第04讲 氧气的性质和用途-2024年暑假新九年级化学自学预习精品讲义（沪教版）

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2024年暑假新九年级化学自学预习精品讲义

第04讲 氧气的性质和用途

【学习目标】

1．认识氧气的主要物理性质。

2．观察和描述木炭、铁丝、蜡烛、硫在氧气中燃烧的现象，从中归纳出氧气的化学性质。

3．了解氧气的主要用途、氧气与人类活动的密切关系。

【重点】氧气的化学性质及其现象的描述。

【难点】氧气的化学性质及其现象的描述。

一、空气的成分及用途

1．空气的成分及其体积分数

2．空气各成分的用途：

（1）氮气：工业生产硝酸和氮肥，食品防腐，液态氮气用作制冷剂；

（2）氧气：O₂供给呼吸，支持燃烧，钢铁冶炼，金属焊接；

（3）稀有气体用作保护气，制作多用途电光源

二、氧气的性质

1．物理性质：无色、无味的气体，不易溶于水

2．化学性质：

（1）与木炭反应；

注意：木炭伸入瓶中时，要自上而下，缓慢伸入（目的使木炭与氧气充分反应）。

2．与铁丝反应；

注意：铁丝用砂纸打磨（除去表面的氧化物）； 在铁丝一端系一根火柴棒（引燃）；铁丝绕成螺旋状（预热未燃烧的的铁丝）；在瓶底加少量水或铺一层细沙（防止高温生成物使集气瓶炸裂）；燃着的铁丝不能接触瓶壁（防止炸裂瓶壁）。

注意事项：

①铁丝末端系一根火材梗的目的：引燃铁丝；

②铁丝弯成螺旋状的目的：增大铁丝的受热面积；

③木条即将燃尽再伸入集气瓶的原因：防止木条燃烧消耗集气瓶内氧气，而不利于铁丝燃烧；

④集气瓶底预先放少量水或细沙：防止生成的高温熔化物溅落，使集气瓶炸裂。

（3）与石蜡反应

现象：空气中：发红光，放热，生成水雾和使澄清石灰水变浑浊的气体。氧气中：发白光，放热，生成水雾和使澄清石灰水变浑浊的气体

文字表达式：石蜡+氧气二氧化碳+水

注意事项：盛氧气的集气瓶要干燥

（4）与硫反应

三、氧化反应

物质与氧气的反应称为氧化反应。氧气在氧化反应中提供氧，具有氧化性。

四、氧气的用途

1．供给呼吸：医疗急救、潜水、登山等。

2．支持燃烧：焊接和切割金属、炼钢等。

一、选择题

1．下列实验现象描述正确的是（    ）

A．红磷在空气中燃烧产生大量白烟

B．铁丝伸入盛氧气的集气瓶中剧烈燃烧

C．氢氧化钠固体溶于水时溶液温度降低

D．木炭燃烧后生成黑色固体

2．空气是一种重要的资源。下列有关空气的说法正确的是（    ）

A．空气中体积分数最大的是氧气

B．氮气化学性质稳定，可以充入食品包装袋中用作保护气

C．氧气具有可燃性，可用作火箭推进剂

D．目前计入空气污染指数的有害气体主要包括：CO₂、SO₂、NO₂、CO及臭氧等

3．下列有关实验现象描述正确的是（    ）

A．红磷在空气中燃烧，生成大量白色烟雾

B．木炭在氧气中燃烧，发出红光，生成二氧化碳

C．一氧化碳高温还原氧化铁，红棕色粉末变为黑色

D．将紫色石蕊溶液滴入稀盐酸中，石蕊溶液变蓝

4．人类每时每刻都离不开空气，下列有关空气的说法正确的是（    ）

A．空气是一种宝贵的自然资源

B．空气污染指数越高，空气质量越好

C．空气中氮气的质量分数约为78%

D．空气成分及含量是固定不变的

5．从化学视角着“烟、雾、光和焰”是有区别的。下列实验现象正确的是（    ）

A．红磷在空气中点燃，产生大量白色烟雾

B．木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成使澄清石灰水变浑浊的气体

C．硫在空气中燃烧时发出明亮的蓝紫色火焰

D．打开浓盐酸的瓶盖，出现白烟

6．下列说法正确的是（    ）

A．氮气可用作焊接金属时的保护气

B．氧气能够支持燃挠，可用作燃料

C．二氧化碳是形成酸雨的污染物

D．氢氧化钠可用作改良酸性土壤

7．下列有关氧气的说法中，不正确的是（    ）

A．氧气可供给呼吸

B．鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水

C．植物的光合作用是空气中氧气的主要来源

D．焊接或切割金属时使用纯氧代替空气以获得更高的温度

8．在做下列物质在氧气中燃烧的实验时，从安全和环保的角度考虑，集气瓶中通常不加水或细沙的是（    ）

A．硫磺                            B．红磷                            C．铁丝                            D．木炭

9．下列有关说法错误的是（    ）

A．氮气常用作保护气，说明氮气在常温下化学性质不活泼

B．鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水

C．气焊时用纯氧代替空气使气体燃烧更剧烈，以获得更高温度

D．稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源

10．物质的性质决定用途。下列有关物质的性质与用途描述不确的是（    ）

A．镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制造照明弹

B．氧气有助燃性，可用于医疗急数

C．稀有气体化学性质不活泼，可用于焊接金属的保护气

D．液氢具有可燃性，常用作运载火箭的燃料

11．物质的性质决定用途。下列有关物质的性质与用途描述不确的是（    ）

A．镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制造照明弹

B．氧气有助燃性，可用于医疗急数

C．稀有气体化学性质不活泼，可用于焊接金属的保护气

D．液氢具有可燃性，常用作运载火箭的燃料

12．下图为某种分子筛型家用制氧机工作时气体变化的示意图，下列说法正确的是（    ）

A．该过程分子数目前后发生了改变

B．该过程中分子停止了运动

C．制氧过程中分子的大小发生了改变

D．该过程中氧分子化学性质发生了改变

13．小明按照如图所示连接实验装置，塑料袋中充有少量空气，一段时间后向塑料袋中吹入一定量呼出气体，利用氧气浓度传感器和二氧化碳浓度传感器测定塑料袋中气体浓度的变化，测定结果如图所示。下列说法不正确的是（    ）

A．曲线②代表人呼出气体中 CO₂含量

B．35s时开始向塑料袋中呼入气体

C．人呼出气体中 CO₂含量高于 O₂

D．人呼出气体中 N₂含量和空气一样

14．下列关于氧气的说法中正确的是（    ）

A．鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水

B．可用带火星的木条来检验空气中是否含有氧气

C．用氧炔焰焊接或切割金属时使用纯氧可获得更高的温度

D．工业上利用氧气与氮气的密度不同来分离液态空气获得氧气

15．（2024中考模拟创编）化学实验是科学探究的重要途径。试结合以下装置回答：

（1）（2023江苏盐城市盐都区、亭湖区一模）用收集的气体做铁丝燃烧的实验（填序号）。如图是进行实验时的引燃操作，更能提高实验成功率的方式是______（填序号）。

（2）（2023江苏徐州市邳州市一模）检验氧气是否收集满的正确操作是______（选填“F”或“G”)；

（3）（2023安徽省固镇县一模）做氧气的性质探究时，用如下图所示的操作流程。本流程探究的内容是_______，D操作用烧杯倾倒液体的作用是____________ ，得出的探究结论是①__________ ②__________________ 。

1．下列气体在空气中体积分数最小的是（    ）

A．氮气        B．稀有气体         C．氧气         D．二氧化碳

2．空气中稀有气体所占比例虽小，但用途广泛。下列气体属于稀有气体的是（    ）

• 氦气 B．氮气         C．二氧化碳         D．氧气

3．空气是一种复杂的混合物，含有氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体等成分，下列说法错误的是（    ）

A．氧气可用于化工生产、航空航天、医疗急救等领域

B．医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术

C．因为二氧化碳能与水反应生成碳酸，所以二氧化碳能造成酸雨

D．庆祝节假日时，美丽的霓虹灯与稀有气体的应用有关

4．空气是宝贵的自然资源，我们要保护好空气。下列气体属于空气污染物的是（    ）

A．氧气（O₂）        B．氮气（N₂）        C．水蒸气（H₂O）        D．二氧化硫（SO₂）

5．2022年6月5日世界环境日中国的主题是“共建清洁美丽世界”。下列一般不会造成空气污染的是（    ）

• 燃放烟花 B．人工降雨         C．焚烧垃圾         D．汽车尾气

6．空气是人类赖以生存的物质基础。下列有关说法错误的是（    ）

A．空气中的氧气是一种常见的燃料

B．二氧化硫是空气污染物之一

C．空气中氮气的体积分数约为78%

D．植树造林有利于保护空气

7．为了打赢蓝天保卫战，我们要加强大气质量监测。下列气体属于空气污染物的是（    ）

• 氧气 B．二氧化硫 C．氮气                       D．水蒸气

8．2021年12月9日，航天员崔忠刚、王亚平、叶光富在中国“天和号”空间站进行“天宫课堂”第一课。水球光学实验中打入的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同，“人造空气”中氧气含量约为（   ）

A．78%                      B．21%                       C．0.94%                    D．0.03%

9．空气是人类赖以生存的物质基础。下列生活现象与空气中的氧气无关的是（    ）

A．水果腐烂

B．酥脆饼干久置变软

C．木炭燃烧

D．动植物呼吸

10．下列有关实验现象的描述，正确的是（    ）

A．硫在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成无色无味的气体

B．镁在空气中燃烧，产生苍白色火焰，生成白色烟雾

C．红磷在空气中燃烧，发出红色的火焰，产生大量白色烟雾

D．细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体

11．人类的生存离不开氧气，下列关于氧气说法错误的是（    ）

A．硫在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰

B．保持氧气化学性质的最小粒子是氧分子

C．氧气有助燃性，可用于航天

D．氧气能供给呼吸，与体内的物质反应释放能量，维持生命活动

12．2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。航天员在空间站工作生活了183天，在空间站的生活离不开氧气。下列有关氧气的说法正确的是（    ）

A．氧气的化学性质很不活泼

B．氧气极易溶于水

C．空气中含量最多的气体是氧气

D．氧气能供给呼吸

13．根据下图所示实验解答问题。

（1）用制得的氧气做铁丝燃烧的实验，集气瓶中要留少量水的原因是___________。

（2）用图乙装置进行铁丝在氧气里燃烧的实验，可观察到的现象是 　　             　　；反应的化学方程式为 　                  　。

（3）B中，铁丝燃烧生成的黑色固体是_______________。

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参考答案

基础与提升

一、选择题

1．A

A、红磷在空气中燃烧产生大量白烟。因为生成的五氧化二磷是白色固体，符合题意；

B、铁丝伸入盛氧气的集气瓶中不一定剧烈燃烧，因为没有点燃铁丝，不符合题意；

C、氢氧化钠固体溶于水时溶液温度会升高，因为氢氧化钠固体溶于水时放热，不符合题意；

D、木炭燃烧后生成二氧化碳气体，不会有黑色固体生成，不符合题意。

故选：A。

2．B

A、空气中体积分数最大的是氮气，占空气体积的78%，而氧气占21%，选项错误；

B、氮气化学性质稳定，不易与其他物质反应，可以充入食品包装袋中用作保护气，选项正确；

C、氧气具有助燃性，可用作火箭推进剂，氧气不具有可燃性，选项错误；

D、目前计入空气污染指数的有害气体主要包括：SO2、NO2、CO及臭氧等，二氧化碳不是空气的污染物，选项错误；

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