专题一空气氧气 （讲解部分）

1、.专 题空 气氧 气知识结构ì 氧气含量的实验测定 用红磷在空气中燃烧实验现象 红磷燃烧 产生大量 白烟 水进入瓶中大约占瓶中空气体积的ïìï 点燃ïï化学方程式 ïí结论 氧气约占空气体积的ïyïïïî水进入瓶中少于的原因ïï红磷量不足 装置漏气 瓶未冷却就翻开夹子ï氧气 ïíïì ïï ï ï ï ï ï物理性质 在通常状况

2、下 氧气是一种无色 无味的气体 密度比空气 略大 不易 溶于水化学性质 氧气是一种化学性质比较 活泼 的气体 具有氧化性 氧气与木炭 硫 磷 铁 镁等反应用途 供给呼吸和支持燃烧等ìï药品 过氧化氢溶液 二氧化锰 氯酸钾 二氧化锰 或高锰酸钾ïïï ïïïì常温下分解过氧化氢 二氧化锰作催化剂ïïïï化学方程式 í加热氯酸钾和二氧化锰的混合物ï ï ï ï空气 ïï ï ï &

3、#239; ï ïïî 制取 íïï ïî加热高锰酸钾ìï发生装置溶液制氧气用固液常温型发生装置 加热 或 和ïì成分 íï装置选择 í的混合物制氧气用固体加热型发生装置ïïïïïï搜集装置 根据氧气的密度比空气大和不易溶于水的性质 可采用 向上排空气法ïïïïî和 排水法ïïï步骤 查 装 定 点

4、 收 离 熄 使用固体加热型发生装置时ïïïïïï检验 将带火星的木条伸进瓶中 假设复燃 那么是ïïî验满 将带火星的小木条伸到集气瓶口 假设复燃 那么已搜集满ïï空 ïï稀有气体íï气 ïïï î物理性质 无色 无味的气体化学性质 稳定 曾被称为 惰性气体 用途 新型电光源ï其他气体和杂质ïï气体污染物等ï空气污染ï及防治污染物固体污染物 有害烟尘等

5、39;防治措施î化学反响类型分解反应一变多ï化合反应 多变一氧化反应 物质跟氧气发生的反应 不是根本反响类型考点 空气空气中氧气含量的探究实验考点清单考点 氧气的性质和用途 氧气的化学性质实验原理红磷在密闭容器中燃烧 消耗氧气 生成白色固 体 五 氧 化 二磷 密闭容器内 压 强 减 小 大 气 压 将 水 压 入 密 闭 容 器 中 通过测定进入 容 器 中 的 水 的 体 积 来 测 定 氧 气 在 空 气 中的体积分数实验装置变式装置化学方程式点燃实验现象红磷燃烧 产生大量白烟 水进入密闭容器且进 入 的 水 的 体积约占密闭容器中空气体积的实验结论氧气约占空气体积的

6、失败原因红磷的量不足 装 置 漏 气 装 置 未 冷 却 至 室 温 就 打 开止水夹药品选择不能用硫 碳 铁 镁 等 代 替 红 磷 因 为 硫 和 碳 燃 烧 后 都 产生气体 导致测得氧气的体积有偏差 铁在空 气 中 难 以 燃烧 而镁在消耗氧气的同时 还与氮气 二氧化碳反应 部分物质在空气和氧气中反响现象的对比物质 颜色、状态反响现象化学反响文字表达式 化学方程式注意事项在空气中在氧气中木 炭 灰 黑 色固体持续红热剧 烈 燃 烧 发 出 白 光 放 出 热量点燃碳 氧气 二氧化碳点燃盛有灰黑色木炭 的 燃 烧 匙 应 由 上 而 下 慢 慢伸入集气瓶中硫 黄 淡 黄 色固体燃 烧 放

7、 热 发 出 微 弱 的 淡 蓝 色火焰 生成无色 有刺激性 气味的气体燃 烧 发 出 明 亮 的 蓝 紫 色 火 焰 放出 热 量 生 成 无 色 有 刺激性气味的气体点燃硫 氧气 二氧化硫点燃硫的用量 不 要 过 多 盛 有 硫 的 燃 烧 匙 要 由上而下 缓 慢 伸 入 集 气 瓶 中 实 验 前 应 在瓶底放 少 量 水 用 来 吸 收 生 成 的 有 毒 气体 瓶口盖一毛玻璃片红 磷 暗 红 色固体燃烧放热 产生大量白烟燃烧 放 出 热 量 产 生 大 量 白烟点燃磷 氧气 五氧化二磷点燃铁 银 白 色 固体灼烧至红热 离火后变冷 不 易燃烧剧烈燃烧 火星四射 放出大 量的热 生成

8、黑色固体点燃铁 氧气 四氧化三铁点燃细铁丝应 绕 成 螺 旋 状 在 铁 丝 的 末 端 系一根火柴 以 引 燃 铁 丝 集 气 瓶 中 要 预 先 放少量水 或 细 沙 防 止 高 温 熔 融 物 溅 落 到瓶底 使瓶底受热不均而炸裂镁 银 白 色 固体剧烈燃烧 发出耀眼的白光 放出 大 量 的 热 生 成 白 色 固体在氧气中比在空气中燃烧更 剧烈点燃镁 氧气 氧化镁点燃不能手持镁条 应用坩埚钳夹持石 蜡 白 色 固体黄白色光亮火焰 火焰分层 放出热量 稍有黑烟燃烧 发 出 白 光 放 出 热 量 瓶 壁 上 有 水 雾 出 现 还 有 能 使澄清石灰水变浑浊的无色 气体生成点燃石蜡 氧气

9、 二氧化碳 水用向上排 空 气 法 收 集 氧 气 集 气 瓶 保 持 干燥考点 氧气的制取氧气的实验室制法实验原理发生装置固体加热型固液常温型搜集装置向上排空气法 排水集气法操作步骤查 装 定 点 收 离 熄 谐音 茶庄定点收利息查 装 收 正检验方法将带火星的木条插入集气瓶中 假如木条复燃 即证明是氧气验满方法向上排空气法搜集时 将带火星的木条伸到集气瓶口 假如木条复燃 证明已搜集满 排水法搜集时 当有大量气泡从集气 瓶口冒出时 说明已搜集满注意事项试管口要略向下倾斜 防止凝结在试管口的小液滴倒流至试管底 部使试管破裂加热时应先使试管均匀受热 再集中在药品部位加热用 制 时 试管口放一小团

10、棉花 防止加热时 小颗粒进入导管长颈漏斗的末端应伸入液面以下 反响器中的导管刚露出橡胶塞即可排水法搜集完氧气后 先撤导管后撤酒精灯 防止水槽中的水倒吸 使试管破裂 用向上排空气法搜集时 导管口应伸入集气瓶并接近集气瓶的底部一、测定空气中氧气含量的实验易混清单二、在测定空气中氧气含量的实验中药品的选择不当例 某集 气 瓶 中 盛 有 氮 气 和 氧 气 的 混 合 气 体 体 积 比 为 采用燃烧法除去 氧 气 而 得 到 较 纯 净 的 氮 气 时 最 好 采 用的物质是铁 红磷 木炭 硫黄 解析 选项中的铁只能在纯洁的氧气中燃烧 选项中 的红磷可以在题述 氧 气 与 氮 气 的 混 合 气

11、体 中 燃 烧 而 且 生 成 物五氧化二磷是固体 选 项 中 的 木 炭 和 选 项 中 的 硫 黄 都 能 在 题述氧气与氮气的 混 合 气 体 中 燃 烧 但 是 它 们 燃 烧 后 的 产 物 分 别是 和 都 是 气 体 燃 烧 后 集 气 瓶 中 又 生 成 了 其 他 气 体 故选 答案 错因透视 在做此类题时，要明确所选药品应满足的条件： 此物质可以在空气中燃烧； 此物质在空气中燃烧时只能消耗，而不能消耗其他气体； 此物质在空气中燃烧时生成固体，而不能生成气体 假设生成气体，应选用适当的试剂吸收 。方法 空气中氧气含量的探究实验的解题方法空气中氧气含量的探究实验经常作为实验探究

12、题出如今中 考中 且有一定的难度 解答此类考题的方法是以不变应万变 牢牢掌握空气中氧 气 含 量 的 探 究 实 验 的 测 定 原 理 牢 记 红 磷 燃 烧的化学方程式 实验现象 会分析该实验失败的原因 理 解 为 什么不能用硫 碳 铁 镁等代替红磷 只有理解了这些 才能应 对试题中装置的不断变化 形式的不断更新例 浙江杭 州， 分 甲 图 所 示 为 测 定 空 气 中 氧 气含量的装置及药品甲为获得较为准确的实验数据 以下做法不正确的是检查装置的气密性 燃烧匙中的红磷足量 点燃红磷后缓慢将燃烧匙插入瓶中 塞紧瓶塞 红磷熄灭 广口瓶冷却后翻开弹簧夹小明同学用足量的木炭代替红磷 氢氧化钠溶

13、液代替水 来做此实验 小明 操 作 正 确 但 是 测 得 的 数 据 小 于 用 红 磷 测 得 的数据 其原因是木 炭 燃 烧 除 生 成 二 氧 化 碳 外 还 可 能 生 成 市售 暖宝 宝 中 发 热 剂 的 主 要 成 分 是 铁 粉 炭 粉 水 和食盐等 反应原 理 可 以 简 化 为 铁 生 锈 小 明 用 配 制 的 发 热 剂 按图乙装置实验 他 不 是 将 足 量 的 发 热 剂 堆 在 瓶 底 而 是 将 其 涂抹在广口瓶内壁的四 周 这 样 做 的 目 的 是 答案一氧化碳 或 增大铁粉与空气的接触面积 加快反应 第三个实验中广口瓶内氧气消耗得更充分变 式 训 练 按

14、 右 图 所 示 实 验 装置 关 闭 止 水 夹 通 电 使 红 磷 燃 烧 请答复以下问题燃烧的现象是 红磷燃烧一段时间后 自动熄灭了 你认为原因是 冷却后 翻开止水夹 你观察到的现象是 答案 产生大量白烟 火焰渐渐熄灭 集气瓶内 的氧气已消耗完 烧杯里的水倒吸到集气瓶内 或烧杯内水 面下降 集气瓶中上升的水约占集气瓶中空气体积的 解析 对于空 气 成 分 的 测 定 有 多 种 创 新 试 题 都 是 利 用 压强差原理 本题 创 新 之 处 在 于 用 电 热 棒 引 燃 红 磷 克 服 了 红磷点燃后伸到集气瓶的过程中带来的误差方法 氧气的性质、制法的记忆技巧本专题涉及的 化 学 方

15、 程 式 较 多 所 以 化 学 方 程 式 的 书 写 和 记忆是学习中的难点 可以将氧气的性质和制法压缩成以下放 射状的知识网络物质与氧气反响后的产物乙在上述三个实验操作都正确的情况下 与另两个实验的 测量结果相比 第三 个 实 验 的 测 量 结 果 与 空 气 中 氧 气 的 含 量 更 接近 推测其主要原因 最合理的是 的原理分解后产生氧气的 反 应 其 中 为 实 验 室 制 取 解析 此实验要成功需注意的事项 装置的气密性要好 防止漏气引起误差 为了充分消耗掉氧气 燃烧匙中的 红 磷 要足量 点燃红磷后要迅速将燃烧匙伸入集气瓶中并塞紧瓶塞 防止内外气体交换 造 成 误 差 红 磷 熄 灭 后 要 冷 却 至 室 温 再 打 开 弹簧夹 防止引起误差 故 错误 随着集气瓶内氧气含量 逐渐降低 在氧气缺乏时会发生不充分燃烧 生成 将 发