维持生命之气——氧气

第三章 维持生命之气——氧气一、认识氧气1、氧气的物理性质：无色无味的气体，密度比空气的密度略大，不易溶于水。

在一定的条件下可液化成淡蓝色液体或固化成淡蓝色固体。

2、氧气的化学性质：化学性质比较活泼，具有氧化性，是常见的氧化剂。

（1）能支持燃烧：用带火星的木条检验，木条复燃。

二、制取氧气（一）实验室制取氧气1、药品：（1）过氧化氢和二氧化锰 （2）高锰酸钾 （3）氯酸钾和二氧化锰2（1 水 + 氧气H 2O 2 H 2O O 2（2）高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 （导管口要塞一团棉花） KMnO 4 K 2MnO 4 MnO 2 O 2（3）氯酸钾- + 氧气KCIO 3 KCI O 2催化剂:在化学反应里能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后没改变的物质。

叫催化剂。

特征：一变二不变（变反应速率、不变质量和化学性质）3、实验装置（1）固液不加热型仪器名称：锥形瓶、长颈漏斗（分液漏斗）、带导管的双孔橡皮塞、集气瓶（2）固固加热所需仪器：试管、酒精灯、带导管的单孔橡皮塞、铁架台、水槽、集气瓶4、收集方法：（1）密度比空气大——向上排空气法（导管口要伸到集气瓶底处，便于将集气瓶内的空气赶尽）（2）难溶于水或不易溶于水且不与水发生反应——排水法（刚开始有气泡时，因容器内或导管内还有空气不能马上收集，当气泡连续、均匀逸出时才开始收集；当气泡从集气瓶口边缘冒出时，表明气体已收集满）。

本方法收集的气体较纯净。

5、操作步骤：查：（茶）检查装置的气密性。

装：（庄）将药品装入试管，用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管。

定：（定）将试管固定在铁架台上点：（点）点燃酒精灯，先使试管均匀受热后对准试管中药品部位加热。

收：（收）用排水法收集氧气离：（利）收集完毕后，先将导管撤离水槽。

熄：（息）熄灭酒精灯。

6、检验方法：用带火星的木条伸入集气瓶内，如果木条复燃，说明该瓶内的气体是氧气。

7、验满方法：（1）用向上排空气法收集时：将带火星的木条放在瓶口，如果木条复燃，说明该瓶内的氧气已满。

第三章《维持生命之气—氧气》1、氧气(1)物理性质：通常情况下，氧气是一种无色、无味的气体。

不易溶于水，密度比空气略大（比空气略重），液氧是淡蓝色的。

氧气的化学性质：是一种化学性质比较活泼的气体，能与许多物质发生化学反应，在反应中提供氧，具有氧化性，是常用的氧化剂特有的性质：支持燃烧，供给呼吸(2)氧气与下列物质反应现象物质现象碳在空气中保持红热，在氧气中发出白光，产生使澄清石灰水变浑浊的气体C + O2点燃CO2磷产生大量白烟4P + 5O2点燃2P2O5硫在空气中发出微弱的淡蓝色火焰，而在氧气中发出明亮的蓝紫色火焰，产生有刺激性气味的气体S + O2点燃SO2镁发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体2Mg+O2点燃2MgO 4Al + 3O2点燃2Al2O3铝铁剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体(Fe3O4)3Fe+2O2点燃Fe3O4石蜡在氧气中燃烧发出白光，瓶壁上有水珠生成，产生使澄清石灰水变浑浊的气体H2和O2的现象是：发出淡蓝色的火焰。

CO和O2的现象是：发出蓝色的火焰。

CH4和O2的现象是：发出明亮的蓝色火焰。

*铁、铝燃烧要在集气瓶底部放少量水或细砂的目的：防止溅落的高温熔化物炸裂瓶底*铁、铝在空气中不可燃烧。

*氧气用途：供给呼吸（如潜水、医疗急救、高空飞行、潜水、登山）支持燃烧（如燃料燃烧、炼钢、气焊、作火箭发动机的助燃剂、制液氧炸药等）2、催化剂（触媒）：在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。

（一变两不变）催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。

3、氧气的制备:工业制氧气——分离液态空气法（原理:氮气和氧气的沸点不同物理变化）实验室制氧气原理2H2O2MnO22H2O + O2↑2KMnO4△K2MnO4 + MnO2 + O2↑2KClO3MnO22KCl+3O2↑4、气体制取与收集装置的选择△发生装置：固固加热型（A）、固液不加热型（B）收集装置：根据物质的密度、溶解性5、制取氧气的操作步骤和注意点（以高锰酸钾制取氧气并用排水法收集为例）a、步骤：查—装—定—点—收—移—熄b、注意点①试管口略向下倾斜：防止冷凝水倒流引起试管破裂②药品平铺在试管的底部：均匀受热③铁夹夹在离管口约1/3处④导管应稍露出橡皮塞：便于气体排出⑤试管口应放一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导管⑥排水法收集时，待气泡均匀连续冒出时再收集（刚开始排出的是试管中的空气）⑦实验结束时，先移导管再熄灭酒精灯：防止水倒吸引起试管破裂⑧用排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶底部6、氧气的验满：用带火星的木条放在集气瓶口检验：用带火星的木条伸入集气瓶内7、燃烧和灭火知识点内容说明燃烧定义可燃物与氧气发生的发光、放热的剧烈的氧化反应发光放热的现象不一定是燃烧灭火原理1、清除可燃物或使可燃物与其他物质隔离2、隔绝空气或氧气3、使可燃物温度降低到着火点以下灭火实例灭火方法分析灭火原理油锅着火可用锅盖盖灭使可燃物与空气隔离纸箱着火可用水浇灭降温，使可燃物与空气隔离森林着火可将大火蔓延前方的树木砍掉清除可燃物图书档案着火用二氧化碳灭火隔绝空气，降低温度燃烧条件1、物质本身是可燃物2、可燃物的温度达到着火点3、可燃物接触氧气（或空气）8、氧化反应：物质与氧（氧元素）发生的化学反应。

第三章 维持生命之气——氧气1、色、味、态：通常情况下，是无色无味的气体；2、密度：标准状况下，密度为1.429g/L ，略大于空气（1.293g/L ）。

（可用向上排空法）3、溶解性：氧气不易溶于水（1L 水只能溶解30mL 氧气）。

（可用排水法收集），4、三态变化：降温后，氧气可以变为淡蓝色的液体（-183℃），甚至淡蓝色雪花状固体（-218℃）。

（一）与非金属（碳、硫、磷）的反应1、木炭（黑色固体）燃烧实验现象：在氧气中：剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成一种无色无味气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊。

文字表达式：碳（C ）+ 氧气（O 2）二氧化碳（CO 2）化学方程式 C + O 2 CO 2 做木炭燃烧实验时，燃烧匙应慢慢．．从瓶口向瓶底伸入（充分利用瓶内的氧气）。

2、硫粉（淡黄色）燃烧：实验现象：在空气中：发出微弱的淡蓝色火焰；放出热量、生成一种带有刺激性气味的气体。

在氧气中: 发出明亮的蓝紫色的火焰, 放出热量、生成一种带有刺激性气味的气体。

文字表达式 硫（S ） + 氧气（O 2）二氧化硫（SO 2） 化学方程式 S + O 2 SO 2 实验时，要在瓶底装少量水（吸收二氧化硫，防止污染空气）。

3、红磷（暗红色固体）的燃烧实验现象：在空气．．中：发出黄白色火焰，放出热量，生成大量白烟 在氧气．．中：剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成大量的白烟 文字表达式：磷（P ）+ 氧气（O 2）五氧化二磷（P 2O 5） 化学方程式：4P + 5O 2 2P 2O 5 注意：五氧化二磷（P 2O 5）是固体，不是气体（二）与金属（镁、铁）的反应1、镁带（银白色固体）在空气中燃烧实验现象：剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出热量，生成白色粉末状固体。

文字表达式：镁（Mg ）+ 氧气（O 2）氧化镁（MgO ） 化学方程式：2Mg + O 2 2MgO 2铁丝（银白色固体）在氧气中燃烧实验现象：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成一种黑色固体。

3.1氧气的性质和用途第三章维持生命之气--氧气一．选择题（共15小题）1．下列关于氧气性质的叙述中，不属于氧气物理性质的是（）A．在通常情况下，氧气是无色无味的气体B．氧气具有助燃性，可以支持燃烧C．在标准状况下，氧气的密度是1.429克/升D．氧气不易溶于水2．如图所示，甲、乙两个气密性良好的干燥集气瓶中都充满了空气，甲、乙瓶中的燃烧匙内分别放有足量的红磷和炭粉，a，b为止水夹，分别点燃红磷和炭粉，充分燃烧后，恢复至室温，同时打开a、b，则烧杯中的水（）A．进入甲瓶B．进入乙瓶C．同时进入甲乙两瓶D．无法判断3．描述氧气物理性质的是（）A．能支持燃烧B．能使铁生锈C．供给呼吸D．液氧呈蓝色4．下列关于氧气物理性质的描述不正确的是（）A．鱼能在水中生存，说明氧气极易溶于水B．液态氧是淡蓝色的，固态氧也是淡蓝色的C．氧气的密度比空气略大D．通常情况下，氧气是无色无味的气体5．下列物质在氧气中燃烧，集气瓶中不需放少量水的是（）A．硫磺B．红磷C．铁丝D．蜡烛6．采用燃烧法除去空集气瓶中的氧气而得到较纯净的氮气时，适合选用的试剂是（）A．铁丝B．红磷C．木炭D．硫磺7．下列关于氧气用途的叙述不正确的是（）A．医疗急救B．潜水C．灯泡中充氧气以延长使用寿命D．动植物呼吸8．下列属于氧气用途的是（）A．医疗抢救B．作气体肥料C．作燃料D．制碳酸饮料9．下列实验现象的描述正确的是（）A．木炭在氧气中燃烧生成黑色固体B．磷在氧气中燃烧产生大量的白雾C．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，生成带刺激性气味的气体D．铁丝在氧气在剧烈燃烧，火星四射，生成白色固体10．下列实验现象，描述正确的是（）A．铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁B．红磷在空气中燃烧产生大量白色烟雾C．硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰，生成一种有刺激性气味的气体D．木炭在氧气中燃烧，发出白光，放热11．自然界中存在氧循环和碳循环，其中能将二氧化碳转化为氧气的是（）A．水的吸收B．动植物的呼吸C．植物的光合作用D．燃料的燃烧12．自然界中存在氧循环和碳循环，其中能将二氧化碳转化为氧气的是（）A．燃料燃烧B．光合作用C．溶洞形成D．动物呼吸13．关于化合反应的说法一定正确的是（）A．元素化合价都不变B．生成物是一种物质C．反应都需要一定条件D．反应物只有两种物质14．下列物质与氧气的反应不属于化合反应的是（）A．石蜡B．硫C．铁丝D．木炭15．下列说法正确的是（）A．氧化反应一定是化合反应B．氧化反应一定伴随发光放热现象C．有氧气参加的反应一定是化合反应D．化合反应一定只有一种生成物二．填空题（共5小题）16．向盛满氧气的集气瓶中倒入迅速冷却的沸水，立即塞紧两端开口的细玻璃管的橡皮塞，用注射器向玻璃管中注水至P处，装置如图所示。

第三章维持生命之气——氧气3.1氧气的性质和用途一、物理性质1.色、味、态：通常--无色、无味、气体；固、液---淡蓝色2.密度：比空气密度3.溶解性：溶于水 二、化学性质1.与碳的反应现象：(1)在空气中发出，氧气中发出 (2)生成气体能使变 (3)放热文字表达式：碳 + 氧气-------→2.硫在氧气中燃烧：现象：（1）火焰：空气中色，氧气中色 （2）生成有气味的气体。

（3）放热 文字表达式：硫 +氧气-------→3.铁在氧气中燃烧现象：(1) 剧烈燃烧， (2)生成一种色固体 (3)放出大量的热文字表达式：铁 +氧气-------→问题：①铁在氧气中燃烧，要把铁丝盘成螺旋状，这是为什么?答：增大铁丝与氧气的接触面积② 在铁丝一段系上火柴，这是为什么？答：引燃铁丝③在铁丝燃烧试验中，在瓶底装少量水或铺一层细沙，这是为什么？ 答：防止熔化物溅落炸裂集气瓶底（）（） （）4.石蜡在氧气中燃烧 现象：(1) 发出白光 (2)有水雾出现(3)生成气体能使澄清石灰水变浑浊 (4)放出热量文字表达式：石蜡 +氧气-------→ +小结：氧气的一种化学性质比较活泼，具有性。

▲化合反应：通式： A + B ----→ AB 特点：由“多” 变 “一” 三、氧气的用途1、供给呼吸；2、支持燃烧。

3.2 制取氧气一、实验室制法（一）药品及反应原理1、过氧化氢 ----------→ +优点：（1）生成物是水，无污染； （2）不需要加热，节能。

▲催化剂：一变------改变化学反应的速率；（注意：改变不一定是加快！） 两不变-----本身的质量和化学性质不变；（物理性质会变） 2、高锰酸钾 -----→ + +（紫黑色） （黑色） 缺点：有黑烟，会污染。

3、氯酸钾 ----------→ +（白色） （白色）分解反应：通式：AB == A + B 特点：“一”变“多”（）（）（）（）(二)、实验装置及操作步骤1、装置的选择密度比空气大不易溶于水可简单归纳为：查、装、定、点、收、离、熄。

第三章维持生命之气-------氧气3.1认识氧气一、氧气的物理性质：氧气是一种无色无味的气体，密度比空气大，不易溶于水。

二、氧气的化学性质：氧化性，支持燃烧1.碳和氧气点燃生成二氧化碳：碳 + 氧气→二氧化碳C + O2点燃 CO2（发出白光，产生使澄清石灰水变浑浊的气体）2.铁和氧气点燃生成四氧化三铁：铁 + 氧气→四氧化三铁3Fe + 2O2点燃 Fe3O4（剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体）铁丝燃烧实验要在集气瓶底部放少量水或细砂，防止高温熔化物炸裂瓶底3.磷和氧气点燃生成五氧化二磷：磷 + 氧气→五氧化二磷4P + 5O2点燃 2P2O5（冒出大量白烟）4.镁和氧气点燃生成氧化镁：镁 + 氧气→氧化镁2Mg + O2点燃 2MgO（发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体）5.铜和氧气加热生成氧化铜：铜 + 氧气→氧化铜2Cu + O2加热 2CuO（红色的铜变为黑色）6.铝和氧气点燃生成氧化铝：铝 + 氧气→氧化铝4Al + 3O2点燃 2Al2O3（发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体）7.硫和氧气点燃生成二氧化硫：硫 + 氧气→二氧化硫S + O2点燃 SO28.石蜡和氧气点燃生成水和二氧化碳：石蜡+ 氧气→水 + 二氧化碳（发出白光，瓶壁上有水珠生成，产生使澄清石灰水变浑浊的气体）9.氧气化学性质总结：氧气具有氧化性，是一种性质活泼的气体。

10.氧化反应：物质跟氧发生的反应叫做氧化反应。

11.化合反应：由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应叫做化合反应。

通式A+B→AB12.氧气的用途：供给呼吸、支持燃烧、潜水、登山、炼钢、气焊等3.2 制取氧气工业制氧气——分离液态空气法（原理:氮气和氧气的沸点不同属于物理变化）实验室制法：用过氧化氢制氧气或加热方法制氧气一、用过氧化氢制氧气1.药品：过氧化氢（H 2O 2）和二氧化锰（MnO 2）2.反应原理： 2 H 2O 2 Mn O22 H 2O + O 2↑3.制取装置：固液反应不需加热的装置4．收集方法：排水集气法（因氧气不易溶于水）或向上排空气法（因氧气的密度比空气大）5.操作步骤：组装仪器→检查装置的气密性→锥形瓶中加入二氧化锰长颈漏斗中加入过氧化氢→收集6.注意事项：长颈漏斗必须伸入液面以下；发生装置中的导气管不能伸入过长；集气瓶中的导气管要伸入瓶底。