第三部分物質(zhì)科學(化學)第27講氧氣一、掌握氧氣的主要性質(zhì)及用途二、掌握實驗室制取氧氣的原理、裝置和操作三、知道檢驗氧氣的方法氧氣的主要性質(zhì)和用途 1氧氣的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)：無色無味的氣體，密度比空氣_大_，_不易_溶于水，液態(tài)時呈_淡藍_色，凝固時呈雪花狀的藍色固體。(2)化學性質(zhì)：氧氣的化學性質(zhì)_活潑_，能與多種物質(zhì)發(fā)生化學反應，具有_氧化_性。2氧氣的用途氧氣的用途主要表現(xiàn)在兩個方面：_供給呼吸_；_支持燃燒_。如潛水、醫(yī)療、急救、宇航中供給呼吸；氣焊、煉鋼和切割金屬等。1(2013杭州)下列有關氧氣的敘述正確的是( D )A氧氣能和大多數(shù)金屬、有機物反應，所以氧氣是一種很不穩(wěn)定的氣體B鐵在氧氣中燃燒生成氧化鐵C給氯酸鉀加熱，若不加二氧化錳就不能產(chǎn)生氧氣D測定空氣中氧氣含量的實驗中，若將紅磷換成木炭，實驗會失敗【解析】A.氧氣化學性質(zhì)比較活潑，并不是其本身不穩(wěn)定；B.鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵；C.二氧化錳是催化劑，改變的只是氯酸鉀產(chǎn)生氧氣的速率，若不加二氧化錳，也會產(chǎn)生氧氣；D.在測定空氣中氧氣含量時，如果換成木炭，反應后生成二氧化碳，集氣瓶內(nèi)的氣壓會減小，所以無法測出空氣中氧氣的含量，故正確答案是D。2(2014重慶)氧氣是我們學習過的一種重要物質(zhì)，以下對氧氣的認識錯誤的是( A )A氧氣既能燃燒又能支持燃燒B氧氣用于煉鋼是利用了它的化學性質(zhì)C硫在氧氣中燃燒發(fā)出明亮的藍紫色火焰D氧氣和臭氧(O3)都是氧元素形成的單質(zhì)【解析】A.燃燒需要氧氣，但氧氣不具有可燃性，故A說法錯誤；B.氧氣用于煉鋼是利用了它支持燃燒的化學性質(zhì)，故B說法正確；C.硫在氧氣中燃燒發(fā)出明亮的藍紫色火焰，故C說法正確；D.氧氣和臭氧(O3)都是由氧元素形成純凈物，都屬于單質(zhì)，故D說法正確。1(2013連云港)下列關于氧氣的說法錯誤的是( B )A氧氣約占空氣總體積的五分之一B氧氣可以支持燃燒，說明氧氣具有可燃性C氧氣供給呼吸，它和體內(nèi)物質(zhì)反應，釋放能量，維持生命活動的需要D夏天魚池內(nèi)需要增氧，是因為溫度升高，氧氣在水中的溶解度減小2(2014昆明)下列實驗現(xiàn)象描述不正確的是( B )A紅磷在空氣中燃燒產(chǎn)生大量白煙B硫在氧氣中燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰C鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射D鎂在空氣中燃燒，發(fā)出耀眼的白光，生成白色固體實驗室制備氧氣2裝置3操作步驟(1)查：將儀器組裝好，_檢查裝置氣密性_。(2)裝：將藥品裝入試管內(nèi)，用帶導管的橡皮塞塞緊試管。(3)定：將試管固定在鐵架臺上。(4)點：點燃酒精燈，先用_酒精燈外焰預熱_，再給試管內(nèi)放藥品的部位加熱。(5)收：當導管口有_連續(xù)、均勻_氣泡冒出，開始收集。(6)離：氣體收集完后，將導管移離水面。(7)熄：熄滅酒精燈。4收集方法：_排水_法或_向上排空氣_法。5驗滿方法：_帶火星的木條伸到集氣瓶口_。若木條復燃則說明氣體已經(jīng)集滿。6檢驗方法：將_帶火星的木條伸入集氣瓶中_，如果_復燃_，則是氧氣。3(2014成都)實驗室制取氧氣，下列說法錯誤的是( C )A裝置可用于高錳酸鉀制取氧氣B裝置可用于過氧化氫溶液制取氧氣C裝置可用于收集氧氣D裝置可用于收集氧氣【解析】A.高錳酸鉀固體制取氧氣需要在加熱的條件下，故A正確；B.過氧化氫溶液在二氧化錳的催化作用下分解產(chǎn)生氧氣，屬于固液常溫制氣體，故B正確；C.氧氣的密度比空氣大，應該用向上排空氣來收集，故C錯誤；D.氧氣不易溶于水，故可用排水法來收集，故D正確。 4(2014上海)下面是幾種實驗室制取氣體的發(fā)生裝置與收集裝置。 (1)寫出儀器名稱_試管_，_錐形瓶_。 (2)實驗室可用二氧化錳與雙氧水制取氧氣。若要較好地控制產(chǎn)生氧氣的速度，應選用裝置_C_(填編號)。實驗室還可以用氯酸鉀和二氧化錳制氧氣，反應的化學方程式為_2KClO3MnO22KCl3O2_。 (3)D裝置收集氧氣，操作的正確順序為_bac_(填編號)。 a將導管深入集氣瓶口，氣體進入瓶中 b將裝滿水的集氣瓶倒置在水槽中 c當氣體收集滿時，用毛玻璃片蓋上瓶口，將集氣瓶移出水面放置若用E裝置進行排空氣法收集氧氣，氣體應從_b_(填“a”或“b”)端通入?！窘馕觥?1)圖中標號儀器分別是試管和錐形瓶；(2)圖中C裝置可通過分液漏斗逐滴滴加液體，從而達到控制反應速率的目的；(3)排水法收集氧氣時，先將裝滿水的集氣瓶倒置在水槽中，當氣泡連續(xù)、均勻冒出時開始收集，當氣體收集滿時，用毛玻璃片蓋上瓶口，將集氣瓶移出水面放置；氧氣的密度比空氣大，所以應從長導管進氣，將空氣擠壓到集氣瓶上部排出，長進短出。3(2014南昌)實驗室可用于氯酸鉀制取氧氣的裝置組合是( C )ABCD(4)如果改用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，反應前后二氧化錳的質(zhì)量分數(shù)_增大_(填“增大”“減小”或“不變”)。(5)在實驗室里，可用硫化亞鐵固體和稀硫酸的反應來制取硫化氫氣體，在通常情況下硫化氫是一種無色、有臭雞蛋氣味的有毒氣體，能溶于水且水溶液呈酸性，密度比空氣大，實驗室制取硫化氫應選用的發(fā)生裝置是_B_(填字母)，實驗結束后剩余的硫化氫氣體應該用_氫氧化鈉_溶液來吸收。5(2014溫州)小明發(fā)現(xiàn)二氧化錳催化過氧化氫分解的實驗中，反應速度逐漸變慢。查閱資料得知，其原因是過氧化氫的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)減小以及二氧化錳的催化能力降低。為了探究二氧化錳的催化能力降低的影響因素，進行如下實驗?！静牧蠝蕚洹咳≠|(zhì)量均為2克的二氧化錳分別催化40毫升溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為10%、20%、30%的過氧化氫溶液分解，實驗后回收二氧化錳，并分別標為A、B、C；另取多次催化分解10%過氧化氫溶液實驗后回收的二氧化錳，標為D?！緦嶒灢襟E】連接裝置并檢查氣密性。取未使用過的二氧化錳0.5克，加入錐形瓶中，再加入10毫升溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為5%的過氧化氫溶液，記錄收集120毫升氣體所需的時間。再分別取A、B、C、D組二氧化錳0.5克，重復上述實驗。多次實驗取平均值，記錄數(shù)據(jù)如下：(1)實驗時，長頸漏斗下端管口應在液面以下，其目的是_防止產(chǎn)生的氣體從長頸漏斗中逸出_。(2)實驗中通過比較收集相同氣體體積所需的時間外，還可以通過比較_相同時間內(nèi)產(chǎn)生氣體的體積_來反映二氧化錳的催化能力。組別未使用過得二氧化錳ABCD收集氣體時間/秒17.923.2 27.7 32.3 37.8(3)由上表數(shù)據(jù)可知，引起回收的二氧化錳的催化能力下降的因素是_過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)、二氧化錳的使用次數(shù)_。 1(2014莆田)下列關于氧氣的說法，正確的是( D )A鐵在氧氣中燃燒生成Fe2O3B燃燒需要氧氣，說明氧氣具有可燃性C紅磷在空氣中燃燒產(chǎn)生白霧D大多數(shù)金屬在一定條件下能與氧氣反應2(2013舟山)同學們在做氧氣性質(zhì)實驗時，將點燃的木炭伸入集氣瓶內(nèi)，有的現(xiàn)象明顯，有的卻不明顯。導致現(xiàn)象不明顯的原因可能是( D )A排水法收集結束時集氣瓶內(nèi)的水有殘留B導管口連續(xù)放出氣泡時開始收集氧氣C排水法收集滿后蓋上毛玻璃片拿出水面D排水法收集前未將集氣瓶灌滿水3(2014寧波)利用如圖實驗裝置制取氧氣。(1)實驗中，若產(chǎn)生氧氣的速率太大，不利于收集。為了減小反應速率，可以進行的合理操作是_調(diào)節(jié)分液漏斗活塞_。(2)若需要一瓶干燥的氧氣，應該將裝置A產(chǎn)生的氧氣通過干燥裝置后再與_C_(填“B”“C”或“D”)相連。(3)若用排水法收集了一瓶氣體，并用帶火星的木條檢驗，發(fā)現(xiàn)木條沒有復燃，可能的原因有_BC_。A實驗所用的過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)太小B開始收集時，側置于水槽中的集氣瓶未裝滿水C導管口一出現(xiàn)氣泡就立即收集5(2014嘉興)在按書本裝置測定空氣中氧氣含量的實驗時，當裝置內(nèi)的氧氣低于一定含量時，紅磷就不再與氧氣反應，從而導致測量結果偏小。有老師對該實驗進行了改進，裝置如圖所示。在一容器中倒入剛拆封的“暖寶寶”黑色粉末，再在上面放足量的白磷，迅速扣上燒杯，隨后白磷自燃，利用這一裝置可更準確地測定空氣中氧氣的體積分數(shù)。(1)黑色粉末的主要成分是什么？對此同學們做出了以下兩種猜想：猜想一：該粉末可能是木炭粉；猜想二：該粉末可能是鐵粉。根據(jù)學過的科學知識，有同學認為猜想一肯定是錯誤的，你認為他的理由是_碳燃燒生成的二氧化碳氣體，會影響實驗結果_。(2)通過實驗證明加入的黑色粉末是鐵粉。加入鐵粉后使測定結果更加準確，原因是_鐵粉能進一步與燒杯中的氧氣反應_。6(2014衢州)小科用如圖所示的科學儀器裝配“加熱高錳酸鉀制取氧氣”的實驗裝置，請回答：(1)裝配一套該實驗裝置，除選用序號為FGHI的儀器外，還需用到的儀器有_ABD_(填序號)；(2)裝配該氣體發(fā)生裝置時，小科在檢查完裝置的氣密性后，放置好酒精燈，根據(jù)酒精燈的高度將盛有藥品的試管固定在鐵架臺上，固定試管時應做到_鐵夾夾在離試管口三分之一處，試管口略向下傾斜_。7(2014濟寧)在二氧化錳的催化作用下，過氧化氫迅速分解生成氧氣和水。哪些因素還影響著過氧化氫分解的速率？課外活動小組對此進行了更深入的探究：探究實驗一：濃度對化學反應速率的影響請你設計：實驗用品：試管、燒杯、熱水、冷水、5%過氧化氫溶液、15%過氧化氫溶液探究實驗二：溫度對化學反應速率的影響