【備考2020】人教版化學中考一輪複習考點梳理突破4氧氣

氧氣的性質(高頻考點)

1．氧氣的性質

(1)物理性質：通常情況下是一種__沒有顔色__、__沒有氣味__的氣體，密度比空氣略__大__，__不易__溶于水。在一定條件下，氧氣可以變成淡藍色的液體或淡藍色雪花狀固體。

(2)化學性質：氧氣的化學性質__活潑__，能與多種物質反應，具有氧化性、__助燃__性(支持燃燒，氧氣含量越高，燃燒越劇烈)，但氧氣本身不燃燒，不具有可燃性，不能用作燃料。

2．物質在氧氣中燃燒及注意事項

物質

反應現象

在空氣中

在氧氣中

實驗裝置

注意事項

木炭

發紅發熱

發出__白__光、放熱

點燃

C＋O2====CO2

盛有灰黑色木炭的坩埚鉗應由上而下慢慢伸入集氣瓶中

硫

産生微弱的__淡藍__色火焰，放熱，生成有刺激性氣味的氣體

産生__藍紫__色火焰，放熱，生成__有刺激性氣味的氣體__

點燃

S＋O2=====SO2

可在集氣瓶底部放少量__水或堿液__吸收SO2，防止__造成空氣污染__

鐵

不能燃燒

劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成__黑色固體__

點燃

3Fe＋2O2===Fe3O4

細鐵絲應繞成螺旋狀增加受熱和與氧氣的接觸面積；在鐵絲的末端系一根火柴以引燃鐵絲；集氣瓶中要預先放少量水或細沙，防止高溫熔融物濺落到瓶底使瓶底受熱不均而炸裂

鎂

産生耀眼的白光，放熱，生成__白__色固體

比在空氣中更劇烈

點燃

2Mg＋O==22MgO

不能手持鎂條，應用坩埚鉗夾持

氧氣的制取

【知識拓展】

1．催化劑隻改變化學反應速率即加快或減慢反應速率，并不影響生成物的質量，生成物的質量由反應物的質量決定。

2．催化劑的化學性質在化學反應前後不變，但物理性質可能改變。

化學反應的類型

反應類型

化學方程式梳理：

1．鐵與氧氣反應：3Fe 2O2 點燃 Fe3O4_　　　　　　　　　

2.硫與氧氣反應：S O2點燃 SO2

3．鎂與氧氣反應：__2Mg O2 點燃 2MgO__

4.木炭與氧氣充分反應：__C＋O2點燃CO2__

5．一氧化碳與氧氣反應：__2CO＋O2點燃2CO2__

6.甲烷與氧氣反應：__CH4＋2O2點燃CO2＋2H2O__

7．高錳酸鉀制取氧氣：2KMnO4 加熱 K2MnO4 MnO2 O2↑

8.氯酸鉀制取氧氣：__2KClO32KCl＋3O2↑__

9．過氧化氫制取氧氣：H2O2 MnO22H2O O2 ↑__

氧氣的性質

【命題解讀】考查内容包括：①氧氣的物理性質；②硫、鐵、磷、木炭、鎂、CH4、H2、CO等在O2中燃燒的現象；③硫、鐵絲等在O2中燃燒實驗應注意的事項。題型以選擇題為主，也會在填空題或實驗探究題中出現。

【例1】(2018·邵陽)下列有關實驗現象描述正确的是( B )

A．硫在氧氣中燃燒産生淡藍色的火焰

B．紅磷在空氣中燃燒産生大量的白煙

C．碳在空氣中燃燒生成二氧化碳

D．将鐵絲伸入盛有氧氣的集氣瓶中劇烈燃燒

【方法指導】解答此類試題的關鍵是掌握燃燒反應應滿足的條件以及可燃物燃燒時的主要現象。例如：硫在空氣中燃燒産生微弱的淡藍色火焰，而硫在氧氣中燃燒産生藍紫色火焰，放熱，生成有刺激性氣味的氣體；碳在空氣中燃燒生成二氧化碳是實驗結論而不是實驗現象；點燃的鐵絲在O2中劇烈燃燒，火星四射，放熱，生成黑色固體。

氧氣的制取

【命題解讀】考查内容包括：①實驗室制取O2的反應原理；②催化劑及催化作用；③驗滿方法；④檢驗方法；⑤收集O2的方法；⑥操作步驟及注意事項等。題型以實驗探究題為主，有時也會以選擇題的方式出現。

【例2】(2018·德州)實驗室中分别用高錳酸鉀、過氧化氫、氯酸鉀制取比較純淨的氧氣。請你按照要求回答問題：

(1)結合下圖所提供裝置完成下列表格：

　　　　填寫内容

反應物　　　

化學方程式

氣體制取裝

置組合(填序号)

高錳酸鉀

例：2KMnO4 加熱 K2MnO4 MnO2 O2↑

__AD__

過氧化氫

(二氧化錳)

H2O2 MnO22H2O O2 ↑

__BD__

氯酸鉀(二氧化錳)

2KClO3_2KCl＋3O2↑

(2)請結合上圖回答問題：

①寫出甲、乙所指儀器名稱：甲__酒精燈__；乙__集氣瓶__；

②用過氧化氫制氧氣的裝置與其他兩種方法的裝置相比具有的優點__可随時添加液體藥品__，__操作簡便；節能安全(其他合理答案都可)__ (寫出兩條)；

③若用右圖裝置收集一瓶氧氣，氣體應從__b__(填a或b)端進入集氣瓶。

【方法指導】實驗室制取氣體的發生裝置和收集裝置的确定方法：(1)發生裝置由反應物的狀态及反應條件決定，分為①固體加熱型：反應物都為固體且需加熱；②固液常溫型：反應物為固體和液體且反應條件不需要加熱。(2)收集裝置由氣體的溶解性及密度決定，分為①排水集氣法：氣體不溶于水且不與水反應；②向下排空氣法：密度比空氣小，且不與空氣反應；③向上排空氣法：密度比空氣大，且不與空氣反應，但收集的氣體不太純淨。

【例3】(2017·長沙)請根據下列各圖中提供的信息，回答問題：

(1)寫出裝置圖A中标号①的儀器名稱__試管__。

(2)實驗室用加熱氯酸鉀和二氧化錳的方法制取氧氣，應選用的發生裝置為__A__(填字母)。

(3)檢驗氧氣是否收集滿的正确操作是__F__(填字母)。

【方法指導】氧氣驗滿的方法：用向上排空氣法收集時，将帶火星的木條放在集氣瓶口處，如果木條複燃，說明瓶内的氣體已滿。

氧氣的制取(高頻考點)

一、氧氣的實驗室制法

反應原理

__2H2O2 MnO22H2O＋O2↑__

__2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑__或__2KClO32KCl＋3O2↑__

實驗裝置

實驗步驟

①連接儀器，檢查裝置氣密性

②向錐形瓶内裝入二氧化錳

③固定裝置

④向長頸漏鬥内裝入過氧化氫溶液

⑤收集氧氣

①查：檢查裝置的氣密性

②裝：把藥品裝入試管内，使之平鋪在試管底部

③定：把試管固定在鐵架台上

④點：點燃酒精燈加熱

⑤收：收集氣體(用向上排空氣法或排水法)

⑥離：把導氣管撤離水槽

⑦熄：熄滅酒精燈

可簡記為：茶莊定點收利息

收集方法

__排水__法或向__上__排空氣法

檢驗氣體

使__帶火星__的木條複燃

驗滿

排水法，__瓶口有氣泡冒出__為滿；排空氣法，__帶火星木條放瓶口複燃__為滿

二、實驗注意事項

1．高錳酸鉀制氧氣用排水法收集時：

①高錳酸鉀要平鋪在試管底部，試管口要塞一團棉花(防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導氣管造成堵塞)，并略向下傾斜，以防止水倒流，炸裂試管。

②實驗結束時，要先從水槽中取出導管，再熄滅酒精燈，防止因水倒吸而使試管炸裂。

2．加熱固體制取氧氣時，試管内的導管稍伸出橡膠塞即可，便于氣體導出。

3．向上排空氣法收集時，導管要伸入到瓶底，利于排淨瓶内空氣。

4．用排水法收集時，必須待導管口有氣泡連續均勻冒出時再收集，防止收集的氣體不純。

5．過氧化氫溶液制氧氣時，長頸漏鬥管口下端要插入液面以下形成液封，防止氧氣從長頸漏鬥中逸出。

【知識拓展】

多功能瓶的利用

圖示

操作目的

氣體進出方向

舉例

收集密度大于空氣的氣體

a進b出(長進短出)

收集CO2、O2

收集密度小于空氣的氣體

b進a出(短進長出)

收集H2

排水法收集氣體

b進a出(短進長出)

收集H2、O2

洗氣

a進b出(長進短出)

濃硫酸幹燥O2或NaOH溶液吸收CO2

　　【例4】(2017·菏澤)化學實驗室制取氣體的部分儀器或裝置如圖所示，請回答下列問題。

(1)儀器B的名稱：__長頸漏鬥__。

(2)若用氯酸鉀與二氧化錳制取氧氣，必須要增加的一種儀器是__酒精燈__；該反應的化學方程式為：__2KClO32KCl＋3O2↑__。若用裝置H收集氧氣，氧氣應從__b__(填“a”或“b”)端通入。

(3)若要組裝一套制取并收集二氧化碳氣體的裝置，可選擇的裝置組合為__ABCDF__(填字母，寫一種組合即可)。

(4)某同學用上述(2)中的方法制取氧氣，實驗過程中試管發生了炸裂，請你幫他分析試管炸裂可能的原因是__沒有預熱(合理即可)__(寫一條即可)。

【解析】(2)氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下加熱生成氯化鉀和氧氣，所以必須增加的一種儀器是酒精燈，化學方程式為：2KClO32KCl＋3O2↑。氧氣不易溶于水，密度比水小，所以用裝置H收集氧氣，氧氣應從b端通入；(3)實驗室制取二氧化碳的反應物是固體和液體，反應條件是常溫，二氧化碳的密度比空氣大，溶于水，所以要組裝一套制取并收集二氧化碳氣體的裝置，可選擇的裝置組合為ABCDF；(4)制取氧氣的實驗過程中試管發生了炸裂，分析試管炸裂可能的原因是：沒有預熱(或試管外壁有水等)。

(1)實驗發現KClO3固體加熱制取O2的反應速率很慢，但如果将KMnO4固體與KClO3固體混合加熱，則KClO3的分解速率大大加快。請說明KMnO4在KClO3的分解反應中是否作催化劑，為什麼？__不是，因為KMnO4的質量和化學性質在反應前後發生改變(或因為高錳酸鉀在受熱時發生分解)__。

(2)通過以上實驗探究，你對“實驗室制取氧氣”還想探究的問題是__氯酸鉀分解的最佳溫度是多少__。

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