專題一空氣氧氣 （講解部分）

1、.專 題空 氣氧 氣知識結(jié)構(gòu)ì 氧氣含量的實(shí)驗(yàn)測定 用紅磷在空氣中燃燒實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 紅磷燃燒 產(chǎn)生大量 白煙 水進(jìn)入瓶中大約占瓶中空氣體積的ïìï 點(diǎn)燃ïï化學(xué)方程式 ïí結(jié)論 氧氣約占空氣體積的ïyïïïî水進(jìn)入瓶中少于的原因ïï紅磷量不足 裝置漏氣 瓶未冷卻就翻開夾子ï氧氣 ïíïì ïï ï ï ï ï ï物理性質(zhì) 在通常狀況

2、下 氧氣是一種無色 無味的氣體 密度比空氣 略大 不易 溶于水化學(xué)性質(zhì) 氧氣是一種化學(xué)性質(zhì)比較 活潑 的氣體 具有氧化性 氧氣與木炭 硫 磷 鐵 鎂等反應(yīng)用途 供給呼吸和支持燃燒等ìï藥品 過氧化氫溶液 二氧化錳 氯酸鉀 二氧化錳 或高錳酸鉀ïïï ïïïì常溫下分解過氧化氫 二氧化錳作催化劑ïïïï化學(xué)方程式 í加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物ï ï ï ï空氣 ïï ï ï &

3、#239; ï ïïî 制取 íïï ïî加熱高錳酸鉀ìï發(fā)生裝置溶液制氧氣用固液常溫型發(fā)生裝置 加熱 或 和ïì成分 íï裝置選擇 í的混合物制氧氣用固體加熱型發(fā)生裝置ïïïïïï搜集裝置 根據(jù)氧氣的密度比空氣大和不易溶于水的性質(zhì) 可采用 向上排空氣法ïïïïî和 排水法ïïï步驟 查 裝 定 點(diǎn)

4、 收 離 熄 使用固體加熱型發(fā)生裝置時(shí)ïïïïïï檢驗(yàn) 將帶火星的木條伸進(jìn)瓶中 假設(shè)復(fù)燃 那么是ïïî驗(yàn)滿 將帶火星的小木條伸到集氣瓶口 假設(shè)復(fù)燃 那么已搜集滿ïï空 ïï稀有氣體íï氣 ïïï î物理性質(zhì) 無色 無味的氣體化學(xué)性質(zhì) 穩(wěn)定 曾被稱為 惰性氣體 用途 新型電光源ï其他氣體和雜質(zhì)ïï氣體污染物等ï空氣污染ï及防治污染物固體污染物 有害煙塵等

5、39;防治措施î化學(xué)反響類型分解反應(yīng)一變多ï化合反應(yīng) 多變一氧化反應(yīng) 物質(zhì)跟氧氣發(fā)生的反應(yīng) 不是根本反響類型考點(diǎn) 空氣空氣中氧氣含量的探究實(shí)驗(yàn)考點(diǎn)清單考點(diǎn) 氧氣的性質(zhì)和用途 氧氣的化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)原理紅磷在密閉容器中燃燒 消耗氧氣 生成白色固 體 五 氧 化 二磷 密閉容器內(nèi) 壓 強(qiáng) 減 小 大 氣 壓 將 水 壓 入 密 閉 容 器 中 通過測定進(jìn)入 容 器 中 的 水 的 體 積 來 測 定 氧 氣 在 空 氣 中的體積分?jǐn)?shù)實(shí)驗(yàn)裝置變式裝置化學(xué)方程式點(diǎn)燃實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象紅磷燃燒 產(chǎn)生大量白煙 水進(jìn)入密閉容器且進(jìn) 入 的 水 的 體積約占密閉容器中空氣體積的實(shí)驗(yàn)結(jié)論氧氣約占空氣體積的

6、失敗原因紅磷的量不足 裝 置 漏 氣 裝 置 未 冷 卻 至 室 溫 就 打 開止水夾藥品選擇不能用硫 碳 鐵 鎂 等 代 替 紅 磷 因 為 硫 和 碳 燃 燒 后 都 產(chǎn)生氣體 導(dǎo)致測得氧氣的體積有偏差 鐵在空 氣 中 難 以 燃燒 而鎂在消耗氧氣的同時(shí) 還與氮?dú)?二氧化碳反應(yīng) 部分物質(zhì)在空氣和氧氣中反響現(xiàn)象的對比物質(zhì) 顏色、狀態(tài)反響現(xiàn)象化學(xué)反響文字表達(dá)式 化學(xué)方程式注意事項(xiàng)在空氣中在氧氣中木 炭 灰 黑 色固體持續(xù)紅熱劇 烈 燃 燒 發(fā) 出 白 光 放 出 熱量點(diǎn)燃碳 氧氣 二氧化碳點(diǎn)燃盛有灰黑色木炭 的 燃 燒 匙 應(yīng) 由 上 而 下 慢 慢伸入集氣瓶中硫 黃 淡 黃 色固體燃 燒 放

7、 熱 發(fā) 出 微 弱 的 淡 藍(lán) 色火焰 生成無色 有刺激性 氣味的氣體燃 燒 發(fā) 出 明 亮 的 藍(lán) 紫 色 火 焰 放出 熱 量 生 成 無 色 有 刺激性氣味的氣體點(diǎn)燃硫 氧氣 二氧化硫點(diǎn)燃硫的用量 不 要 過 多 盛 有 硫 的 燃 燒 匙 要 由上而下 緩 慢 伸 入 集 氣 瓶 中 實(shí) 驗(yàn) 前 應(yīng) 在瓶底放 少 量 水 用 來 吸 收 生 成 的 有 毒 氣體 瓶口蓋一毛玻璃片紅 磷 暗 紅 色固體燃燒放熱 產(chǎn)生大量白煙燃燒 放 出 熱 量 產(chǎn) 生 大 量 白煙點(diǎn)燃磷 氧氣 五氧化二磷點(diǎn)燃鐵 銀 白 色 固體灼燒至紅熱 離火后變冷 不 易燃燒劇烈燃燒 火星四射 放出大 量的熱 生成

8、黑色固體點(diǎn)燃鐵 氧氣 四氧化三鐵點(diǎn)燃細(xì)鐵絲應(yīng) 繞 成 螺 旋 狀 在 鐵 絲 的 末 端 系一根火柴 以 引 燃 鐵 絲 集 氣 瓶 中 要 預(yù) 先 放少量水 或 細(xì) 沙 防 止 高 溫 熔 融 物 濺 落 到瓶底 使瓶底受熱不均而炸裂鎂 銀 白 色 固體劇烈燃燒 發(fā)出耀眼的白光 放出 大 量 的 熱 生 成 白 色 固體在氧氣中比在空氣中燃燒更 劇烈點(diǎn)燃鎂 氧氣 氧化鎂點(diǎn)燃不能手持鎂條 應(yīng)用坩堝鉗夾持石 蠟 白 色 固體黃白色光亮火焰 火焰分層 放出熱量 稍有黑煙燃燒 發(fā) 出 白 光 放 出 熱 量 瓶 壁 上 有 水 霧 出 現(xiàn) 還 有 能 使澄清石灰水變渾濁的無色 氣體生成點(diǎn)燃石蠟 氧氣

9、 二氧化碳 水用向上排 空 氣 法 收 集 氧 氣 集 氣 瓶 保 持 干燥考點(diǎn) 氧氣的制取氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法實(shí)驗(yàn)原理發(fā)生裝置固體加熱型固液常溫型搜集裝置向上排空氣法 排水集氣法操作步驟查 裝 定 點(diǎn) 收 離 熄 諧音 茶莊定點(diǎn)收利息查 裝 收 正檢驗(yàn)方法將帶火星的木條插入集氣瓶中 假如木條復(fù)燃 即證明是氧氣驗(yàn)滿方法向上排空氣法搜集時(shí) 將帶火星的木條伸到集氣瓶口 假如木條復(fù)燃 證明已搜集滿 排水法搜集時(shí) 當(dāng)有大量氣泡從集氣 瓶口冒出時(shí) 說明已搜集滿注意事項(xiàng)試管口要略向下傾斜 防止凝結(jié)在試管口的小液滴倒流至試管底 部使試管破裂加熱時(shí)應(yīng)先使試管均勻受熱 再集中在藥品部位加熱用 制 時(shí) 試管口放一小團(tuán)

10、棉花 防止加熱時(shí) 小顆粒進(jìn)入導(dǎo)管長頸漏斗的末端應(yīng)伸入液面以下 反響器中的導(dǎo)管剛露出橡膠塞即可排水法搜集完氧氣后 先撤導(dǎo)管后撤酒精燈 防止水槽中的水倒吸 使試管破裂 用向上排空氣法搜集時(shí) 導(dǎo)管口應(yīng)伸入集氣瓶并接近集氣瓶的底部一、測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)易混清單二、在測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)中藥品的選擇不當(dāng)例 某集 氣 瓶 中 盛 有 氮 氣 和 氧 氣 的 混 合 氣 體 體 積 比 為 采用燃燒法除去 氧 氣 而 得 到 較 純 凈 的 氮 氣 時(shí) 最 好 采 用的物質(zhì)是鐵 紅磷 木炭 硫黃 解析 選項(xiàng)中的鐵只能在純潔的氧氣中燃燒 選項(xiàng)中 的紅磷可以在題述 氧 氣 與 氮 氣 的 混 合 氣

11、體 中 燃 燒 而 且 生 成 物五氧化二磷是固體 選 項(xiàng) 中 的 木 炭 和 選 項(xiàng) 中 的 硫 黃 都 能 在 題述氧氣與氮?dú)獾?混 合 氣 體 中 燃 燒 但 是 它 們 燃 燒 后 的 產(chǎn) 物 分 別是 和 都 是 氣 體 燃 燒 后 集 氣 瓶 中 又 生 成 了 其 他 氣 體 故選 答案 錯(cuò)因透視 在做此類題時(shí)，要明確所選藥品應(yīng)滿足的條件： 此物質(zhì)可以在空氣中燃燒； 此物質(zhì)在空氣中燃燒時(shí)只能消耗，而不能消耗其他氣體； 此物質(zhì)在空氣中燃燒時(shí)生成固體，而不能生成氣體 假設(shè)生成氣體，應(yīng)選用適當(dāng)?shù)脑噭┪?。方法 空氣中氧氣含量的探究實(shí)驗(yàn)的解題方法空氣中氧氣含量的探究實(shí)驗(yàn)經(jīng)常作為實(shí)驗(yàn)探究

12、題出如今中 考中 且有一定的難度 解答此類考題的方法是以不變應(yīng)萬變 牢牢掌握空氣中氧 氣 含 量 的 探 究 實(shí) 驗(yàn) 的 測 定 原 理 牢 記 紅 磷 燃 燒的化學(xué)方程式 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 會分析該實(shí)驗(yàn)失敗的原因 理 解 為 什么不能用硫 碳 鐵 鎂等代替紅磷 只有理解了這些 才能應(yīng) 對試題中裝置的不斷變化 形式的不斷更新例 浙江杭 州， 分 甲 圖 所 示 為 測 定 空 氣 中 氧 氣含量的裝置及藥品甲為獲得較為準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 以下做法不正確的是檢查裝置的氣密性 燃燒匙中的紅磷足量 點(diǎn)燃紅磷后緩慢將燃燒匙插入瓶中 塞緊瓶塞 紅磷熄滅 廣口瓶冷卻后翻開彈簧夾小明同學(xué)用足量的木炭代替紅磷 氫氧化鈉溶

13、液代替水 來做此實(shí)驗(yàn) 小明 操 作 正 確 但 是 測 得 的 數(shù) 據(jù) 小 于 用 紅 磷 測 得 的數(shù)據(jù) 其原因是木 炭 燃 燒 除 生 成 二 氧 化 碳 外 還 可 能 生 成 市售 暖寶 寶 中 發(fā) 熱 劑 的 主 要 成 分 是 鐵 粉 炭 粉 水 和食鹽等 反應(yīng)原 理 可 以 簡 化 為 鐵 生 銹 小 明 用 配 制 的 發(fā) 熱 劑 按圖乙裝置實(shí)驗(yàn) 他 不 是 將 足 量 的 發(fā) 熱 劑 堆 在 瓶 底 而 是 將 其 涂抹在廣口瓶內(nèi)壁的四 周 這 樣 做 的 目 的 是 答案一氧化碳 或 增大鐵粉與空氣的接觸面積 加快反應(yīng) 第三個(gè)實(shí)驗(yàn)中廣口瓶內(nèi)氧氣消耗得更充分變 式 訓(xùn) 練 按

14、 右 圖 所 示 實(shí) 驗(yàn) 裝置 關(guān) 閉 止 水 夾 通 電 使 紅 磷 燃 燒 請答復(fù)以下問題燃燒的現(xiàn)象是 紅磷燃燒一段時(shí)間后 自動(dòng)熄滅了 你認(rèn)為原因是 冷卻后 翻開止水夾 你觀察到的現(xiàn)象是 答案 產(chǎn)生大量白煙 火焰漸漸熄滅 集氣瓶內(nèi) 的氧氣已消耗完 燒杯里的水倒吸到集氣瓶內(nèi) 或燒杯內(nèi)水 面下降 集氣瓶中上升的水約占集氣瓶中空氣體積的 解析 對于空 氣 成 分 的 測 定 有 多 種 創(chuàng) 新 試 題 都 是 利 用 壓強(qiáng)差原理 本題 創(chuàng) 新 之 處 在 于 用 電 熱 棒 引 燃 紅 磷 克 服 了 紅磷點(diǎn)燃后伸到集氣瓶的過程中帶來的誤差方法 氧氣的性質(zhì)、制法的記憶技巧本專題涉及的 化 學(xué) 方

15、 程 式 較 多 所 以 化 學(xué) 方 程 式 的 書 寫 和 記憶是學(xué)習(xí)中的難點(diǎn) 可以將氧氣的性質(zhì)和制法壓縮成以下放 射狀的知識網(wǎng)絡(luò)物質(zhì)與氧氣反響后的產(chǎn)物乙在上述三個(gè)實(shí)驗(yàn)操作都正確的情況下 與另兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的 測量結(jié)果相比 第三 個(gè) 實(shí) 驗(yàn) 的 測 量 結(jié) 果 與 空 氣 中 氧 氣 的 含 量 更 接近 推測其主要原因 最合理的是 的原理分解后產(chǎn)生氧氣的 反 應(yīng) 其 中 為 實(shí) 驗(yàn) 室 制 取 解析 此實(shí)驗(yàn)要成功需注意的事項(xiàng) 裝置的氣密性要好 防止漏氣引起誤差 為了充分消耗掉氧氣 燃燒匙中的 紅 磷 要足量 點(diǎn)燃紅磷后要迅速將燃燒匙伸入集氣瓶中并塞緊瓶塞 防止內(nèi)外氣體交換 造 成 誤 差 紅 磷 熄 滅 后 要 冷 卻 至 室 溫 再 打 開 彈簧夾 防止引起誤差 故 錯(cuò)誤 隨著集氣瓶內(nèi)氧氣含量 逐漸降低 在氧氣缺乏時(shí)會發(fā)生不充分燃燒 生成 將 發(fā)