氧气
一、填空题
1. 通常状况下，氧气是一种无色无味的气体，密度比空气 ， 溶于水。液态氧、固体氧都是 色的。
2. 氧气的化学性质比较活泼，它在氧化反应中提供氧，具有 性。很多种物质能够与氧气反应，如：
（1）硫与氧气反应：硫在空气中燃烧发出 ，在氧气中燃烧发出 ，放出 ，生成一种 的气体，化学方程式为 。为了防止生成的气体污染空气，可采取的措施是
。
（2）木炭与氧气反应：木炭在氧气中燃烧发出 ，放出 ，生成使
的气体。反应方程式为 。
（3）细铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中能剧烈燃烧， ，放出大量的 ，生成 。反应化学方程式为 。
集气瓶底要事先放 ，目的是 。
（4）镁条与氧气反应：镁条在空气中燃烧发出 ，放出 ，生成 ，化学方程式为 。
3.氧气有两大主要用途，分别是 和 。
4.氧化反应是指物质与 的反应，分为剧烈氧化和缓慢氧化。其中有利的缓慢氧化有： 、 等；不利的缓慢氧化有： 、 等。
5. 工业上利用氧气和氮气的 不同，采用 的方法制取氧气，该方法属于 变化。
6.下图是实验室常用的实验仪器与装置。依据题目要求回答下列问题：
（1）实验室可以采用加热高锰酸钾、加热氯酸钾、分解过氧化氢溶液等方法制取氧气，这些物质从组成上看，是因为都含有 元素。分别写出这三种物质制取氧气的化学方程式：① ；
② ；③ 。
（2）甲同学采用加热高锰酸钾的方法制取氧气，他应选择的发生装置是 （填序号），选择该装置的理由是 。
1 实验前一定要先 。
2 试管口略向下倾斜的原因 。
3 试管口塞团棉花的作用是 。
4 收集装置选择了E，能用该方法收集氧气的原因是 ，用排水法收集氧气的适宜时刻是 。
5 排水法收集氧气实验结束时，正确操作顺序是先 ，再 ，目的是 。
6 收集满氧气的集气瓶应 （填“正”或“倒”）放在桌面上，是因为氧气 。
（3）乙同学用分解过氧化氢溶液的方法制取并收集一瓶氧气，他选择了装置B和C组合。除过氧化氢溶液外，通常还需要的一种药品是 ，其作用是 。
①仪器a的名称 ，该仪器的下端必须伸入液面下，原因是
。
②用C装置收集氧气证明收集满的方法是 。
（4）实验分析：
①若要收集纯净的氧气，最好用排水法，但是发现排水法收集的氧气不纯，其原因可能是 ； 。
②收集氧气时始终收集不满，可能的原因是 ；
。
二、选择题
7. 氧气是我们身边常见的物质，以下关于氧气的叙述正确的是 （ ）
A．工业上用分离液态空气的方法制取氧气，该过程属于分解反应
B．鱼、虾能在水中生存是由于氧气易溶于水
C．液态氧是无色的液体
D．氧气可以供给呼吸，和体内物质反应而释放能量，维持生命活动
8. 某集气瓶中盛有氮气和氧气的混合气体（体积比为4︰1），采取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 （ ）
A．木炭 B．硫磺 C．铁丝 D．红磷
9. 下列关于物质的燃烧现象的描述正确的是 （ ）
A．木炭在氧气中燃烧，有黑烟生成
B．硫磺在氧气中燃烧，产生蓝紫色火焰
C．细铁丝在空气中燃烧，有黑色固体生成
D．红磷在空气中燃烧，产生大量的白雾
10. 下列物质因与氧气有关系而不能敞口放置在空气中的是 （ ）
A．浓盐酸 B．浓硫酸 C．白磷 D．氢氧化钠
11. 物质的性质决定物质的用途，下列因果关系不成立的是 （ ）
A．因为红磷燃烧能产生大量白烟，所以可用于制作烟雾弹
B．因为镁带燃烧能发出耀眼的白光，所以可用于制作照明弹
C．因为氧气能支持燃烧，所以可用作燃烧
D．因为氮气的化学性质不活泼，所以可用于食品包装袋内防腐
12. 用高锰酸钾制取氧气有下面一些操作：①装药品；②检查装置的气密性；③固定装置 ④加热；⑤收集气体；⑥撤酒精灯；⑦将导管从水槽里取出。正确的操作顺序是 （ ）
A．②①③④⑤⑥⑦ B．②①③④⑤⑦⑥
C．①②③④⑤⑦⑥ D．①②③④⑤⑥⑦
13. 下列关于催化剂的说法中正确的是 （ ）
A.用过氧化氢制氧气时，加入催化剂可使生成氧气的质量增加
B.加入催化剂，过氧化氢发生分解反应的温度降低，并且放出氧气的速率大
C.二氧化锰只能用作催化剂
D.催化剂必须加快其他物质的反应的速率
14. 某同学制氧气时试管破裂了，有以下原因，你认为可能的是 （ ）
①没有给试管均匀预热 ②试管外壁有水 ③试管口没有略向下倾斜 ④忘了在试管口放一团棉花 ⑤收集完氧气，先撤酒精灯 ⑥高锰酸钾中混有可燃物
A.除④外 B.除⑥外 C.全部 D. ①②③⑤
三、简答题
15. 下列变化或现象能说明O2具备哪些性质？
（1）空气看不见 ；
（2）潜水员要背着氧气瓶 ；
（3）将温度下降到-183℃时O2变成淡蓝色的液体 ；
（4）铁丝在氧气中剧烈燃烧 。
16. 在氧气中点燃或加热下列物质：①木炭 ②红磷 ③细铁丝 ④硫 ⑤镁条 ⑥铜丝 ⑦蜡烛，其中（填序号）：能生成白色固体的是 ；能生成黑色固体的是 ；生成物在常温下只有气体的是 ；产生浓厚白烟的是 ；有无色并能使澄清石灰水变浑浊的气体生成的是 ； 有无色、带有刺激性气味的气体生成的是 ；产生明亮蓝紫色火焰的是 ；燃烧时需要在集气瓶底留有少量水的是 ；可用于发令枪的是 。
17. 家庭养鱼用的鱼缸内，常放入气泵装置，使用时会连续不断地冒出气泡，这套装置的作用是 ；说明氧气具有的性质有： 。
18. 如图所示的甲、乙两个实验有共同点：集气瓶底部预先均装有少量水。它们的作用分别是：
甲中： ；
乙中： 。
19. 已知灯泡内若残留有空气会大大缩短灯泡的寿命，
为了延长白炽灯的使用寿命，灯泡里常放有少量的红磷，
其作用是 。
20. 已知铁丝在氧气中可以发生反应。反应时铁丝①剧烈燃烧 ②火星四射 ③放出大量的热 ④生成熔融的黑色固体 ⑤未烧完的铁熔化成铁球，如图所示，请回答：
（1）在“氧气的制取和性质”实验课中，某同学取一段纱窗上的细铁丝，在自己收集的一瓶氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验，结果没有观察到应有的现象，请分析实验失败的原因可能有哪些？（写出两点）
（2）若做“细铁丝在氧气中燃烧”的实验时，集气瓶炸裂了，请分析原因：
。
（3）铁丝在空气中和在纯氧气中反应情况不同，铁丝在空气中缓慢氧化生成铁锈（主要成分Fe2O3），而铁丝在氧气中剧烈燃烧生成Fe3O4，这说明化学反应除与温度、压强、催化剂等条件有关外，还与 有关。
（4）某同学始终未解的疑问是：铁在氧气中燃烧的产物为什么是四氧化三铁而不是氧化铁？
【查阅资料】铁的熔点、四氧化三铁和氧化铁的分解温度如下表：
四氧化三铁 氧化铁 铁
分解温度（℃） 1538 1400 —
熔点（℃） — — 1525
根据表中数据及铁在氧气中的燃烧现象 （填序号），我知道：铁在氧气中燃烧所产生的高温应在 温度范围内。因此，在这种高温条件下氧化铁不可能稳定存在。
21. 根据下列装置图．回答有关问题：
（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生装置是 （填字母）；用过氧化氢溶液和二氧化锰制取和收集纯净干燥的氧气的装置应选用 （填字母）。以上两种制取氧气的途径中，过氧化氢溶液制氧气更体现化学实验的绿色化追求，理由是 。
（2）加热高锰酸钾制氧气，停止加热时要先把导管移出水面，其理由是
，此时发现水槽中的水变成了浅紫红色，产生该现象的原因可能
是 ；
（3）写出实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式 。可以用右图装置代替C装置制取氧气，该装置的优点是 。
（4）乙炔又称电石气，是一种无色、无味、密度比空气略小，不溶于水的气体；工业上常用它燃烧产生的高温来切割和焊接金属；实验室用电石（固体）与水反应制取乙炔。制取乙炔应选择的发生装置是 ；收集装置是 。
答案
1. 略大 不易 淡蓝
2. 氧化 ⑴淡蓝色火焰 蓝紫色火焰 热量 有刺激性气味 S + O2 点燃 SO2 集气瓶底放少量碱性溶液 ⑵白光 热量 澄清石灰水变浑浊 C + O2 点燃 CO2 ⑶火星四射 热 黑色固体 3Fe + 2O2 点燃 Fe3O4 少量水 防止高温生成物熔化落下，炸裂瓶底 ⑷耀眼的白光 热 白色粉末 2Mg + O2 点燃 2MgO
3. 供给呼吸 支持燃烧
4. 氧 有利：动植物呼吸、酒和醋的酿造、农家肥的腐熟 不利：食物腐烂、钢铁生锈等
5. 沸点 蒸发液态空气 物理
6. （1）氧 ①2H2O2二氧化锰2H2O+ O2↑ ②2KMnO4 △ K2MnO4 + MnO2 + O2↑
③2KClO3 2KCl + 3O2↑
（2）A 固体加热条件制备气体
①检查装置气密性 ②防止冷凝水回流炸裂试管 ③防止高锰酸钾粉末进入导管
④氧气不易溶于水 导管口有连续均匀的气泡产生 ⑤撤导管 熄灭酒精灯 防止水槽内的水回流炸裂试管 ⑥正 氧气密度比空气略大
（3）二氧化锰 催化作用 ①长颈漏斗 防止生成的气体从长颈漏斗逸出
②带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃证明收集满了
（4）①集气瓶没装满水 没有等到出现连续均匀的气泡产生时就开始收集
②装置漏气 药品量不足
7. D
8. D
9. B
10. C
11. C
12. B
13. B
14. A
15. （1）氧气是无色的气体 （2）氧气能供给呼吸 （3）液态氧是淡蓝色的（或氧气的沸点为-183℃） （4）氧气能支持燃烧（或有助燃性）
16. ②⑤ ③⑥ ①④ ② ①⑦ ④ ④ ②③④ ②
17. 补充水中鱼呼吸所需的氧气 说明氧气不易溶于水、能供给呼吸
18. 甲：吸收生成的有毒的SO2 ，避免污染空气。 乙：防止高温生成物熔化后溅落下来，炸裂瓶底。
19. 除去灯泡内残余的氧气，延长使用寿命。
20. （1）氧气的浓度太低 铁丝的温度没有达到着火点 （合理即可）
（2）燃着的铁丝碰到了瓶壁（3）反应物的浓度 （4）⑤或④⑤ 1525℃＜t℃＜1538℃（或1525℃～1538℃之间）
21. ⑴B CDE 过氧化氢分解产生的是氧气和水，无污染 ⑵防止水槽内的水回流炸裂试管 一部分高锰酸钾粉末进入水槽里了 ⑶2H2O2二氧化锰2H2O+ O2↑ 可控制过氧化氢溶液的量从而控制反应速率 ⑷A G
MnO2
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