逍遥学能 2017-03-01 15:59
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氧气知识是初中化学中应重点掌握的内容，也是中考化学命题的热点，本文将氧气知识考点梳理，并点击近年来各地有关氧气知识的考题进行例析。
考点一空气中氧气含量的探究
[知识梳理]
1．探究空气中氧气含量实验
（1）实验装置
（2）实验现象：，铜丝由红色变成黑色，注射器内气体减少，减少的体积约占原气体体积的1/5。
（3）反应的文字表达式：（）
（4）结论：空气的组成不是单一的，氧气约占空气体积的1/5。
（5）实验注意事项：①装置气密性要良好；（2）铜丝要足量（前两条否则测出的气体体积减少量偏小）；③要交替缓慢推动两个注射器活塞（为了使细铜丝团与氧气充分接触）；④铜丝要弯成螺旋状（增大与氧气的接触面积）。
2．空气中氧气的体积分数大约是氧气21%；空气中氧气与氮气体积比约为21:78(或1:5)
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[例1]在“空气中氧气含量的测定”实验探究中，小明设计了如右图所示实验装置，集气瓶下端为开口（即没有瓶底），上端瓶口有一带有燃烧匙的橡皮塞，瓶上带有刻度线，把集气瓶离水面的位置与橡皮塞之间的容积分成五等份。实验时把点燃的红磷立即插入集气瓶内，塞紧橡皮塞。回答下列问题：
(1)如果不出现意外，实验中应观察到的主要的现象是、；
化学反应的文字表达式是；
（2）关于空气中氧气含量的结论是，除此外还可以得到的结论是；
（3）小红所测氧气含量与小明的有较明显的偏差，导致偏差的原因可能有（要求答出两种）。
解答:（1）红磷继续燃烧并生成大量白烟，一段时间后火焰熄灭集气瓶内水面上升，最后大约上升1/5刻度；红磷+氧气五氧化二磷（2）氧气约占空气体积的1/5；剩余气体难溶于水（或剩余气体不与水反应，不能燃烧，也不能支持燃烧）（3）红磷不足、容器内温度还未冷却至室温就读数（或者装置漏气）。
考点二氧气的性质
[知识梳理]
1．氧气的物理性质:通常状况下，无色、无味的气体，不易溶于水，密度比空气略大，液态和固态氧是淡蓝色。
2．氧气的化学性质
氧气是一种化学性质比较活泼的气体，具有氧化性。
不同物质在氧气中燃烧的实验记录
实验名称
实验现象
反应的表达式
木炭在氧气中燃烧
剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成的无色气体能使澄清石灰水变浑浊。
碳＋氧气 二氧化碳
C＋O2 =点燃 CO2
硫在氧气中燃烧
发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成一种无色有刺激性气味的气体。
硫＋氧气 二氧化硫
S＋O2 =点燃 SO2
磷在氧气中燃烧
发出耀眼白光，放出热量，生成浓厚白烟
磷＋氧气五氧化二磷
4P＋5O2=点燃2P2O5
铁在氧气中燃烧
剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体
铁＋氧气 四氧化三铁
3Fe＋2O2=点燃 Fe3O4
蜡烛在氧气中燃烧
火焰十分明亮，发出白光，放出热量，瓶壁有水珠生成，有能使澄清石灰水变浑浊的无色气体生成
石蜡＋氧气二氧化碳＋水
注意：铁丝在氧气中燃烧实验中集气瓶中装少量水或铺一层细沙可以防止溅落下来的四氧化三铁把瓶底炸裂。
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[例2] 在一个集气瓶中充满了空气。现要除去其中的氧气，又不增加其他气体成分，可选用的可燃物是( )
A．木炭B．一氧化碳 C．磷D．硫
解答：选C。
[例3]下列有关氧气的说法不正确的是( )
A．木炭在氧气中能燃烧，说明氧气具有可燃性B．氧气能使带火星的木条复燃
C．铁丝在氧气中燃烧时火星四射，放出大量的热D．动植物的新陈代谢、金属器皿的锈蚀等变化过程都需要氧气的参与
解答：选A。
考点三氧气的实验室制法
[知识梳理]
1．药品及反应原理
(1) 双氧水和二氧化锰2H2O2=MnO22H2O+O2↑
(2)高锰酸钾2KMnO4=加热K2MnO4+MnO2+O2↑
2．气体发生及收集装置
3．实验操作步骤:①组装仪器；②检查装置的气密性；③装药品；④加热（用H2O2制氧不用加热）；⑤收集氧气；⑥撤导气管；⑦熄灭酒精灯
4．实验注意事项①加热高锰酸钾时，试管的口部比底部略低，防止湿存水倒流致使试管炸裂；试管口放置蓬松的棉花团,防止高锰酸钾粉末随氧气流入导气管中而导致堵塞；②用高锰酸钾制氧实验结束时，应先撤导气管，再移酒精灯，防止水槽里的水倒流入试管中致使试管炸裂；③导气管口离橡皮塞1～2mm，有利于气体导出。
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[例4]以下是实验室制取气体常用的化学仪器。
请回答以下问题：
（1）写出仪器F的名称：；
（2）写出实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气的化学方程式： ；制取大量氧气并用排水法收集时最好选用上述哪些仪器：（填字母）；
（3）若按正确组装的装置经过较长时间仍没有收集满一瓶气体，请分析可能的原因_____________________（写一条即可）
（4）做铁丝在氧气中的燃烧实验时，在集气瓶底部加少量水的目的是：
；
（5）实验室通常用如右图所示的洗气装置对氧气进行干燥，里面填装的药品可以是： （填字母）。
A．浓硫酸B．氢氧化钠溶液
C．生石灰D．氯化钠固体
解答：（1）铁架台 ；（2）2H2O22H2O+O2↑；ACDEG或BCDEFG
（3）装置漏气（或药品不足量）；（4）防止生成的高温熔融物炸裂集气瓶 ；(5)AC。
考点四氧气的检验
[知识梳理]
检验：将带火星的木条伸入集气瓶内，木条复燃证明该气体是氧气。
验满：用带火星的木条放到瓶口，若木条复燃表明氧气已收集满。
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[例5]老师拿出两瓶无标签的试剂，分别是固体和液体，各取少量在试管中混合，立即产生一种无色气体，如果猜想该气体是氧气，请设计验证它的实验方案：
实验步骤
现象及结论
（2）想制取该气体，选用的发生装置可选取下图中的 ，收集装置为。
解答：（1）
实验步骤
现象及结论
将带火星的木条伸入集气瓶
木条复燃，证明气体是氧气
（2）B C或E
考点五氧气的用途
[知识梳理]
1．支持燃烧；2．供给呼吸。
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[例6] 为纪念人类成功攀登珠穆朗玛峰50周年，中国登山协会业余登山队于2003年5月21日再次登顶成功。登山队准备的物品之一是氧气瓶，此时氧气的作用是_________。氧气与体内的葡萄糖(C6H12O6)发生反应，提供人体所需要的能量，写出该反应的化学方程式：_______________________________。燃料燃烧也需要氧气，这是利用了氧气_______的性质。
解答：供给呼吸。C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O。支持燃烧。