吸收大量的热，因此，液氮可以做冷冻剂，医疗上常用液氮冷冻麻醉或冷藏入体细胞组织等。(三)稀有气体(1)稀有气体是氮、负、氮、氟、鼠等气体的总称，是混合物。(2)性质:无色、无味的气体，难溶于水，化学性质o(3)用途:常用作保护气；做电光源(因为稀有气体通电能发出不同颜色的光)；用于激光技术：制造低温环境(氨气)；用于医疗麻醉(氤气)等。【能力拓展】过去人们认为稀有气体不与其他任何物质发生化学反应，把它们叫做情性气体，但是随着科学技术的发展,已经发现有些稀有气体在一定条件下也能与某些物质发生化学反应，生成其他物质。【即学即练3】下列有关物质的性质及相关用途的叙述中，正确的是()①氧气易溶于水，使得鱼能在水中生存②氮气的化学性质不活泼，可用作粮食和食品仓库的保护气③氧气能支持燃烧，所以可用作火箭的高能燃料④由于稀有气体有惰性，所以常用作保护气A.①0③ B.①®④ C.①@ D.②④【即学即练4】下列关于氮气的说法错误的是()A.氮气在食品贮存时可用作保护气B.制作氮肥，作为促进农作物生长的肥料C.常温下氮气的化学性质不活泼，很难与其他物质发生反应D.常温下氮气可以支持燃烧逐、知识点03氧气的性质(-)氧气的物理性质(D颜色和气味:通常状况下为的气体。(2)密度：比空气密度(标准状况下氧气的密度为1.429克1升，而空气的密度为1.293克1升)。(3)溶解性：溶解于水(常温下1升水中大约能溶解30毫升的氧气，这些氧气是水生生物得以生存的必要条件之一)。(4)氧气的三态变化:氧气皿淡蓝色液体皿3虬蓝色雪花状固体【说明】(1)观察氧气的颜色时，可以在集气瓶后放上一张白纸，这样便于.(2)闻气味的正确方法:用手轻轻地在瓶口扇动，使极少量氧气飘进鼻孔，闻一闻氧气的气味，发现氧气是一种没有气味的气体。(二)氧气的化学性质(1)氧气的化学性质比较活泼，在一定条件下可与许多物质发生化学反应，同时释放出热量。在化学反应中，氧气提供氧，是一种常用的氧化剂。(2)一些物质与氧气发生化学反应的现象、反应表达式及注意事项如下所示：反应现象反应表达式注意事项物质(颜色、状态)木炭(灰黑色固体)①在空气中持续红热②在氧气中发出白光碳+氧气池二氧化碳C02 C02盛有灰黑色木炭的燃烧匙应由上而下慢慢伸入瓶中③放出热量④生成气体能使澄清石灰水变浑浊硫（淡黄色固体）①在空气中发出淡蓝色火焰②在氧气中发出蓝紫色火焰③放出热量④生成有刺激性气味的气体硫+氧气遛二氧化硫S02 S02①硫的用量不能过多②瓶内装少量水，目的是吸收生成的二氧化硫，防止对空气造成污染红磷（暗红色固体）①有浓厚的白烟②放出热量③在氧气中发出白光磷+氧气逊五氧化二磷P02 P2O5此反应生成的是p2o5固体小颗粒，现象应描述为白烟，而不是白雾（指小液滴）光亮铁丝（银白色固体）在空气中持续红热；在氧气中燃烧①剧烈燃烧②火星四射③放出大量的热④生成黑色固体铁+氧气遮氧化三铁FeO2 Fe2（）3预先在瓶底留少量水或铺一层细沙的目的是防止高温熔融的溅落物炸裂集气瓶瓶底在化学反应中原子发生了重新组合，生成物中的原子组合形式与反应物中不同（三）氧化物（1）定义：由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物。（2）常见的氧化物:水（40）、二氧化碳（C0J、二氧化硫（S02）和五氧化二磷（P2O5）等。（3）氧化物的一般分类:金属氧化物（另一种组成元素为金属元素的氧化物，如FeO、CuO、CaO和Al。等）和非金属氧化物（另一种组成元素为非金属元素的氧化物，如HQ、SiO*CO和PQ5等）。注意：①含有两种元素，其中一种元素为氧元素的物质不一定都是氧化物，如在密闭容器内含有氧气和金属铜的混合物就不属于氧化物。②含氧化合物指的是含氧元素的化合物，但不一定就是氧化物；而氧化物一定属于含氧化合物。如二氧化硫是氧化物，也是含氧化合物；氯酸钾（KC10J是含氧化合物，含3有三种元素，但不是氧化物。【能力拓展】.氧气具有帮助其他可燃物燃烧的化学性质（具有）,但氧气本身不能燃烧（不具有可燃性）。.铁丝燃烧实验时：将铁丝盘成螺旋状可以增大铁丝的受热面积，有利于»铁丝下端系一根火柴，可以利用«点燃火柴后，要待火柴快燃尽时，再插入充满氧气的集气瓶中，以免«【即学即练5］（2021八下•吴兴期末）某同学学习了氧气制取和性质后，记录了部分实验操作或现象，其中符合事实的是（A.实验室制取氧气时，加入药品后再检查装置的气密性B.铜片在氧气中加热时，不会发生任何变化C.红磷在氧气中燃烧时，生成刺激性气味的气体D.铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，生成黑色固体【即学即练6】如图所示装置，有洗气、储气等用途，在医院给病人输氧气时，也利用了类似的装置，并在装置中盛放大约半瓶蒸储水。以下说法正确的是（ ）a=^=bA.b导管连接供给氧气的钢瓶 B.a导管连接病人吸氧气的塑胶管C.该装置可用来观察是否有氧气输出 D.该装置不能用来观察输出氧气的速度¥'知识点04氧气的制取（-）氧气的实验室制法（1）过氧化氢制氧气"聿目①药品:过氧化氢、二氧化锦。②反应原理:过氧化氢皿水+氧气HQ H20 02③操作步骤：操作步骤操作方法及注意事项检查装置气密性将橡皮管用弹簧夹夹住，打开分液漏斗活塞，向分液漏斗中加入一定量水后，烧瓶与漏斗形成液面差，说明装置不漏气装入药品将黑色的二氧化锅加入烧瓶，另将带有分液漏斗和导管的双孔橡皮塞塞紧瓶口，放置好集气瓶。最后向分液漏斗中加入过氧化氢（俗称"双氧水”）打开活塞进行反应将分液漏斗活塞打开，让过氧化氢溶液从分液漏斗滴入圆底烧瓶，观察现象向上排空气法收集氧气并验满氧气密度比空气大，因此实验室收集氧气时可采用向上排空气法。将带火星的木条放置于集气瓶瓶口，若复燃则氧气已经收集满收集完毕，关闭分液漏待氧气收集满后，关闭分液漏斗活塞。回收分液漏斗中剩余的过氧化氢和烧

斗活塞，回收二氧化钵瓶中的二氧化钵固体。洗涤仪器并整理实验器斗活塞，回收二氧化钵瓶中的二氧化钵固体。洗涤仪器并整理实验器（2）高镒酸钾（或氟酸钾和二氧化镒）制氧气①药品：高锅酸钾或氯酸钾和二氧化锦。②原理:高镭酸钾腼镒酸钾+二氧化镭+氧气KMnO,LMnOiMn02O2氯酸钾血3氯化钾+氧气KClOj KC102③装置:此处是用加热固体制取气体，所以固体加热装置。④操作步骤操作步骤操作方法及注意事项检查装置气性将导管一端浸入水中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，或者手撒离后在导管中形成一段水柱，证明装置不漏气。否则，应塞紧或更换橡皮塞将药品装入试管按固体药品的取用方法，取少量高镭酸钾装入试管，平铺在试管底部，管口塞一团棉花，防止高镭酸钾颗粒随氧气进入水槽、集气瓶或堵塞导管铁夹夹在距离试管口1/3处，试管□要低于试管底部（防止冷凝水倒流，致使试管破裂）将试管固定在铁架台上点燃酒精灯加热先使酒精灯外焰在试管下方来回移动，让试管均匀受热，然后对准试管中的药品部位加热排水法收集氧气集气瓶内装满水，不留空气，当导管□产生连续均匀的气泡时开始收集，瓶中水排尽出现大气泡时，瓶中氧气集满收集完毕，导管撤离水槽导管不离开水槽，不能熄灭酒精灯熄灭酒精灯当导管撤离水槽后才能熄灭酒精灯，否则水槽中的水会倒吸入试管，引起试管炸裂用高钵酸钾制取氧气，并用排水法收集。其实验步骤可以概括为“查一装一定一点一收一离一熄”7个字,可用谐音记忆为“茶”“庄”“定”“点”“收”“利”“息”。（二）催化剂(1)催化剂:在化学反应里能改变反应速度，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂(工业上也称为“触媒”)»(2)催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用叫做作用。(3)对催化剂和催化作用的理解①能改变反应速度，这里的“改变”包括加快和减慢两种含义；不加入催化剂，并不意味着化学反应不能发生。②化学性质在化学反应前后没有改变，但是物理性质可能改变，如块状催化剂反应后变为粉末状。③催化剂是针对具体的反应而言的，某一个反应的催化剂在另一个化学反应中可能成为反应物、生成物或毫无关联的物质。如MnO?是过氧化氢分解的催化剂，在KMnO,分解中是生成物。④催化剂不是万能的，也不是唯一的，在某个化学反应中，可选择不同的物质作为催化剂。⑤催化剂只能改变化学反应的速度，不能增加或减少生成物的质量。催化剂具有“一变”和“两不变”的特点：①“一变”：改变其他物质的化学反应速度。②“两不变”：a.在化学反应前后，催化剂本身质量不变；b.在化学反应前后，催化剂本身的化学性质不变。(三)氧气的工业制法(1)空气冷冻分离法①原理:利用液氧的沸点(-183C)和液氮的沸点(T96℃)不同，说明通过分离液态空气获得氧气。工业制氧气过程中无新物质生成，属于物理变化。②过程:空气善洁净的空气应维隹液态空气金低温'"氮气W196C>+液氧H83t.(2)膜分离技术制取氧气利用膜分离技术，在一定压力下让空气通过具有富集氧气功能的薄膜，得到含氧量较高的富集氧气。【能力拓展】①用过氧化氢制取氧气属于放热反应，且该反应不需要加热即可进行。②二氧化锦在该反应中起加快过氧化氢分解的作用，但不改变过氧化氢产生氧气的总量，且二氧化钵在反应前后质量和化学性质都保持不变。③该反应不加入二氧化钵也能够发生，只是发生反应的速度较慢。【即学即练7](2021八下•仙居期末)下图是实验室用氯酸钾和二氧化镒的混合物制取氧气装置，结合所学知识回答下列问题：(2)实验中制取的氧气可以用上图中的(填字母)装置来收集.(3)用制得的氧气完成D装置所示实验，该实验的现象是【即学即练8](2021八下•上虞期末)实验室里的氧气可以通过加热分解高锯酸钾的方法来制取。的氧气应选择的装置是o(填字母)(2)实验室加热高镭酸钾实验的步骤正确排序为»①组装装置，加入药品，固定在铁架台上②加热药品③检查装置的气密性 ④停止加热 ⑤收集气体(3)在实验中，在试管口放一团棉花的目的是o(4)点燃酒精灯后，加热不久后试管发生破裂的原因是°(写出一点即可)4宣,知识点05氧气的制取和性质研究(-)实验目标要求(1)初步学会实验室制取氧气装置的装配、连接方法和气密性检查。(2)初步学会实验室制取氧气的方法，学习用排水法收集氧气，学习粉末状固体试剂的使用方法。(3)学习研究氧气性质的方法。(二)实验内容详解(1)实验器材：大试管、单孔橡皮塞、橡皮管、玻璃导管、集气瓶、水槽铁架台(带铁夹)、用烟钳、酒精灯、玻璃片、木条、火柴、粗铁丝、木炭、铝箔、棉花、澄清石灰水、高镐酸钾。(2)实验过程：①检查装置的气密性：先将导管的一端浸入水中，用手紧握试管外壁。若水中导管口有气泡冒出(或手撤离后浸入水中的导管出现一段水柱，且一段时间内水柱高度不变),则表明装置不漏气，如果无气泡产生,导管中也无水柱生成，应重新组装并检查，直到装置气密性良好。②加入药品：组装装置。取检查过气密性的试管，将试管横放，用纸槽盛约7克高镒酸钾粉末伸入试管底部，然后将试管竖直，让粉末状药品进入试管底部。③装配：在试管口放一团棉花，是为了防止加热时高钵酸钾粉末随气体进入导管或水槽。用带导管的塞子塞紧试管口，铁夹夹在距离试管口1/3处，试管口略向下倾斜，目的是防止冷凝水倒流，使试管破裂。④加热：加热时，要先使酒精灯火焰在试管下方来回移动，目的是使试管受热均匀，防止试管因受热不均匀而破裂。⑤收集气体：集气时，当气泡连续、均匀地放出后，再把导管口伸入盛满水的集气瓶里。这是因为开始放出的气体是试管里受热膨胀的空气，不是纯净的氧气。a.收集气体的原理和方法:氧气的密度比空气大，且不易溶于水，因此实验室收集氧气时采用向上排空气法或排水法，为了使收集的气体更纯，一般采用排水法。b.盛放氧气的集气瓶正确放置:当集气瓶内的水全部排出后，用玻璃片盖住集气瓶口，正放在桌面上。⑥实验结束后整理仪器的正确顺序停止加热时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，这样可以防止因水槽内的水倒流入试管而引起试管炸裂。⑦观察收集到的气体，是一种无色的气体。⑧木炭在氧气中燃烧的实验用用烟钳夹取一小块木炭，在酒精灯上灼烧至发红，然后将木炭插入集气瓶内，出现剧烈燃烧的现象，说明集气瓶中有氧气。反应完全后，向集气瓶内加入澄清石灰水，振荡后，出现澄清石灰水变浑浊的现象。反应的文字表达式为:碳+氧气理二氧化碳C02co2二氧化碳+氮氧化钙f碳酸钙+水C02 Ca(0H)2CaCOsH20⑨铝在氧气中燃烧的实验把2厘米x5厘米铝箔片的一端固定在粗铁丝上，另一端裹一根火柴。点燃火柴，待火柴燃烧尽时，立即把铝箔伸入留有水、充满氧气的集气瓶中，产生剧烈燃烧、发出白光、生成白色固体的现象。反应的文字表达式为:铝+氧气氧化铝A10z AI2O3此实验中要求集气瓶底部放少量水或铺一层细沙，是因为铝在燃烧过程中放出大量的热，生成温度很高的固体，溅落到瓶底，会使集气瓶炸裂。【即学即练9】(2019八下•金华期中)如图是小珂和小琦各自设计的实验室用于制取、干燥和收集气体的装置图（本题的所有夹持仪器均已省略）。小珂同学用过氧化氢溶液和二氧化镒制取并收集氧气（浓硫酸具有吸水性,不溶解氧且不与氧气反应），请回答问题:溶液和二氧化镒制取并收集氧气（浓硫酸具有吸水性,不溶解氧且不与氧气反应），请回答问题:（2）现要收集一瓶干燥的氧气，请按气体的流向，用装置导管的编号将装置连接好：①一（3）小琦同学设计了图C的装置，并用仪器乙收集氧气。仪器甲叫,收集氧气的方法为—【即学即练10】请根据下列装置图回答问题:A BC DE F G（1）写出图中仪器①、②的名称：①;②«（2）实验室用高锯酸钾制取氧气，可选用的气体发生装置为（填字母，下同），气体收集装置为或;该装置中，固定仪器时的一条主要注意事项是«（3）实验室用高锌酸钾制取氧气时，试管口处要.（4）实验室加热高钵酸钾制取氧气（用排水法收集）的主要步骤有：①装入药品；②检查装置气密性；③收集气体：④加热；⑤停止加热；⑥移出导气管。正确的操作顺序为A.①®@©©⑥ B.②®®©©⑤ C.②①®®D.②①@@⑥⑤（5）若使用B装置来进行二氧化钵和过氧化氢制取氧气的实验，在该反应中二氧化铸是；该反应的文字表达式为.（6）经查资料可知，N%的密度比空气小，极易溶于水，有刺激性气味。实验室常用加热氯化铁和氢氧化钙固体的方法来制取NH3,选用装置作制取氨气的发生装置，最好选用装置来收集NH3,理由是宠,知识点06化合反应和分解反应（一）化合反应(1)定义：由两种或两种以上物质生成一种物质的反应，叫做化合反应，它属于化学反应的基本类型之一。(2)特点:反应物有多种，生成物只有一-种，即“多变一”o(3)表示式:A+B+...—C(4)举例:磷+氧气龌五氧化二磷(二)分解反应(1)定义：由一种物质生成两种或两种以上物质反应叫做分解反应，分解反应也属于化学反应基本类型之一。(2)特点:反应物只有一种，生成物有多种，即“一变多”。(3)表达式:AfB+C+...(4)举例:过氧化氢口蛆水+氧气。【能力拓展】①化合反应和分解反应都属于化学反应的基本反应类型，是从反应物和生成物的种类变化上分类的。②化合反应是原子利用率最高的一种化学反应类型，所有的原料都转化到一种物质中。【即学即练11](2021八下•丽水期末)分类是学习科学的重要方法，下列反应与CO2+H2O=H£O3化学反应类型相同的是()A.2H2+O2点2比0 B.C02+Ca(0H)2=CaC031+H20C.2H202"皿，2H20+021 D.2KMn0t加热K2Mn04+Mn02+()21【即学即练12】下列反应中既不属于分解反应，也不属于化合反应的是()A.氧化汞"汞+氧气 B.石蜡+氧气 经水+二氧化碳C.碳+氧气 呷二氧化碳 D.磷+氧气呷五氧化二磷U能力拓展无色、无味气体、性质比较活泼的.氧气不易溶于物理性质-水，密度比空气18大，无色、无味气体、性质比较活泼的.氧气不易溶于物理性质-水，密度比空气18大，T83工会液化成淡盛色液|体，在-218P会凝固应盛色回体高话酸押制氧气，固体力燃型双氧水制就气，固+液不加热型助燃性、夙化性木条在氯气中燃烧：发出白光，放出大・热化学性质J硫在空气中燃烧：次蓝色火焰，生成剽激性气味气体砥在鬣气中燃烧：明亮蓝紫色火培，剌激性气味气体铁在霰气中喇：火星四射,生成墨色固体物^1.检查气空性2.组装装置（从上往下，从左往右）3.加药品并加热4.收集气体注意：试管口略向下倾斜（瓶□加棉花）；预热；停止力嗓时，先移出导蕾；气泡连续再收集等实睑装置为固+液不需要加热型注意用长颈漏斗的话，下调要在液面以下考法01误把结论当成现象描述实验现象时只能把通过眼、鼻等感觉器官感觉到的现象描述出来，而不能描述物质名称。因为仅仅通过现象不可能知道生成物是什么，只能通过深入研究才能确定生成物的种类。如“硫燃烧生成一种有刺激性气味的气体”描述的是实验现象，而“硫燃烧生成二氧化硫”描述的是实验结论。【典例1】下列关于实验现象的描述，正确的是（ ）A.红磷在空气中燃烧产生白色的烟雾 B.铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁C.木炭在氧气中燃烧生成黑色固体 D.硫在氧气中燃烧发出蓝紫色的火焰考法02 误认为催化剂只能加快化学反应速度催化剂能改变化学反应的速度，不只是加快，也可以减慢。【典例2】下列关于催化剂的叙述中正确的是（ ）A.化学反应都需要催化剂B.不使用二氧化产生氧气镭作催化剂，过氧化氢就不能产生氧气C.催化剂在化学反应前后，其质量和化学性质均不变D.二氧化镭只能作催化剂，催化剂只有二氧化镭fii分层提分

题组A基础过关练（2021八下•长兴期末）下列关于物质的燃烧现象描述正确的是（ ）A.铝箔在氧气中燃烧发出耀眼的白光，生成白色固体物质B.硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体C.磷在氧气中剧烈燃烧放出热量，产生大量的白色烟雾D.铁在氧气中燃烧火星四射，生成红褐色固体物质（2021A±•邺州月考）小科在课堂上做“探究空气的成分”实验，装置如图所示。实验后，小科发现进入集气瓶中水的体积约占瓶中空气体积的1/5。下列操作会使进入的水的体积偏少的是（ ）A.选用木炭替代红磷B.A.选用木炭替代红磷B.用过量的红磷进行实验C.将点燃的红磷缓慢的放入集气瓶中 D.红磷燃烧时忘记关闭止水夹3.（2021八下•仙居期末）实验室用加热高锌酸钾和排水法制取氧气实验中，下列操作说法正确的是（）A.应向试管中加入大量药品，以产生更多氧气B.应先给试管均匀预热，后集中药品部位加热C.导管冒出气泡时应立即收集，以免氧气浪费 D.结束时应先熄灭酒精灯，后将导管移出水面4.（2019八下•台州期末）有关氧气的收集、检验、验满，下列叙述正确的是（ ）A.甲装置为向下排空气法，可用于收集氧气B.利用乙装置收集氧气，气体从a通入C.用燃着的木条伸入丙中，若木条熄灭表明该气体是氧气D.将带火星的木条放置于丁装置d处可检验氧气是否集满A.方式①:（2020•温州模拟）实验室制取氧气的过程巾，可以利用右图装置A.方式①:进行干燥、收集、测量等操作。下列对应的处理方式不合理的是（

内装浓硫酸干燥氧气，氧气由b进a出B.方式②：向上排空气法收集氧气，由a进气收集氧气C.方式③：排出瓶中原来储存的氧气，由b通入水，氧气从a排出D.方式④：瓶内装满水后用排水法测量通入氧气的体积，由a进氧气，b接量筒（2021八下•柯桥期末）暖宝宝中的发热剂是铁粉、水和食盐等，用发热剂代替红磷测定空气中氧气含一最终流入55mL水300mL一最终流入55mL水300mL集气瓶暖宝宝发热剂A.实验前要检查装置的气密性B.此实验测出空气中氧气的质量分数约18%C.此实验的原理是利用铁生锈消耗氧气，生成氧化铁D.此实验必须到水不再流入左瓶才可获取进入广口瓶的水的体积（2021八下•杭州月考）某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气，并测定实验中生成的氧气体积。装置气密性良好，图I中的燃烧匙内装有二氧化镭，燃烧匙可以上下移动，干燥管内装有足量碱石灰（可以吸收水蒸气）。下列说法正确的是（）碱石灰V-MnO：-miV-MnO：-mii 111nlv va.将装置i分别与装置11、in、w、v连接，均能达到测定氧气体积的目的B.若用装置V测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大C.若用装置W收集氧气，可将带火星的木条放置在b处导管口验满D.若用装置I与装置V量组合测量生成氧气体积，实验时先连接装置I和V,后将燃烧匙伸到液面以下（2021八下•长兴期末）暖宝宝贴（主要成分为铁粉、木炭、食盐）的热量来源于铁粉的氧化。小敏同学设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量，实验开始前的装置如图所示，实验后从量筒中流入玻璃瓶（容积为250mL）中的水的体积为40mL（铁粉生锈消耗的水忽略不计）.下列关于造成这一结果的原因分析错误的是（ ）

A.该装置可能气密性不好B.实验过程中弹簧夹未夹紧C.暖宝宝贴的使用数量可A.该装置可能气密性不好B.实验过程中弹簧夹未夹紧C.暖宝宝贴的使用数量可能不足D.反应刚结束就立刻打开弹簧夹题组B能力提升练（2021八下•义乌期中）下列实验装置中不能用来测定空气中氧气含量的是（ ）磷红白C太阳光、/5432蜡烛水动移塞司活磷红白C太阳光、/5432蜡烛水动移塞司活“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念，在“绿色化学工艺”中理想状态是反应物的原子全部转化为目标产物，即原子利用率为100%。下列过程符合“绿色化学”理念的是（）A.实验室制Oz：2KC10, ¥2KC1+30"A2c2H5OH+O2=2CH;（CHO+2H2O2M+N=2P+2Q,2P+M=Q（M、N为原料,Q为期望产品）D.用铁屑、CuO、稀硫酸为原料制铜：CuO+H2soXuSO,+HzO,Fe+CuSOFFeSO4+Cu（2020九上•余杭月考）“绿色化学”能实现零排放（即反应物中的原子利用率达到100%）。C0和H?在一定条件下，按照不同的比例可以合成不同的有机化工原料，根据零排放的要求，C0和H2合成的有机物中，不可能有的是（）A.甲醇（CIW）B.乙醇（CHeO）C.甲醛（CH2O）D.乙酸（CzHQD（2021八下•仙居期末）小科加热氯酸钾和二氧化锌的混合物来制取氧气。在加热过程中，该固体•氯元索质景 *元素质量混合物中氧元素质量随时间变化关系正确的是（）A.V B.、0MW1 0时蔺

•元武质量乳元素及俄(1)仪器a的名称(2021八下•新昌期末)下图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题:乳元素及俄(1)仪器a的名称(2)选用双氧水和二氧化锦制取氧气时，应选用(选填*A"或"B")作为气体发生装置。(3)选用D装置作为氧气收集装置，氧气从(选填"a"或"b")管进入。再趋于稳定。请回答:(1)数显设备显示，开始一段时间集气瓶内气体压再趋于稳定。请回答:(1)数显设备显示，开始一段时间集气瓶内气体压(1)燃烧的现象是o(2)红磷燃烧一段时间后，自动熄灭了，你认为可能的原因是。(3)冷却后，松开止水夹，你观察到的现象为o6.(2022九下•义乌开学考)某科学兴趣小组对“测定空气中氧气含量”的实验进行了改进：将数显设备、气体压强传感器和空气中氧气含量测量装置按下图连接。装置气密性良好，调节右边敞口容器和集气瓶里的水面相平，此时集气瓶内气体的体积为VI。关闭活塞，点燃燃烧匙内的红磷，立即塞紧瓶塞，待火焰熄灭后，过一段时间打开活塞，观察到集气瓶中的水位上升。待集气瓶内的水面不再上升时，集气瓶内的气体体积为V2o然后向右边容器内加入一定量的水至两边水面再次相平，此时集气瓶内的气体体积为V3o在点燃红磷至打开活塞这一过程中，观察到数显设备显示集气瓶内的气体压强先上升后下降,强上升，这是因为温度升高导致的气压变化量 (选填“大于”、“等于”或“小于”)氧气量减少导致的气压变化量。（2）基于数显设备显示的气压变化，“过一段时间打开活塞"中的“一段时间”指的是火焰熄灭后到—所经历的时间。（3）在整个实验过程中，集气瓶中减少的氧气体积为（选填"V「VJ、”V「V3”或"Vz-V3W）o7.（2021八下•上城期末）小徐用食品脱氧剂粉末（能吸收空气中氧气且不产生新的气体，不与空气中的其它成分反应）和玻璃管来测定空气中氧气含量，装置如图甲，实验步骤：①取一根玻璃管，用橡皮塞将一端密封；②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管，立即向管口注入一滴水将玻璃管密封，水滴的下端标为Ao弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密，脱氧剂的上端标为0,如图甲所示；itHIV->③水平滚动玻璃管，使食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中。静置xab水育 食品收复用乙至水滴不再移动时，水滴的端标为B,如图乙;④用刻度尺测量A0段与AB段的长度，计算出AB与A0的比值，将数据记录在表格中。次数1234AO/mm513.5485.5516.3517.0AB/mm107.4127.3107.8108.3AB/AO0.210.260.210.21⑤洗涤、干燥各装置，重复上述实验。请回答下列问题：（1）实验步骤③中静置至水滴不再移动时，水滴的（选填"a”或"b”）端标为B；（2）实验步骤④测量A0段和AB段的长度的原因是由于食品脱氧剂能吸收尽空气中的氧气使气体体积_（选填“增大”或“减小”），且玻璃管的管径各处相同，所以氧气与空气的体积之比就等于AB与A0的比值；（3）根据实验记录数据，可知空气中氧气含量为%=

(2021八下•仙居期末)小嘉用HQ溶液制取氧气时，在烧瓶中加入50毫升水及0.5克MnO”再往分液漏斗中加入30毫升15%的H2O2溶液。为什么要加入50毫升水呢？查阅资料发现：在不加入水时，若注入HQ?溶液速度过快，反应会过于剧烈而引发事故。［提出问题］水是如何减缓该反应速度的呢？［建立假设］水可以降低溶液浓度，从而减缓反应速度［实验方案］他利用如图装置，在相同条件下，分别用30毫升的现、3%和7%的H2O2溶液进行实验，观察并比较。［实验结论］加水降低了HQz溶液的浓度，使反应速度变慢。［交流反思］(1)为了更好地比较反应的快慢，在三次实验中滴加等量HzOz溶液时，需控制相同。(2)判断产生氧气的速度时，可以通过观察产生气泡的快慢，还可以比较。(3)为了探究HQ2溶液分解快慢还与哪些因素有关，他又利用如图装置，用3%的HzOz溶液分别在0°C,20℃和60℃的条件下进行实验。进行该实验所基于的假设是o(2020八下•温州期中)学习空气中氧气含量测定实验后，小明将课本中的实验装置改进为如图甲实验装置。用加热的电烙铁点燃红磷后，立刻拔掉插头，无线气压计实时记录瓶内的气压变化。实验过程中气压变化如图乙。资料：一个密闭容器内气压受温度和气体量的影响，温度越高，气体质量越大，气体气压越大。结合以上信息，及所学知识，对结合以上信息，及所学知识，对图乙中AB段与CD段气压上升原因做出简要说明。题组C培优拔尖练(2021八下•杭州月考)实验室常用如图装置测定空气中氧气的含量。某化学兴趣小组在实验室测定空气中氧气的含量由注射器和硬质玻璃管组成的密闭系统，其中注射器中存有15mL空气，玻璃管的容积

是40mLo硬质玻璃管是40mLo硬质玻璃管测定空气中氧气的含蚩(1)连接好装置后，需要,再加入铜粉。为了保证氧气全部反应，加入的铜粉应该。(2)保证氧气跟铜粉充分反应的操作是.(3)充分反应后，停止加热，冷却至室温，挤出气球内的气体，发现注射器中的气体体积约为4mL,通过计算，你认为该同学测定得到的空气中氧气的体积分数是。(2021八上•邺州月考)已知铜在加热的条件下能和氧气反应只生成氧化铜固体。在测定空气中氧气含量的实验中，小科采用了如图所示装置：在由两个注射器组成的密闭系统中留有25mL空气，给装有细铜丝的玻璃管加热，同时缓慢推动两个注射器活塞，至玻璃管内的铜丝在较长时间内无进一步变化时停止加热。待冷却至室温，将气体全部推至一个注射器内，观察密闭系统内空气体积变化。(1)在加热过程中，交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是。(2)小科测得实验结果如下:反应前注射器内气体总体积反应后注射器内气体总体积25mL22mL①反应后剩余气体的性质有o(写出一条即可)②由此数据可以推算出空气中氧气的体积分数(填”或)21%«③造成该实验出现误差的原因可能是.(填序号)A.交替推动两个注射器活塞的次数过少 B.读数时没有冷却至室温C.加入铜丝量太少 D.加入铜丝量太多(3)通过上面的实验，你学到的测量混合物中某成分含量的方法是

（2020八下•温岭期中）某兴趣小组用两支规格相同的注射器与一支具支试管对“测定空气中氧气的含量”的实验装置进行了改进（如图）具体实验步骤如下：试剂X步骤一：将注射器I连接试管右侧导管，注射器I［插入试管橡皮塞中。使注射器I中不留空气，注射器11中留有一定体积空气，检查装置气密性。步骤二：在具支试管中加入足量的试剂x,塞上橡胶塞，记录注射器n中气体体积（记为％）步骤三：用酒精灯加热，使试剂X与氧气反应充分。步骤四：停止加热，冷却至室温，将注射器I中的气体全部挤入具支试管，待注射器n的活塞稳定后，读取并记录气体体积（记为％）步骤五：实验结束后，清洗仪器，将具支试管装满水并塞上塞子，使注射器I和H中均无气体或液体残留,将试管中的水倒入量筒，测定体积（记为V3）（1）步骤一中检查装置气密性的方法是：.（2）步骤三中，为使试剂X与氧气反应充分，可以采取的操作是.（3）根据测得数据可以计算空气中氧气的体积分数为（用％、Vz、V3表示）。（2021八下•浦江期末）小明设计如图所示的实验装置来同时完成燃烧条件的探究和空气中氧气含量的测定。装置中注射器活塞与内壁摩擦非常小，可忽略不计。实验操作步骤如下:步骤1：检查实验操作步骤如下:步骤1：检查装置气密性，且装置气密性良好。步骤2：将盛有足量白磷的燃烧匙放入空集气瓶中，塞紧塞子，白磷不燃烧。步骤3：打开集气瓶塞子，往瓶中倒满80℃的热水，并塞紧塞子，白磷仍然不能燃烧。步骤4：打开K和K”通过注射器从6管抽水，当瓶中液面刚低于燃烧匙底部时，立即同时关闭峪、心,发现瓶中白磷燃烧，此时读出注射器中水量为匕毫升，导管b中水的体积忽略不计。步骤5：待整个装置冷却至室温时，只打开L,发现注射器中的水剩余也毫升。(1)白磷和红磷在空气中燃烧的现象相似。步骤4中，白磷燃烧的现象是。(2)结合步骤2、4,说明白磷燃烧需要的条件是。(3)该实验测得空气中氧气的含量为(用片、％来表示)。(4)小明多次重复上述实验，测得空气中氧气的体积分数远大于2现，原因是。(2021八下•乐清期末)乐乐和清清学习了“空气中氧气含量测定”实验后，发现用甲图装置实验误差大且生成的五氧化二磷有毒，于是他们对课本装置进行改进，见图乙。实验时先在酒精灯上加热玻璃棒，然后迅速插入瓶塞中来加热白磷，实验过程中气压变化如图丙，图丙中白磷燃烧后刚好熄灭时的气压记为点Bo40℃,生成产物与红磷在氧气中燃烧一致。②一个密闭的容器内，温度越高，气体气压越大；气体质量越大，气体气压越大。根据以上实验信息，回答下列有关问题：(1)如果按照原来方式点燃红磷，若瓶塞塞的较慢，将导致测量结果(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)(2)图乙中，a、b、c分别表示实验中先后测定的量。a为瓶中原有水的体积；b为反应后冷却至室温，打开止水夹，集气瓶中水的体积；c为整个集气瓶的体积。若集气瓶中氧气耗尽，请写出a、b、c三个数据应满足的等式关系：:(3)结合题目信息，简要解释丙图中AB段气压上升的原因。

第1节空气与氧气课程标准课标解读.知道空气的主要成分以及各主要成分在空气中所占的体积分数。.了解空气(氧气、氮气、稀有气体等)的利用，认识空气对入类的重要作用。.理解测定空气中氧气含量的实验原理和用途。.初步学习实验室制取氧气的方法，了解实验室制取氧气的仪器名称、装置的连接、检验气密性的方法、收集方法和检验方法。.知道氧气的物理性质及其主要用途，掌握氧气的化学性质，氧气与物质反应的条件、现象及特征等。.了解化合反应和分解反应，能正确判断两种反应。解读1:知道空气的主要成分及空气中氧气含量的测定方法和原理，了解各成分的用途，常见题型为选择题和填空题，难度小。解读2:概述氧气的主要物理性质及化学性质，氧气的用途及与其性质的关系，常见题型为选择题、填空题，难度较小。解读3:会判断分解反应、化合反应，知道氧化物的组成，常见题型为选择题、填空题。解读4:掌握氧气的实验室制备及检验方法，了解催化剂的概念及催化作用，常见题型为选择题、填空题及解答题。册::知识精讲0f在,知识点01空气的成分(一)空气组成成分的探究(1)探究空气中是否含有二氧化碳①试剂:澄清石灰水。②实验装置:如图所示。④实验现象:澄清石灰水变浑浊,但变浑浊的速度较慢。⑤结论:空气中含有：氧化碳但含量较少。(2)探究空气中是否含有氧气①实验用品：小木条。

②实验过程:取一瓶空气和一瓶氧气，将一根燃置的小木条先后插入两个集气瓶中。③实验现象:燃着的小木条在空气中继续安静地燃烧,在氧气中燃烧更旺。④结论:空气中含有氧气，空气中氧气的浓度较低。(3)探究空气中是否含有水蒸气①试剂:无水硫酸铜粉末。②实验过程:取一烧杯，里面装上冰块，烧杯上放一个装有无水硫酸铜粉末的表面皿。③实验现象：白色的无水硫酸铜粉末变成蓝色。④结论:空气中含有水蒸气。烧杯中冰块的作用是使无水硫酸铜的温度低于空气温度，从而使空气中的水分遇冷在硫酸铜表面液化，进而使无水硫酸铜变蓝。(二)空气的组成成分成分体积分数氮气78%氧气21%其他OJ(三)空气中氧气含量的测定(1)测定原理在一个密闭容器中，用一种足量的易燃物质(如红磷或白磷)与容器中的氧气反应，生成一种固体，使密闭容器内压强减小。在大气压的作用下，水被压入密团容器中，被压入的水的体积，即为空气中氧气的体积。(2)实验装置(3)实验步骤(易燃物质以红磷为例,下同)(3)实验步骤(易燃物质以红磷为例,下同)①先在集气瓶内加入少量水，将集气瓶内水面上的容积分成11等份并做上记号。②连接装置，并检查装置的气密性。③用止水夹夹紧橡皮管，点燃红磷，迅速伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞。④待红磷熄灭并冷却至空温后,振荡集气瓶，打开止水夹。(4)实验现象红磷剧烈燃烧，放出大量的热，有大量白烟产生;待集气瓶冷却后，打开止水夹，水经导管进入集气瓶，消耗的气体跟剩下的气体的体积比约为1:4。(5)实验结论空气中氧气的体积约占空气总体积的"5。(6)反应的文字表达式磷+氧气屿五氧化二磷(7)实验注意事项①在实验前，导管应预先注满水，否则在燃烧完毕，装置冷却后打开止水夹时，进入的水会有一部分留在导管中，使得进入集气瓶内水的体积减少，导致测量结果偏小。②实验过程中要确保装置的气密性良好。如果气密性不好，当集气瓶内氧气耗尽时，瓶内压强减小，瓶外空气会进入集气瓶内，导致进入水的体积减少，测得氧气的体积分数偏小。③实验过程中红磷应过量，燃烧时才能完全消耗掉瓶内空气中的氧气。如果红磷的量不足，则不能把集气瓶内空气中的氧气完全反应掉，导致测得空气中氧气的体积分数偏小。④实验结束后，待装置冷却至空温后才能打开止水夹,否则会因为集气瓶内气体温度较高，气体压强较大，从烧杯进入集气瓶中的水的体积减少，导致测量结果偏小。⑤可用来反应的物质必须是易与氧气反应而不与空气中其他气体反应，且没有气体生成的物质。不能采用硫、木炭、铁丝等物质代替红磷完成空气中氧气含量测定的实验。硫和木炭燃烧后的生成物分别为二氧化硫和二氧化碳，均为气体，这些气体的体积会弥补反应所消耗的氧气的体积，导致测量结果不准确；而铁丝在空气中难以燃烧，瓶内空气的体积几乎不会变化，因而集气瓶内的水面几乎不上升。【能力拓展】①绿色植物的光合作用吸收二氧化碳、放出氧气，燃料的燃烧、动植物的呼吸作用均消耗氧气、放出二氧化碳，这一系列的活动保证了空气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定。空气成分含量是按体积计算的，而且是个粗略值。②空气是混合物，相对恒定的成分是氮气、氧气以及稀有气体，可变成分是二氧化碳和水蒸气，空气的不定成分完全因地因时而异，如雨天空气中水蒸气含量变大。另外空气中还含有极微量的氢气、臭氧、氮的氧化物、甲烷等气体，灰尘是空气中的悬浮杂质，或多或少存在于空气中。③对空气成分的研究作出重大贡献的科学家有拉瓦锡(得出了空气是由氮气和氧气组成的，氧气约占空气体积的的结论)、舍勒和拉姆塞(发现稀有气体)。实验结果原因分析测得氧气减少的体积小于1/5导管内未事先注满水装置漏气

红磷量不足未冷却至室温就打开止水夹红磷中含有燃烧时产生不溶于水的气体杂质测得氧气减少的体积大于1/5点燃红磷后，塞紧瓶塞太慢实验开始时，没有夹成没夹紧止水夹@⑤⑥改进教材实验的弱点，使实验结果更精确，使实验更环保：如这些装置，图①可以通过凸透镜聚光点燃集气瓶内的白磷，避免空气污染；图②〜⑥都是在装置内点燃红磷或白磷，且容器有精确的刻度，能更精确测得空气中氧气的体积。（注：图⑥中，金属梯由不活泼金属丝制成，在凸起的部分放上小块白磷，依靠凸透镜聚光加热使得白磷从下到上依次燃烧，该方法相对大块白磷的优点是缓慢燃烧，能充分消耗试管内的氧气）【即学即练1]（2021八下•仙居期末）某校兴趣小组同学将课本“测定空气中氧气的含量”实验装置（如甲图）改进为新的实验装置（如乙图），下列有关改进后的装置评价不恰当的是（）A.在密闭容器中进行，环境污染少B.装A.在密闭容器中进行，环境污染少B.装置简洁，操作简单，节约药品C.实验中活塞先向左移，后向右移C.实验中活塞先向左移，后向右移D.更方便推算出空气中氧气的含量【答案】C【解析】A.在密闭容器中进行，反应生成的五氧化二磷固体不会逸散到空气中，对环境污染少，故A正确不合题意；B.装置简洁，操作简单，节约药品，故B正确不合题意；C.实验中，白磷燃烧放出大量的热，导致管内压强增大，则活塞先向右移；反应结束后，温度下降，气压

减小，活塞向左移动，故c错误符合题意；D.将反应前后，活塞左测所对刻度的减少量就是其中氧气的体积，则更方便推算出空气中氧气的含量，故D正确不合题意。【即学即练2](2021八下•丽水期末)为探究空气中氧气的体积分数，小科同学设计了如图所示的装置,容器A.B间用一软管相连。①往敞口容器A中加水，使容器B的液面至15厘米处:②将过量的白磷平铺在电热板上，盖紧容器B使其密封：③通电加热，充分反应后，冷却到原来的温度；④调节A的高度使容器A、B中的液面相平，记录液面刻度。(1)写出容器B中发生反应的化学方程式：(2)实验结束时，装置B中的液面最接近的刻度是厘米。【答案】(1)4P+5O,*^2P2Os(2)12【解析】(1)确定反应物、反应条件和生成物，然后写出反应的方程式；(2)空气中氧气体积约占20%,据此计算出氧气的体积，然后用装置B中原来空气的体积减去氧气体积得到后来液面所对的刻度即可。【解答】(1)白磷在空气中点燃，与氧气反应生成五氧化二磷固体，方程式为：4P+5O；点嫄2PA；(2)装置B中氧气的体积：15cmX20%=3cm；则实验结束后，装置B中液面最接近的刻度是：15cm-3cin=12cm。些'知识点02空气的利用空气是一种重要的天然资源，在生产和生活中有着广泛的用途。(-)氧气(1)性质：通常情况下，氧气是一种无色、无味、性质较活泼的气体，不易溶于水。(2)用途①供给㈣遐。常用于医疗、潜水、登山等方面。②支持燃烧(助燃)。常用于富氧炼钢、焊接与切割金属、液氧炸药等方面。。(二)氮气（1）性质:通常情况下，氮气是无色、无味、性质较不活泼的气体，难溶于水;不支持燃烧，也不能供给呼吸。（2）用途①做保护气。灯泡中充氮气可延长使用寿命。②做食品保鲜剂。食品包装时充氮气可以防腐、保鲜。③做制造化肥、炸药的重要原料。④做冷冻剂。由于液氮在汽化时吸收大量的热，因此，液氮可以做冷冻剂，医疗上常用液氮冷冻麻醉或冷藏入体细胞组织等。（三）稀有气体（1）稀有气体是氯、筑、筑、氟、值等气体的总称，是混合物。（2）性质：无色、无味的气体，难溶于水，化学性质不活泼。（3）用途:常用作保护气：做电光源（因为稀有气体通电能发出不同颜色的光）；用于激光技术；制造低温环境（氨气）；用于医疗麻醉（氤气）等。【能力拓展】过去人们认为稀有气体不与其他任何物质发生化学反应，把它们叫做情性气体，但是随着科学技术的发展,已经发现有些稀有气体在一定条件下也能与某些物质发生化学反应，生成其他物质。【即学即练3】下列有关物质的性质及相关用途的叙述中，正确的是（）①氧气易溶于水，使得鱼能在水中生存②氮气的化学性质不活泼，可用作粮食和食品仓库的保护气③氧气能支持燃烧，所以可用作火箭的高能燃料④由于稀有气体有惰性，所以常用作保护气A.①②③ B.①②④ C.①③ D.②®【答案】D【解析】①氧气不易溶于水，错误；②氮气的化学性质不活泼，可用作粮食和食品仓库的保护气，正确；③氧气能支持燃烧，所以可用作火箭的助燃剂，但不能作燃料，错误；④由于•稀有气体有惰性，所以常用作保护气，正确【即学即练4】下列关于氮气的说法错误的是（）A.氮气在食品贮存时可用作保护气B.制作氮肥，作为促进农作物生长的肥料C.常温下氮气的化学性质不活泼，很难与其他物质发生反应D.常温下氮气可以支持燃烧【答案】D【解析】A、氮气化学性质稳定，在食品贮存时可用作保护气，不符合题意；B、氮气中含有植物所需氮元素，可以制作氮肥，作为促进农作物生长的肥料，不符合题意：C、常温下氮气的化学性质不活泼，很难与其他物质发生反应，不符合题意；D、常温下氮气的化学性质不活泼，不能支持燃烧，符合题意；；'知识点03氧气的性质(-)氧气的物理性质(1)颜色和气味:通常状况下为无色、无味的气体。(2)密度：比空气密度略大(标准状况下氧气的密度为1.429克1升，而空气的密度为1.293克1升)。(3)溶解性：丕易溶解于水(常温下1升水中大约能溶解30毫升的氧气，这些氧气是水生生物得以生存的必要条件之一)。(4)氧气的三态变化:氧气叫3^淡蓝色液体典皿^蓝色雪花状固体【说明】(1)观察氧气的颜色时，可以在集气瓶后放上一张白纸，这样便于显示氧气是•种没行颜色的气体。(2)闻气味的正确方法:用手轻轻地在瓶口扇动，使极少量氧气飘进鼻孔，闻一闻氧气的气味，发现氧气是一种没有气味的气体。(~)氧气的化学性质(1)氧气的化学性质比较活泼，在一定条件下可与许多物质发生化学反应，同时释放出热量。在化学反应中，氧气提供氧，是一种常用的氧化剂。(2)一些物质与氧气发生化学反应的现象、反应表达式及注意事项如下所示：物质(颜色、状态)反应现象反应表达式注意事项木炭(灰黑色固体)①在空气中持续红热②在氧气中发出白光③放出热量碳+氧气遍二氧化碳C02 C02盛有灰黑色木炭的燃烧匙应由上而下慢慢伸入瓶中④生成气体能使澄清石灰水变浑浊硫(淡黄色固体)①在空气中发出淡蓝色火焰②在氧气中发出蓝紫色火焰硫+氧气递二氧化硫S S02①硫的用量不能过多②瓶内装少量水，目的是吸③放出热量④生成有刺激性气味的气体收生成的二氧化硫，防止对空气造成污染红磷（暗红色固体）①有浓厚的白烟②放出热量③在氧气中发出白光磷+氧气通五氧化二磷P 02 P2（）5此反应生成的是P20s固体小颗粒，现象应描述为白烟，而不是白雾（指小液滴）光亮铁丝（银白色固体）在空气中持续红热；在氧气中燃烧①剧烈燃烧②火星四射③放出大量的热④生成黑色固体铁+氧气A®氧化三铁FeO2 Fe2（）3预先在瓶底留少量水或铺一层细沙的目的是防止高温熔融的溅落物炸裂集气瓶瓶底在化学反应中原子发生了重新组合，生成物中的原子组合形式与反应物中不同（三）氧化物（1）定义：由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物。（2）常见的氧化物:水（HQ）、二氧化碳（CO。、二氧化硫（SO,和五氧化二磷（PzOs）等。（3）氧化物的一般分类:金属氧化物（另一种组成元素为金属元素的氧化物，如FeO、CuO、CaO和AI2O3等）和非金属氧化物（另一种组成元素为非金属元素的氧化物，如HQ、Si6、CO和P2O5等）。注意：①含有两种元素，其中一种元素为氧元素的物质不一定都是氧化物，如在密闭容器内含有氧气和金属铜的混合物就不属于氧化物。②含氧化合物指的是含氧元素的化合物，但不一定就是氧化物；而氧化物一定属于含氧化合物。如二氧化硫是氧化物，也是含氧化合物；氯酸钾（KClOa）是含氧化合物，含3有三种元素，但不是氧化物。【能力拓展】.氧气具有帮助其他可燃物燃烧的化学性质（具有助燃性）,但氧气本身不能燃烧（不具有可燃性）。.铁丝燃烧实验时：将铁丝盘成螺旋状可以增大铁丝的受热面积，有利于铁丝持续燃烧。铁丝下端系一根火柴，可以利用火柴燃烧放出的热量使铁丝的温度升高，引燃铁丝。点燃火柴后，要待火柴快燃尽时，再插入充满氧气的集气瓶中，以免火柴燃烧消耗氧气过多而使现象不明显。【即学即练5］（2021八下•吴兴期末）某同学学习了氧气制取和性质后，记录了部分实验操作或现象,其中符合事实的是（ ）A.实验室制取氧气时，加入药品后再检查装置的气密性B.铜片在氧气中加热时，不会发生任何变化C.红磷在氧气中燃烧时，生成刺激性气味的气体D.铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，生成黑色固体【答案】D【解析】根据氧气的制取实验、物质在氧气中燃烧的现象分析判断。A.实验室制取氧气时，先检查装置的气密性再装入药品，故A错误；B.铜片在氧气中加热时，会变成黑色，即生成氧化铜，故B错误；C.红磷在氧气中燃烧时，生成白烟，即生成五氧化二磷固体，故C错误；D.铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，生成黑色固体，故D正确。【即学即练6】如图所示装置，有洗气、储气等用途，在医院给病人输氧气时，也利用了类似的装置，并在装置中盛放大约半瓶蒸储水。以下说法正确的是（ ）a=^=bA.b导管连接供给氧气的钢瓶 B.a导管连接病人吸氧气的塑胶管C.该装置可用来观察是否有氧气输出 D.该装置不能用来观察输出氧气的速度【答案】C【解析】该装置洗气除杂时不管密度大小，都是长进短出；排水法收集气体时，短进长出：排空气法收集气体时，密度大则长进短出，密度小则短进长出。a导管连接供氧气的钢瓶，A错误：b导管连接病人吸氧气的塑胶管，B错误；若有氧气输出，瓶内水中有气泡，C正确；该装置可以通过气泡的快慢来观察输出氧气的速度，D错误。在'知识点04氧气的制取（一）氧气的实验室制法（1）过氧化氢制氧气②反应原理:过氧化氢山水+氧气H2O2 H.0 0?③操作步骤：操作步骤操作方法及注意事项检查装置气密性将橡皮管用弹簧夹夹住，打开分液漏斗活塞，向分液漏斗中加入一定量水后，烧瓶与漏斗形成液面差，说明装置不漏气装入药品将黑色的二氧化镭加入烧瓶，另将带有分液漏斗和导管的双孔橡皮塞塞紧瓶

口，放置好集气瓶。最后向分液漏斗中加入过氧化氢（俗称“双氧水”）打开活塞进行反应将分液漏斗活塞打开，让过氧化氢溶液从分液漏斗滴入圆底烧瓶，观察现象向上排空气法收集氧气并验满氧气密度比空气大，因此实验室收集氧气时可采用向上排空气法。将带火星的木条放置于集气瓶瓶口，若复燃则氧气已经收集满收集完毕，关闭分液漏斗活塞，回收二氧化镐待氧气收集满后，关闭分液漏斗活塞。回收分液漏斗中剩余的过氧化氢和烧瓶中的二氧化镒固体。洗涤仪器并整理实验器（2）高锯酸钾（或氯酸钾和二氧化钵）制氧气②原理:高镭酸钾遮锯酸钾+二氧化钵+氧气KMnO,LMnO«MnO2Oz氯酸钾位山喷氯化钾+氧气KClOa KC1O2③装置:此处是用加热固体制取气体，所以固体加热装置。④操作步骤操作步骤操作方法及注意事项检查装置气性将导管一端浸入水中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，或者手撒离后在导管中形成一段水柱，证明装置不漏气。否则，应塞紧或更换橡皮塞将药品装入试管按固体药品的取用方法，取少量高镭酸钾装入试管，平铺在试管底部，管口塞一团棉花，防止高镭酸钾颗粒随氧气进入水槽、集气瓶或堵塞导管将试管固定在铁架台上铁夹夹在距离试管口1/3处，试管□要低于试管底部（防止冷凝水倒流，致使试管破裂）点燃酒精灯加热先使酒精灯外焰在试管下方来回移动，让试管均匀受热，然后对准试管中的药品部位加热排水法收集氧气集气瓶内装满水，不留空气，当导管□产生连续均匀的气泡时开始收集，瓶中水排尽出现大气泡时，瓶中氧气集满收集完毕，导管撤离水槽导管不离开水槽，不能熄灭酒精灯熄灭酒精灯当导管撤离水槽后才能熄灭酒精灯，否则水槽中的水会倒吸入试管，引起试管炸裂用高钵酸钾制取氧气，并用排水法收集。其实验步骤可以概括为''查一装一定一点一收一离~熄"7个字，可用谐音记忆为“茶”“庄”“定”“点”“收”“利”“息”。（二）催化剂（1）催化剂:在化学反应里能改变反应速度，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂（工业上也称为“触媒”）。（2）催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用叫做催化作用。（3）对催化剂和催化作用的理解①能改变反应速度，这里的“改变”包括加快和减慢两种含义；不加入催化剂，并不意味着化学反应不能发生。②化学性质在化学反应前后没有改变，但是物理性质可能改变，如块状催化剂反应后变为粉末状。③催化剂是针对具体的反应而言的，某一个反应的催化剂在另一个化学反应中可能成为反应物、生成物或毫无关联的物质。如MnOz是过氧化氢分解的催化剂，在KMnO,分解中是生成物。④催化剂不是万能的，也不是唯一的，在某个化学反应中，可选择不同的物质作为催化剂。⑤催化剂只能改变化学反应的速度，不能增加或减少生成物的质量。催化剂具有“一变”和“两不变”的特点：①"一变”：改变其他物质的化学反应速度。②“两不变”：a.在化学反应前后，催化剂本身质量不变；b.在化学反应前后，催化剂本身的化学性质不变。（三）氧气的工业制法（1）空气冷冻分离法①原理:利用液氧的沸点（783℃）和液氮的沸点（T96℃）不同，说明通过分离液态空气获得氧气。工业制氧气过程中无新物质生成，属于物理变化。②过程：空气如洁净的空气2的1液态空气金™氮气。+液氧（沸点Tint.U存4：蓝也tHIR中,（2）膜分离技术制取氧气利用膜分离技术，在一定压力下让空气通过具有富集氧气功能的薄膜，得到含氧量较高的富集氧气。【能力拓展】①用过氧化氢制取氧气属于放热反应，且该反应不需要加热即可进行。②二氧化镭在该反应中起加快过氧化氢分解的作用，但不改变过氧化氢产生氧气的总量，且二氧化钵在反应前后质量和化学性质都保持不变。③该反应不加入二氧化镭也能够发生，只是发生反应的速度较慢。

【即学即练7】（2021八下•仙居期末）下图是实验室用氯酸钾和二氧化钵的混合物制取氧气装置，结合所学知识回答下列问题：（1）请写出图中带有标号仪器的名称:（1）请写出图中带有标号仪器的名称:（2）实验中制取的氧气可以用上图中的（填字母）装置来收集。（3）用制得的氧气完成D装置所示实验，该实验的现象是【答案】（1）铁架台（2）C（3）剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放出大量的热【解析】（1）仪器①的名称叫铁架台；（2）氧气的密度大于空气，因此用向上排空气法收集，故选C；（3）用制得的氧气完成D装置所示实验，该实验的现象是：剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放出大量的热。【即学即练8】（2021八下【即学即练8】（2021八下•上虞期末）实验室里的氧气可以通过加热分解高镭酸钾的方法来制取。的氧气应选择的装置是.（填字母）（2）实验室加热高锯酸钾实验的步骤正确排序为o①组装装置，加入药品，固定在铁架台上 ②加热药品③检查装置的气密性 ④停止加热 ⑤收集气体（3）在实验中，在试管口放一团棉花的目的是o（4）点燃酒精灯后，加热不久后试管发生破裂的原因是=（写出一点即可）【答案】（1）e （2）③（D0⑤④ （3）防止高钵酸钾粉末进入导管（4）没有预热、试管外壁有水、试管口未向下倾斜等【解析】（1）氧气的密度大于空气，可以使用向上排空气法收集；氧气难溶于水，也可以用排水法收集。二者比较可知，由于排空气法中多少都会混有空气，因此排水法收集的氧气比较纯净。(2)根据实验室制取氧气的实验分析解答；(3)加热时，高钵酸钾的粉末很容易被生成的氧气带入导气管，从而引起导气管堵塞，严重的话可能引起爆炸。(4)在对试管进行加热时，如果试管受热不均匀、外壁有水或者药品里面的水倒流进试管底部，都可能造成试管破裂。【解答】(1)图为实验室制取气体的装置，因为排水法比向上排空气法收集的氧气更纯净，因此收集较为纯净的氧气应选择的装置是e.(2)实验室加热高镭酸钾实验的步骤正确排序为：③检查装置的气密性： ①组装装置，加入药品，固定在铁架台上；②加热药品； ⑤收集气体； ④停止加热。正确的顺序为③①②⑤④。(3)在实验中，在试管口放一团棉花的目的是：防止高锌酸钾粉末进入导管。(4)点燃酒精灯后，加热不久后试管发生破裂的原因是：没有预热、试管外壁有水、试管口未向下倾斜等。A逐'知识点05氧气的制取和性质研究(-)实验目标要求(1)初步学会实验室制取氧气装置的装配、连接方法和气密性检查。(2)初步学会实验室制取氧气的方法，学习用排水法收集氧气，学习粉末状固体试剂的使用方法。(3)学习研究氧气性质的方法。(二)实验内容详解(1)实验器材：大试管、单孔橡皮塞、橡皮管、玻璃导管、集气瓶、水槽铁架台(带铁夹)、用烟钳、酒精灯、玻璃片、木条、火柴、粗铁丝、木炭、铝箔、棉花、澄清石灰水、高锦酸钾。(2)实验过程：①检查装置的气密性：先将导管的一端浸入水中，用手紧握试管外壁。若水中导管口有气泡冒出(或手撤离后浸入水中的导管出现一段水柱，且一段时间内水柱高度不变)，则表明装置不漏气，如果无气泡产生,导管中也无水柱生成，应重新组装并检查，直到装置气密性良好。②加入药品：组装装置。取检查过气密性的试管，将试管横放，用纸槽盛约7克高钵酸钾粉末伸入试管底部，然后将试管竖直，让粉末状药品进入试管底部。③装配：在试管口放一团棉花，是为了防止加热时高镭酸钾粉末随气体进入导管或水槽。用带导管的塞子塞紧试管口，铁夹夹在距离试管口1/3处，试管口略向下倾斜，目的是防止冷凝水倒流，使试管破裂。④加热：加热时，要先使酒精灯火焰在试管下方来回移动，目的是使试管受热均匀，防止试管因受热不均匀而破裂。⑤收集气体：集气时，当气泡连续、均匀地放出后，再把导管口伸入盛满水的集气瓶里。这是因为开始放出的气体是试管里受热膨胀的空气，不是纯净的氧气。a.收集气体的原理和方法:氧气的密度比空气大，且不易溶于水，因此实验室收集氧气时采用向上排空气法或排水法，为了使收集的气体更纯，一般采用排水法。b.盛放氧气的集气瓶正确放置:当集气瓶内的水全部排出后，用玻璃片盖住集气瓶口，正放在桌面上。⑥实验结束后整理仪器的正确顺序停止加热时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，这样可以防止因水槽内的水倒流入试管而引起试管炸裂。⑦观察收集到的气体，是一种无色的气体。⑧木炭在氧气中燃烧的实验用用烟钳夹取一小块木炭，在酒精灯上灼烧至发红，然后将木炭插入集气瓶内，出现剧烈燃烧的现象，说明集气瓶中有氧气。反应完全后，向集气瓶内加入澄清石灰水，振荡后，出现澄清石灰水变浑浊的现象。反应的文字表达式为:碳+氧气迹二氧化碳caCO2二氧化碳+氢氧化钙一碳酸钙+水C02 Ca（0H）2CaCO3H2O⑨铝在氧气中燃烧的实验把2厘米x5厘米铝箔片的一端固定在粗铁丝上，另一端裹一根火柴。点燃火柴，待火柴燃烧尽时，立即把铝箔伸入留有水、充满氧气的集气瓶中，产生剧烈燃烧、发出白光、生成白色固体的现象。反应的文字表达式为:铝+氧气逊氧化铝AlOzAI2O3此实验中要求集气瓶底部放少量水或铺一层细沙，是因为铝在燃烧过程中放出大量的热，生成温度很高的固体，溅落到瓶底，会使集气瓶炸裂。【即学即练9］（2019八下•金华期中）如图是小珂和小琦各自设计的实验室用于制取、干燥和收集气体的装置图（本题的所有夹持仪器均已省略）。小珂同学用过氧化氢溶液和二氧化镭制取并收集氧气（浓硫酸具有吸水性，不溶解氧且不与氧气反应），请回答问题：B(1)小珂同学制取氧气的发B(1)小珂同学制取氧气的发生装置应选择(填装置编号)(2)现要收集一瓶干燥的氧气，请按气体的流向，用装置导管的编号将装置连接好：①一。(3)小琦同学设计了图C的装置，并用仪器乙收集氧气。仪器甲叫,收集氧气的方法为—【答案】(1)A (2)②一③一⑤(或②一③一⑤一④) (3)分液漏斗；排水法【解析】(1)小珂同学制取氧气选择过氧化氢溶液和二氧化钵常温反应，发生装置应选择A；(2)现要收集一瓶干燥的氧气，则要先制取氧气，再干燥，再收集，连接顺序为①一②一③一⑤：(3)仪器甲名称为分液漏斗，收集装置的方法是排水法。【即学即练10】请根据下列装置图回答问题：(1)写出图中仪器①、②的名称：①；②O(2)实验室用高锌酸钾制取氧气，可选用的气体发生装置为(填字母，下同)，气体收集装置为—或:该装置中，固定仪器时的一条主要注意事项是o(3)实验室用高锌酸钾制取氧气时，试管口处要o(4)实验室加热高锈酸钾制取氧气(用排水法收集)的主要步骤有：①装入药品；②检查装置气密性：③收集气体；④加热；⑤停止加热；⑥移出导气管。正确的操作顺序为A.①©③④©⑥ B.②①©④©⑤ C.②①©③⑤⑥ D.②①⑥⑤(5)若使用B装置来进行二氧化钵和过氧化氢制取氧气的实验，在该反应中二氧化铺是;该反应的文字表达式为。 (6)经查资料可知，NL的密度比空气小，极易溶于水，有刺激性气味。实验室常用加热氯化铉和氢氧化钙固体的方法来制取N%,选用装置作制取氨气的发生装置，最好选用装置来收集NH”理由是

【答案】(1)酒精灯；锥形瓶(2)A；E；F；试管口要略向下倾斜(3)放一团棉花 (4)D (5)催化剂；过氧化氢二氧化总水+氧气->(6)A；G；氨气有刺激性气味，会污染空气，且极易溶于水，G装置可处理尾气【解析】(1)对于实验器材的认识：故答案为：酒精灯，锥形瓶；(2)选择A|G|发生装置条件应考虑反应物的状态和反应条件，如A适用于固+固4气，B适用于固+液■*气。收集装置应考虑气体的密度、气体的溶解性等，D是向下排空气法，E是向上排空气法，根据题意氧气的