Để học tốt các dạng làm văn môn Hoá học, phần dưới đây liệt kê các kiến thức liên quan đến Oxygen là gì? Các ứng dụng trong đời sống và sản xuất?, cực sát đề thi chính thức. Hi vọng bộ đề thi này sẽ giúp học sinh ôn tập và đạt kết quả cao trong các bài thi. Sau đây mời các bạn vào tham khảo.
Mục lục bài viết
1. Khí Oxygen là gì?
Oxygen là một trong những nguyên tố hóa học phổ biến trong sinh vật, cùng với cacbon, hidro và nito. Nó đứng ở vị trí thứ ba trong số các nguyên tố phổ biến, sau Hidro và Heli.
Trong bảng tuần hoàn, Oxygen thuộc nhóm chalcogen và là một nguyên tố quan trọng trong quá trình đốt cháy.
Nó là nguyên tố phong phú nhất trong lớp vỏ Trái Đất, có số hiệu nguyên tử là 8 và được biểu diễn bằng ký hiệu O. Khối lượng trung bình của Oxygen là 15.994 và mật độ trung bình khoảng 0.001429 gam/cm³.
Ở nhiệt độ phòng, Oxygen tồn tại ở dạng khí, với điểm nóng chảy là -218.79°C và điểm sôi là -182.95°C. Cấu hình electron của Oxygen là 1s²2s²2p⁴.
2. Tính chất của Oxygen:
Tính chất vật lý của Oxygen
– Dưới điều kiện thông thường, Oxygen tồn tại dưới dạng khí không màu, không mùi và không có vị. Trạng thái lỏng và rắn của Oxygen mang màu xanh lơ. Nó có độ hòa tan thấp trong nước và nặng hơn không khí.
– Oxygen đóng vai trò quan trọng trong quá trình hô hấp của con người và động vật.
– Ngoài ra, Oxygen còn đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì quá trình cháy và đốt nhiên liệu.
– Trong tổng thể tích của khí quyển trái đất, Oxygen chiếm khoảng 21%. Trên hành tinh Sao Hỏa, tỷ lệ này giảm xuống khoảng 0,15%.
– Trong cơ thể người, Oxygen chiếm khoảng 2/3 khối lượng cơ thể, và khi hòa tan trong nước, nó chiếm khoảng 9/10.
Tính chất hóa học của Oxygen
Nói chung, Oxygen là một phi kim hoạt động mạnh và dễ tham gia vào nhiều phản ứng với các kim loại và phi kim khác.
1. Oxygen + kim loại:
Ví dụ: 3Fe + 2O2 → Fe3O4 (Điều kiện: nhiệt độ cao).
2. Oxygen + phi kim:
S + O2 → SO2 (Điều kiện: nhiệt độ cao).
4P + 5O2 → 2PO5 (Điều kiện: nhiệt độ cao).
C + O2 → CO2 (Điều kiện: nhiệt độ cao).
3. Oxygen + hợp chất:
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O (Điều kiện: nhiệt độ cao).
CO + O2 → 2CO2
C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O
3. Các ứng dụng trong đời sống và sản xuất:
Oxi đóng vai trò quan trọng đối với sự sống còn của con người, là nguồn cung cấp cho phổi, giữ cho chúng ta có thể sống trong vài phút nếu thiếu nó. Tuy nhiên, sự cân bằng cũng quan trọng, vì mức oxi quá cao cũng có thể ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của cơ thể. Do đó, hệ thống thông gió và các biện pháp khác cần được duy trì để đảm bảo mức oxi lành mạnh mà không tăng nồng độ quá mức.
Trong lĩnh vực sinh học, oxi đóng vai trò quan trọng trong nhiều quá trình sinh hóa và sinh lý. Cơ thể con người chứa khoảng 65% oxi, tiếp theo là carbon (18,5%), hydro (9,5%), nitơ (3,2%), canxi (1,5%), và phosphorus (1%).
Oxi cũng chơi một vai trò quan trọng trong quá trình hô hấp của con người và động vật. Nó vào cơ thể qua phổi, sau đó liên kết với hemoglobin trong tế bào hồng cầu và được chuyển đến các phần khác nhau của cơ thể. Sau khi oxi được phát tán trong các mô, khí carbonic được đưa trở lại phổi và thải ra khỏi cơ thể. Khí oxi được sử dụng trong quá trình hô hấp để tạo ra ATP, hoạt động như chất nhận điện tử cuối cùng trong chuỗi vận chuyển điện tử, một phần quan trọng của quá trình phosphoryl oxi hóa.
Oxi không chỉ có vai trò trong miễn dịch, đối phó với các mầm bệnh, mà còn tham gia trong quá trình quang hợp của sinh vật quang dưỡng, như vi khuẩn lam, tảo lục, và thực vật. Ngoài ra, oxi được sử dụng trong y học như liệu pháp oxi để điều trị các tình trạng suy giảm khả năng hấp thụ oxi như viêm phổi.
Trong công nghiệp, oxi chủ yếu được sử dụng để sản xuất kim loại, đặc biệt là thép. Nó cũng được dùng để khử trùng nước, thiết bị y tế và trong quá trình tẩy trắng hàng dệt và bột giấy.
4. Đồng vị của Oxygen:
Trong tự nhiên, Oxi tồn tại với một số đồng vị khác nhau, bao gồm Oxy-16, Oxy-17 và Oxy-18, tất cả đều ổn định.
Oxy-16 có 8 proton và 8 neutron, chiếm tỷ lệ lớn nhất trong các đồng vị với khoảng 99,762%.
Oxy-17 có 8 proton và 9 neutron.
Oxy-18 có 8 proton và 10 neutron.
5. Điều chế Oxygen:
Điều chế Oxygen trong phòng thí nghiệm thường được thực hiện bằng cách phân hủy các hợp chất giàu oxi và không ổn định nhiệt độ, như KMnO4, KClO3, …
Ví dụ cụ thể: 2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2.
Trong lĩnh vực công nghiệp, Oxygen có thể được sản xuất theo các phương pháp sau:
– Sản xuất từ không khí: Sau khi loại bỏ nước, quá trình chưng cất đoạn không khí lỏng sẽ tạo ra Oxygen.
– Sản xuất từ nước: Bằng cách điện phân nước có chứa một lượng nhỏ H2SO4 hoặc NaOH để tăng khả năng dẫn điện, Oxygen được tạo ra ở cực dương, trong khi khí H2 xuất hiện ở cực âm.
6. Bài tập vận dụng:
1. Phát biểu nào sau đây chưa chính xác?
A. Oxi là chất khí không màu, không mùi, ít tan trong nước.
B. Oxi ít tan trong nước, hóa lỏng khi bị nén ở áp suất thấp và nhiệt độ thấp.
C. Oxi có dạng thù hình là Ozon.
D. Oxi ít tan trong nước, hơi nặng hơn không khí.
Đáp án đúng: B
2. Sản xuất Oxi từ không khí bằng cách nào?
A. Hóa lỏng không khí.
B. Chưng cất phân đoạn không khí.
C. Chưng cất không khí.
D. Chưng cất phân đoạn không khí lỏng.
Đáp án đúng: D.
3. Phản ứng nào dưới đây không xảy ra?
A. 2Mg + O2 → 2MgO.
B. 4P + 5O2 → 2P2O5.
C. 2Cl2 + 7O2 → 2Cl2O7.
D. C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O.
Đáp án đúng: C.
4. Khí nào sau đây duy trì sự sống?
A. N2
B. O2
C. Cl2.
D. CO2.
Đáp án đúng: O2.
5. Nguyên nhân làm cho nước Ozon có thể bảo quản hoa quả lâu ngày là gì?
A. Ozon là một khí độc.
B. Ozon có tính tẩy màu.
C. Ozon độc và dễ tan trong nước.
D. Ozon có tính oxi hóa mạnh, khả năng sát trùng cao, dễ tan trong nước.
Đáp án đúng: D.
6. Oxygen còn được gọi là dưỡng khí vì nó duy trì quá trình hô hấp cho mọi vật sống. Nếu không có oxygen thì chúng ta không thể đốt cháy được các nhiên liệu. Vậy khí oxygen có tính chất cơ bản gì và tầm quan trọng của oxygen như thế nào đối với cuộc sống?
Lời giải:
– Một số tính chất cơ bản của oxygen: là chất khí, không màu, không mùi, không vị, nặng hơn không khí, tan ít trong nước
– Tầm quan trọng của oxygen: cần cho sự hô hấp của người và động vật, cần để đốt nhiên liệu trong đời sống và sản xuất.
7. Một số tip đạt điểm cao trong bài tập Oxygen:
Để đạt điểm cao trong bài tập về Oxygen, bạn có thể thực hiện những bước sau đây:
Nắm vững các khái niệm cơ bản về Oxygen, bao gồm cách điều chế, tính chất, ứng dụng, và các phương trình hóa học liên quan. Đưa ra ví dụ cụ thể và ứng dụng của Oxygen, chẳng hạn như trong y học, công nghiệp, hay các quá trình hóa học có liên quan.
Tổ chức bài tập một cách logic, chia thành các phần như điều chế, tính chất, ứng dụng, và các phương pháp sản xuất. Sắp xếp thông tin một cách có trật tự. Nếu yêu cầu, mô tả chi tiết về các phương pháp điều chế và sản xuất Oxygen. Sử dụng các phương trình hóa học để minh họa quá trình.
Kết nối thông tin về Oxygen với các khái niệm khác trong lĩnh vực hóa học và khoa học tự nhiên. Liên kết giữa Oxygen và các yếu tố khác có thể làm cho bài viết của bạn trở nên phong phú hơn. Sử dụng ngôn ngữ khoa học chính xác và tránh sử dụng các từ ngữ không chính xác. Đồng thời, tuân thủ quy tắc về ngữ pháp và cấu trúc câu.
Trước khi nộp bài, hãy kiểm tra lỗi chính tả, ngữ pháp và cấu trúc câu. Điều này giúp bài viết của bạn trở nên chuyên nghiệp hơn. Nếu thấy hợp lý, thêm hình ảnh hoặc biểu đồ để minh họa và làm cho nội dung trở nên sinh động và dễ hiểu hơn.
Nếu sử dụng thông tin từ nguồn khác, hãy tham khảo đúng cách để tránh vi phạm bản quyền và đảm bảo tính minh bạch của thông tin. Phân bố thời gian hợp lý cho mỗi phần của bài tập để đảm bảo bạn có đủ thời gian để nghiên cứu và trình bày mỗi khía cạnh một cách đầy đủ.
