氧气的性质和用途-中考化学专项突破

氧气的性质和用途
一、氧气的物理性质
在通常状况下，氧气是无色、无味的气体，不易溶于水，在室温下，1 L 水中只能溶解约30 mL 氧气。

在标准状况下，氧气的密度为11.429g L -⋅，比空气略大。

氧的三态变化（101kPa ）：
()()
-183-218−−−−→−−−−→←−−−−←−−−−
⎛⎫ ⎪⎝⎭
℃℃
气态氧液态氧固态氧无色淡蓝色淡蓝色雪花状固体 氧气考查较多的物理性质是溶解性和密度，利用溶解性和密度可以解释一些自然现象，如水生动物的生存等。

二、氧气的化学性质
1．氧气的化学性质
氧气是一种化学性质比较活泼的气体，在一定条件下，可以跟多种物质发生化学反应，同时放出热量，氧气具有氧化性，在化学反应中提供氧，是一种常用的氧化剂。

注意：①氧气可以帮助可燃物燃烧（或支持燃烧），具有助燃性，与可燃性有本质区别。

②“剂”是一种发生某种变化的作用物质，如氧气具有氧化性，是常用的氧化剂，氧气可以提供氧从而把别的物质氧化的性质是氧气的氧化性，具有氧化性的物质可用作氧化剂。

2．几种物质在空气和氧气中燃烧的实验 物质（颜色、状态）
反应现象
化学反应文字表达式（化学方
程式）
注意事项
在空气中
在氧气中
木炭（灰黑色固体）
红热
比在空气中燃烧更旺，发出白
光，放出热量，生成一种无色、无味的气体，该气体能使澄清的石灰水变浑
浊
碳+氧气
二氧化碳 C+O 2
CO 2
夹持木炭的坩埚钳应由上而
下慢慢伸入瓶中
硫磺（淡黄
燃烧放热，发出微弱的淡蓝色火
燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，
硫+氧气
二氧化硫
硫的用量不要过多；实验应在通风橱中进行；实验前应
色固体）焰，生成一种无
色、有刺激性气
味的气体
放出热量，生成
一种无色、有刺
激性气味的气
体
S+O2SO2
在瓶底放少量水或碱溶液，
用来吸收生成的
2
SO气体，
以减少空气污染
红磷
（暗红色固体）放出热量，生成
大量白烟
发出白光，放出
热量，生成大量
白烟
磷+氧气五氧化二磷
4P+5O22P2O5
此反应生成的是
25
P O固体的
小颗粒，现象应描述为白烟，
而不是白雾（指小液滴）
铁（银白色固体）灼烧至红热，离
火后变冷，不燃
烧
剧烈燃烧，火星
四射，放出大量
的热，生成黑色
固体
铁+氧气四氧化三铁
3Fe+2O2Fe3O4
细铁丝应绕成螺旋状，以增
大铁丝与氧气的接触面积;在
铁丝的末端系一根火柴以引
燃铁丝;集气瓶底要预先留少
量水或细沙，防止高温熔化
物溅落到瓶底使瓶底受热不
均而炸裂
铝（银白色固体）灼烧至红热，离
火后变冷，表面
失去银白色金属
光泽，生成白色
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
铝+氧气三氧化二铝
4Al+3O22Al2O3
在集气瓶底先放少量水或细
沙，防止溅落的高温生成物
使瓶底受热不均而炸裂；铝
在空气中不能燃烧
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
镁+氧气氧化镁
2Mg+O22MgO
不能手持镁条，应用坩埚钳
夹持，用石棉网承接燃烧的
生成物
蜡烛（主要成分是石蜡）燃烧，发出黄色
火焰，火焰分层，
放出热量，稍有
黑烟，生成能使
澄清石灰水变浑
浊的气体
燃烧，发出白
光，放出热量，
瓶壁上有水雾
出现，生成能使
澄清石灰水变
浑浊的气体
石蜡+氧气二氧化碳+
水
集气瓶要干燥，且用向上排
空气法收集氧气，用排水法
收集氧气无法证明蜡烛燃烧
有水生成
（1）硫燃烧实验：硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫具有刺激性，是有害气体之一，集气瓶中少量水的作用是吸收二氧化硫气体，防止生成的二氧化硫对空气造成污染，此时不能用细沙代替水。

（2）铁丝燃烧实验：铁丝在氧气中剧烈燃烧，放出大量的热，生成的四氧化三铁是高温熔融物，如果
直接溅落到瓶底，会使瓶底炸裂，因此集气瓶中水的作用是防止高温熔融物四氧化三铁炸裂集气瓶底，此时可以用细沙代替水。

（3）红磷燃烧实验：红磷燃烧产生大量白烟，该白烟是固体小颗粒五氧化二磷的集合体，该物质有毒、有刺激性气味，集气瓶中少量水的作用是吸收生成的五氧化二磷，同时可降低瓶内温度，此时不能用细沙代替水。

4．描述实验现象时的用词区别
（1）注意“烟”与“雾”的区别
“烟”是固体小颗粒悬浮于空气中形成的现象，如红磷在氧气中燃烧产生的是“白烟”。

“雾”是小液滴悬浮于空气中形成的现象，如打开盛浓盐酸的瓶盖时看到的是“白雾”。

（2）注意“光”与“火焰”的区别
“火焰”是气态物质燃烧时产生的特有现象。

一般来说，可燃性气体、熔沸点较低的固体、易汽化的液体，燃烧时除发光、放热外都有火焰，如酒精、硫等。

而熔沸点较高的可燃物燃烧时没有火焰只产生光（或火星），如铁丝等。

（3）不能把结论当成现象来描述
描述实验现象时，对生成物的描述不能直接说出生成什么物质，只能说生成物的颜色、状态、气味或一些特殊的性质等。

如铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体，不能说生成四氧化三铁固体等。

三、氧气的鉴别方法
1．原理
物质在纯氧气中燃烧程度比空气中燃烧要剧烈。

带火星的木条能在氧气中复燃，剧烈燃烧；在空气中带火星的木条不复燃；在氮气等不支持燃烧的气体中熄灭。

2．方法
将带火星的木条伸入盛有气体的集气瓶中，若带火星的木条复燃，说明该气体是氧气。

此实验也说明氧气支持燃烧。

四、氧气的用途
供给呼吸和支持燃烧。

冶炼钢铁（用纯氧炼钢，使生铁中的杂质氧化而除掉）；氧炔焰焊接和切割金属（乙炔在纯氧中燃烧，产生高温）；液氧炸药（将锯木屑等可燃固体用液氧浸泡后制成炸药）；是急救、高空飞行、潜水等的必备品。

考向一氧气的物理性质
典例1氧气是我们身边常见的物质，以下关于氧气的叙述不正确的是
A．拉瓦锡最早通过实验得出空气是由氮气和氧气组成的
B．鱼、虾能在水中生存是由于氧气易溶于水
C．氧气能使带火星的木条复燃
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
【解析】A、拉瓦锡最早通过实验得出空气是由氮气和氧气组成的，故A叙述正确；B、鱼、虾能在水中生存，说明了水中溶有一定量的氧气，氧气能供给呼吸，不能说明氧气的溶解性强，故B叙述不正确；C、氧气能支持燃烧，能使带火星的木条复燃，故C叙述正确；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，故D叙述正确。

故选B。

【答案】B
1．下列关于氧气性质的描述中，错误的是
A．在通常状况下，氧气是一种无色、无味的气体
B．在压强为101kPa，氧气在﹣183℃变为淡蓝色液体
C．氧气是一种化学性质比较活泼的气体
D．氧气极易溶于水
考向二氧气的化学性质
典例2下列关于氧气的说法正确的是
A．实验室用分离液态空气法制取氧气
B．氧气能使带火星的木条复燃
C．灯泡中充入氧气可以延长使用寿命
D．夏天食物腐烂与氧气无关
【解析】A、实验室制取氧气的方法有三种：加热高锰酸钾或加热氯酸钾或分解过氧化氢，工业上常用分离液态空气的方法制取氧气，错误；B、氧气具有助燃性，能使带火星的小木条复燃，正确；C、氧气具有氧化性，灯泡中充入氧气会缩短使用寿命，可充入不活泼的氮气等延长使用寿命，错误；D、食物腐烂属缓慢氧化，与氧气有关，错误。

故选B。

【答案】B
2．下列有关氧气的说法正确的是
A．是空气中含量最多的物质B．化学性质比较稳定
C．具有可燃性D．具有氧化性
考向三氧气的燃烧实验现象的描述
典例3（2018·本溪）下列有关实验现象的描述正确的是
A．木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳
B．硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰
C．红磷在空气中燃烧生成白色烟雾
D．镁条在空气中燃烧生成白色固体
【解析】A、木炭在氧气中燃烧生成无色无味气体，描述现象不能说生成物的名称，因观察不能确定物质的种类，错误；B、硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，错误；C、“烟”指固体弥漫的现象，“雾”是指液滴弥漫的现象，红磷在空气中燃烧生成固体五氧化二磷，所以产生大量白烟，错误；
D、镁条在空气中燃烧生成氧化镁，是白色固体，故可观察到有白色固体生成，正确。

故选D。

【答案】D
3．从化学视角看“烟”、“雾”、“光”和“焰”是有区别的。

下列实验现象描述错误的是
A．加热试管中的水至沸腾，试管口产生白雾
B．红磷在空气中燃烧产生大量白雾
C．镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光
D．氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
易误辨析
描述实验现象时只能把通过眼、鼻等感觉器官感觉到的现象描述出来，而不能描述物质名称。

如“硫燃烧生成一种有刺激性气味的气体”描述的是实验现象；因此，“硫燃烧生成二氧化硫”描述的是硫燃烧的实验结论而非实验现象。

考向四氧气的用途
典例4下列关于氧气用途的叙述中，错误的是
A．医疗上用纯氧进行急救
B．氧炔焰焊接或切割金属
C．液氧可用作火箭的燃料
D．液氧制成炸药，用来开山采矿
【解析】A、氧气能供给呼吸，医疗上用纯氧进行急救，正确；B、氧气能支持燃烧，氧炔焰产生的高温可用于焊接或切割金属，正确；C、氧气能支持燃烧，液氧可用作火箭的助燃剂，错误；D、氧气能支持燃烧，液氧制成炸药，用来开山采矿，正确。

故选C。

【答案】C
4．下列关于氧气的说法中，错误的是
A．氧气用于炼钢，目的是除去生铁中多余的碳和其他杂质
B．氧气可以支持燃烧，说明氧气具有助燃性
C．氧气可以供给呼吸，是因为和体内物质反应而释放能量，维持生命活动
D．物质在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈，是因为二者中氧气的化学性质不一样
1．下列物质在氧气中燃烧，发出白光、生成使澄清石灰水变浑浊气体的是A．木炭B．镁条C．红磷D．铁丝2．以下固体的颜色为白色的是
A．二氧化锰B．硫粉
C．氢氧化铜D．氧化镁
3．既包含缓慢氧化，又包含剧烈氧化的变化是
A．呼吸作用B．食物的腐败
C．白磷自燃D．汽油遇火燃烧
4．如图是硫在氧气中的燃烧，有关实验操作或现象描述正确的是
A．产生淡蓝色火焰
B．瓶底放少量水，可以避免瓶底炸裂
C．产生刺激性气味的气体
D．硫粉越多越好，使现象更为明显，也能保证氧气充分反应
5．氧气是一种化学性质比较活泼的气体，下列变化中氧气没有参与化学反应的是A．绿色植物的光合作用B．钢铁生锈
C．动植物的呼吸作用D．食物的腐烂变质
6．关于氧气的性质，叙述错误的是
A．通常状况下，氧气是无色无味的气体
B．标准状况下，氧气的密度略大于空气
C．氧气在压强为101 kPa时，在-183 ℃时变为淡蓝色的液体
D．氧气从淡蓝色液体变成无色气体发生了化学变化
7．下列有关实验现象的叙述正确的是
A．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色光
B．红磷在空气中燃烧产生浓厚的白雾
C．蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水
D．木炭在氧气中燃烧发出白光，放出热量
8．下列实验操作符合规范的是
A．B．
C．D．
9．为鉴别分别盛有空气、氧气、二氧化碳的三瓶气体，应选用的方法是
A．将气体分别通入水中
B．将气体分别通入澄清石灰水中
C．将气体分别通入盐水中
D．将燃着的木条分别伸入三瓶气体中
10．氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生化学反应。

如下图所示，关于三个反应的叙述中不正确的是
A．都是化合反应
B．都是氧化反应
C．都需要点燃
D．生成物都是固体
11．下图是关于氧气化学性质的部分知识网络，下列说法正确的是
A．S、P在氧气中燃烧均会产生大量白烟
B．Fe在Ⅰ、Ⅱ两类反应中的产物不相同
C．Ⅰ、Ⅱ两类反应均体现了氧气的可燃性
D．Ⅰ类反应放出热量，Ⅱ类反应吸收热量
12．请根据下图所示的实验回答问题。

（1）甲装置中，水的作用是___________________________________。

（2）丙装置中，铁丝在氧气中燃烧时观察到的现象是__________________________。

（3）乙装置中，发生反应的化学方程式为____________________________。

（4）丙装置中，发生反应的化学方程式为____________________________。

1．[2018·眉山]下列物质在氧气中燃烧，能产生明亮的蓝紫色火焰，生成刺激性气味气体的是A．甲烷B．红磷C．铁丝D．硫
2．[2018·南通]2018年3月，国内某民营企业自主研发的液氧甲烷火箭发动机试车成功。

标志着我国民营航天企业在火箭自主研发方面实现了重大突破。

下列关于氧气和甲烷的说法正确的是
A．氧气可以供给呼吸
B．通常状况下氧气呈液态
C．甲烷可以用于灭火
D．甲烷是空气中含量最高的气体
3．[2018·防城港]下列有关氧气的说法，错误的是A．氧气能支持燃烧
B．细铁丝在氧气中燃烧，生成氧化铁
C．在通常状况下，氧气的密度比空气大
D．氧气的化学性质比较活泼，能跟许多物质发生反应4．[2018·德州]下列有关氧气的描述正确的是
A．氧气参与燃烧是高能燃料
B．氧气能使带火星木条复燃
C．红磷与氧气反应产生浓厚白雾
D．低温下氧气可以变成无色液体
5．[2018·常德]下列关于燃烧现象的描述正确的是A．铁丝在氧气中燃烧，产生大量白烟
B．红磷在空气中燃烧，发出耀眼白光
C．镁条在空气中燃烧，生成黑色固体
D．硫粉在氧气中燃烧，产生蓝紫色火焰6．[2018·云南]下列实验现象描述正确的是
A．硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰
B．磷在空气中燃烧产生大量白烟
C．木炭在空气中燃烧发出白光
D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成四氧化三铁7．[2017·广州]下列关于氧气的说法不正确的是
A．O2可以支持燃烧
B．O2可用排水法收集
C．O2可用于医疗急救
D．细铁丝在O2中燃烧生成Fe2O3
8．[2017·常州]在空气中最不容易燃烧的是
A．白磷B．红磷C．镁条D．铁片
参考答案
1．【答案】D
【解析】A、通常状况下，氧气是一种无色、无味的气体，正确；B、氧气在常压下，熔点为﹣183℃，液氧是淡蓝色液体，正确；C、氧气可以与很多物质发生反应，所以氧气是一种化学性质比较活泼的气体，正确；C、氧气是一种不易溶于水的气体，错误。

故选D。

2．【答案】D
【解析】A、氮气是空气中含量最多的物质，故A错误；B、氧气化学性质比较活泼，故B错误；C、氧气能够支持燃烧，但是不能燃烧，故C错误；D、氧气具有氧化性，故D正确。

故选D。

3．【答案】B
【点睛】从化学角度看，烟为固体小颗粒，雾为液体小液滴。

解决类似问题还要牢记物质在空气和氧气中燃烧的现象和结论。

4．【答案】D
【解析】A、生铁和钢的区别就是含碳量不同，氧气用于炼钢是除去生铁中多余的碳和其他杂质，故A 正确；B、氧气可以支持燃烧，说明氧气具有助燃性，故B正确；C、氧气可以供给呼吸，是因为和体内物质反应而释放能量，维持生命活动，故C正确；D、物质在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈，是因为二者中氧气的浓度不一样，故D错误。

故选D。

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考点冲关
1．【答案】A
【解析】A、木炭在氧气中燃烧，发出白光，释放大量的热，生成的二氧化碳气体能够使澄清石灰水变浑浊，符合题意；B、镁条在氧气中燃烧，发出耀眼的白光，放出热量，生成一种白色固体，不符合题意；
C、红磷在氧气剧烈燃烧，生成白烟，释放大量的热，不符合题意；
D、铁在氧气中剧烈燃烧、火星四射、
放出大量的热、生成黑色固体，不符合题意。

故选A。

2．【答案】D
【解析】A、二氧化锰为黑色固体，不符合题意；B、硫粉为黄色固体，不符合题意；C、氢氧化铜为蓝色固体，不符合题意；D、氧化镁为白色固体，符合题意。

故选D。

3．【答案】C
4．【答案】C
【解析】A、硫在氧气中燃烧，产生蓝紫色火焰，正确；B、瓶底放少量水，目的是吸收二氧化硫气体，防止空气污染，错误；C、硫在氧气中燃烧，产生刺激性气味的二氧化硫气体，正确；D、根据节约原则，实验时并不是硫越多越好，错误。

故选C。

5．【答案】A
【解析】A、绿色植物的光合作用主要是将二氧化碳转化为氧气，氧气是产物，符合题意；B、钢铁在有水和氧气共存的条件下容易生锈，不符合题意；C、动植物的呼吸是吸入氧气释放出二氧化碳，氧气是反应物，不符合题意；D、食物的腐烂变质是食物中微生物的生长和繁殖活动，氧气是反应物，不符合题意。

故选A。

6．【答案】D
【解析】A、通常状况下，氧气是无色无味的气体，正确；B、标准状况下，氧气的密度略大于空气，正确；C、氧气在压强为101 kPa时，在-183 ℃时变为淡蓝色的液体，正确；D、物理变化和化学变化的根本区别在于是否有新物质生成，如果有新物质生成，则属于化学变化；反之，则是物理变化。

氧气从淡蓝色液体变成无色气体，没有新的物质生成，发生了物理变化，错误。

故选D。

7．【答案】D
【解析】A、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，故选项说法错误；B、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故选项说法错误；C、蜡烛燃烧产生淡黄色火焰、放出热量，而生成水和二氧化碳并不是观察到的现象，故选项说法错误；D、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的无色、无味的气体，故选项说法正确。

故选D。

8．【答案】C
【解析】A、将气体分别通入水中，都没有明显现象，不能顺利鉴别，错误；B、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，用澄清的石灰水只能鉴别出二氧化碳，氧气和空气无法鉴别，不能顺利鉴别，错误；C、将气体分别通入盐水中，都没有明显现象，不能顺利鉴别，错误；D、燃着的木条伸入瓶中无明显变化的为空气，伸入瓶中会燃烧得更旺的为氧气，伸入瓶中会熄灭的为二氧化碳，能顺利鉴别，正确。

故选D。

10．【答案】D
【解析】由两种或两种以上物质生成一种物质的反应叫化合反应；物质跟氧气的反应属于氧化反应；硫燃烧生成的是气体二氧化硫。

故选D。

11．【答案】B
【解析】A、烟是固体小颗粒，硫在氧气中燃烧生成的是二氧化硫气体，不是固体，错误；B、铁在氧气中剧烈燃烧，生成四氧化三铁，而在空气中发生缓慢氧化，生成三氧化二铁，错误；C、氧气只有助燃性，没有可燃性，错误；D、剧烈氧化和缓慢氧化都放热，错误。

故选B。

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12．【答案】（1）吸收生成的二氧化硫，防止污染大气
（2）火星四射，生成黑色固体，放出大量的热
（3）C+ O 2 CO2
（4）3Fe + 2O 2Fe3O4
【解析】（1）二氧化硫能与水反应，这样可以用水吸收，防止污染空气。

（2）铁在纯氧中燃烧的现象是：剧烈燃烧、火星四射、放出热量、生成黑色固体。

（3）硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫，反应的化学方程式为：C+O 2CO2。

（4）铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，反应的化学方程式为：3Fe+2O 2Fe3O4。

直通中考
1．【答案】D
【解析】A、氧气可以供给呼吸、支持燃烧，正确；B、通常情况下氧气是无色无味的气体，错误；C、甲烷是一种可燃性的气体，可以燃烧，所以不能用来灭火，错误；D、氮气是空气中含量最多的气体，错误。

故选A。

3．【答案】B
【解析】A、氧气有助燃性，能支持燃烧，正确；B、细铁丝在氧气中燃烧，生成的应是四氧化三铁黑色固体，错误；C、在通常状况下，氧气的密度为1.429 g/L，空气的密度为1.293 g/L，故密度比空气大，正确；D、氧气的化学性质比较活泼，能跟许多物质发生反应，生活中很多现象和氧气有关，正确。

故选B。

4．【答案】B
【解析】A、氧气能支持燃烧，所以氧气可作助燃剂，不具有可燃性，不可作燃料，故A说法不正确；B、氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，故B说法正确；C、红磷在氧气中燃烧，生成五氧化二磷固体，产生的是浓厚的白烟，故C说法不正确；D、低温下氧气可以变成淡蓝色液体，故D说法不正确。

故选B。

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5．【答案】D
【解析】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，同时有黑色固体生成，错误；B、红磷在空气中燃烧，发出黄光，产生大量白烟，错误；C、镁条在空气中燃烧，发出耀眼白光，同时生成白色固体，错误；D、硫粉在氧气中燃烧，产生蓝紫色火焰，同时生成有刺激性气味气体，正确。

故选D。

6．【答案】B
【解析】A、硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，错误；B、磷在空气中燃烧产生大量白烟，正确；C、木炭在氧气中燃烧发出白光，在空气中仅能出现红热现象，错误；D、铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成一种黑色固体(生成四氧化三铁是结论而不是现象)，错误。

故选B。

7．【答案】D
【解析】A、O2具有助燃性，可以支持燃烧，正确；B、O2不易溶于水，可用排水法收集，正确；C、O2能供给呼吸，可用于医疗急救，正确；D、细铁丝在O2中燃烧生成Fe3O4，错误。

故选D。

8．【答案】D
【解析】A、白磷着火点很低，在空气中能够自燃，不符合题意；B、红磷能在空气中燃烧，不符合题意；
C、镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，不符合题意；
D、铁片在空气中只能烧至红热，不能燃烧，符
合题意。

故选D。