培优特训73.1氧气的性质与制取

氧气的制备与性质氧气（O2）是一种重要的化学元素，广泛应用于生活和工业中。

它不仅是许多化合物和反应的关键成分，也是维持生物体呼吸和燃烧过程中必需的。

本文将探讨氧气的制备方法、性质特点以及与人类生活密切相关的应用。

一、氧气的制备方法氧气可以通过不同的方法制备，下面将介绍几种常见的制备方法。

1. 热分解法这是一种最常见的制备氧气的方法。

通过加热金属过氧化物（如过氧化钾、过氧化铁等），可以使其发生热分解反应，释放出氧气。

2. 电解水法这是另一种常用的制备氧气的方法。

将水进行电解，通过电流作用，将水分解为氧气和氢气。

3. 过氧化氢分解法过氧化氢（H2O2）可以通过催化剂的作用，分解为氧气和水。

二、氧气的性质特点1. 燃烧性氧气是一种强烈的氧化剂，具有很强的燃烧性。

许多物质在与氧气接触后能够迅速燃烧，释放出大量的能量。

正是因为这种特性，氧气被广泛用于燃烧过程以及氧气焊、氧气切割等工业中。

2. 惰性在一些化学反应中，氧气呈现出一定的惰性。

它不会与惰性气体（如氦、氖等）反应，也不与大多数金属发生反应。

3. 生物必需氧气对于生物体来说是必需的。

它参与到呼吸过程中，帮助生物体产生能量并排出废物。

缺氧会导致人体机能受损，甚至危及生命。

4. 强氧化性氧气具有较强的氧化性，能够氧化许多物质，使其发生化学反应。

这使得氧气在许多化学工艺中被广泛应用，例如氧化反应、生产过氧化物等。

三、氧气的应用1. 医疗领域氧气在医疗领域中具有重要的作用。

在医院中，氧气被用于氧疗治疗呼吸系统疾病、心血管疾病等，提供所需的氧气供应。

同时，氧气也用于麻醉和手术过程中的辅助。

2. 工业应用氧气在工业领域中有广泛的应用。

它可以用于炼钢、焊接、金属切割、化学反应、半导体制造等工艺中，提供所需的氧气供应。

3. 水处理氧气也可用于水的处理过程中。

通过加氧处理，可以提高水中的氧含量，改善水质，并有助于减少有害物质的存在。

4. 大气保护在一些特殊的工艺中，需要使用惰性气体保护材料，以防止其与氧气接触而发生化学反应。

氧气的性质与制取知识梳理
一、氧气的性质
1、物理性质
（1）、色味的（状态）
（2）、与水
（3）、密度空气
二、氧气的制取
（一）工业制取氧气
1、方法：
2、原理：
3、过程：以空气为原料，先加压降温，使原料，然后升温，由于液态氮的沸点比液态氧的低，所以先分离出来，剩下的主要是，这个过程是变化。

（二）、实验室制取氧气
1、（1）填写下列装置图的名称
A B
D E F
步骤、注意事项
①检查装置的
②装药品，将药品在试管底部。

③固定装置，试管倾斜，防止，铁夹夹在离
④将集气瓶装水，用毛玻璃片盖住，倒立在水槽中
⑤加热，点燃酒精灯，用加热，先，再
⑥收集，当时开始收集
⑦实验结束时，先，后，防止
⑧取出集气瓶，在桌面上。

其它注意事项
①试管内的导管不能伸入过长。

②固液不加热型装置：长颈漏斗下端管口应，防止气体。

③向上排空气装置：集气瓶内的导管应，为。

长颈漏斗、分液漏斗相同的用途：；分液漏斗的作用：
三、空气中氧气的体积含量测定问题设计
1、本次实验的目的是什么？
2、红磷燃烧的现象？
3、实验过程中有哪些现象？
4、红磷为什么会熄灭？
5、烧杯中的水为什么会倒流？
6、倒流进集气瓶的水约占其体积的多少？为什么？如果装置的气密性不好，对倒流进集气瓶的水的体积
有影响吗？
7、为什么要待冷却时才能打开止水夹？
8、本次实验的的结论是什么？
9、本次实验的注意事项有哪些？。

氧气的制备与性质氧气是地球上最常见的元素之一，也是最重要的气体之一。

它在许多领域具有广泛的应用，包括生活、工业和医疗等方面。

本文将介绍氧气的制备和性质。

一、氧气的制备方法1. 蒸馏法制氧蒸馏法是一种常用的制备氧气的方法，通过将液体空气在低温下蒸发，然后将蒸发出来的气体进行分离和纯化，最终得到纯净的氧气。

这种方法适用于大规模工业生产。

2. 分解法制氧分解法是通过高温将氢氧化物或过氧化物分解而产生氧气的方法。

常见的分解法制氧的反应包括过氧化钠的分解、过氧化钴的分解等。

这种方法适用于小规模实验室制备。

3. 电解水制氧电解水是一种常用的制备氧气的方法，通过通电使水分解，产生氧气和氢气。

这种方法简单易行，适用于小规模制备氧气。

二、氧气的性质1. 化学性质氧气是一种高度活泼的气体，具有很强的氧化性。

它与许多物质发生剧烈反应，如与金属、非金属等发生燃烧反应。

在燃烧过程中，氧气起到助燃剂的作用，促进燃烧反应的进行。

2. 物理性质氧气是无色、无味、无臭的气体。

它的密度比空气略大，可以溶解在水中。

氧气在低温下可以液化，液氧的密度更大，可以广泛应用于火箭发动机和航天器的推进剂。

3. 生物性质氧气是维持生命活动所必需的物质之一。

在呼吸过程中，人体吸入氧气，将其用于各种代谢反应中，产生能量并排出二氧化碳。

氧气在医疗领域也有广泛的应用，如用于氧疗治疗各种疾病。

三、氧气的应用领域1. 化工工业氧气在化工工业中被广泛应用，主要用于氧化反应和燃烧反应。

例如，氧气可用于制备硫酸、硝酸等化学品的生产过程中，也被用作氧化剂来提高反应速率。

2. 医疗行业氧气在医疗行业中是一种重要的药剂和治疗手段。

它被用于氧疗，帮助呼吸困难或缺氧的患者恢复正常呼吸功能。

3. 钢铁生产氧气在钢铁生产中被广泛应用。

通过氧气吹氧炉可以提高冶炼炉内的温度，加速钢铁材料的熔化和冶炼，提高生产效率和质量。

4. 环境保护氧气也可以应用于环境保护领域。

例如，氧气可以被用于废水处理过程中的生物处理单元，提供氧气供给微生物进行分解有机物质的反应。

氧气的制备和性质在我们日常生活中，氧气是一种不可或缺的气体。

它广泛应用于医学、工业以及生活领域。

针对氧气的制备和性质，本文将从制备方法、物理性质和化学性质等方面进行探讨。

1. 氧气的制备方法1.1 热分解法热分解法是制备氧气最常见的方法之一，主要通过加热金属氧化物来获得氧气。

常用的金属氧化物有高岭土和过氧化锌等。

当加热到一定温度时，金属氧化物会发生热分解反应，产生氧气。

该方法操作简单，成本较低，适用于小规模生产和实验室制备。

1.2 电解水法电解水法是通过电解水溶液来制备氧气。

在一个电解槽中，将两个电极-阴极和阳极-分别插入水溶液中。

当通过外部电源加电时，水分子发生电解反应，产生氢气和氧气。

氧气集中在阳极处，可收集和利用。

该方法适用于大规模工业生产，且产生的氧气纯度较高。

1.3 过氧化氢分解法过氧化氢分解法是利用过氧化氢分解反应制备氧气。

过氧化氢在催化剂的作用下，可自发地分解为氧气和水。

该方法操作简单，适用于小规模制备。

2. 氧气的物理性质2.1 外观和状态氧气是一种无色、无臭的气体。

在常温下，它处于气态，不具有固态或液态。

2.2 密度氧气是空气的成分之一，其密度略高于空气。

在常温常压下，其密度约为1.43 g/L。

2.3 熔点和沸点氧气的熔点为-218.79℃，沸点为-183℃。

相较于其他气体，氧气具有较低的熔点和沸点。

2.4 溶解性氧气与许多物质，如水和有机溶剂，具有一定的溶解性。

在水中溶解度较低，每升水溶解氧气约为34.6克。

3. 氧气的化学性质3.1 反应性氧气是一种高度活泼的气体，具有较强的氧化性。

它能够促进物质的燃烧，并与多种元素和化合物发生反应。

例如，氧气与金属反应生成金属氧化物，与非金属元素反应生成相应的氧化物。

3.2 支持燃烧氧气具有极好的燃烧性能，被称为燃烧的促进剂。

许多物质在与氧气接触时容易燃烧，释放大量能量。

例如，燃烧木材时，氧气与木材中的碳发生反应，释放出热量和二氧化碳。

氧气的性质和制取氧气的性质和实验室制法一.检验氧气的方法：把带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃说明瓶中气体为氧气检验空气、氧气、二氧化碳气体的方法：分别用燃着的木条伸入三瓶气体中，木条燃烧更旺的为氧气；继续燃烧无明显变化的为空气；迅速熄灭的为二氧化碳。

二.(1)氧气的物理性质：常温下为无色无味的气体，密度比空气大，不易溶于水，熔沸点低氧气的化学性质：具有氧化性。

用途：支持燃烧，供给呼吸(2)氧气与下列物质反应现象（3）铁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。

硫在燃烧时集气瓶中加入少量的水或加入氢氧化钠溶液目的是吸收生成二氧化硫避免污染空气。

为什么磷在氧气中燃烧时集气瓶中加入少量的水？（1）、防止磷燃烧放出热量使集气瓶破裂（2）、吸收产生的P2O5，防止污染实验前应将铁丝用砂布打磨，除掉铁丝表面的铁锈和氧化膜，有利于铁丝燃烧。

夹持木炭和铁丝的坩埚钳要缓慢伸入集气瓶中目的是与氧气充分反应，防止产生的热量使氧气逸出。

铁丝要绕成螺旋状目的是增大受热面积，有利于铁丝持续燃烧。

铁丝末端要系一根火柴目的是引燃铁丝，使温度达到着火点。

火柴要等到将要燃尽时在伸入集气瓶中目的尽量使火柴少消耗氧气。

物质在空气中燃烧的现象与氧气中不同，氧气的浓度越大燃烧越剧烈。

铁丝伸入集气瓶中没有看到火星四射的现象分析原因：1.铁丝表面有铁锈或油漆 2.氧气的浓度太低3.火柴没有将铁丝引燃。

三.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↑ 2KMnO△K2MnO4+ MnO2+ O2↑2KClO3MnO22KCl+3O2↑四.气体制取与收集装置的选择△发生装置：固固加热型、固液不加热型由反应物的状态和反应条件决定的。

高锰酸钾是紫黑色的固体，氯酸钾是白色的固体，二氧化锰是黑色的固体。

过氧化氢溶液是无色液体。

氧气的制备和性质氧气，化学式为O2，是地球上最常见的元素之一，也是生命活动的必需气体。

本文将探讨氧气的制备方法以及其独特的性质。

一、氧气的制备方法1.1 热分解方法热分解是氧气最常用的制备方法之一。

将金属氧化物，如高温下加热的氧化铜（CuO）或氧化亚铁（FeO），放置于反应器中，通过加热使其分解产生氧气。

反应的化学方程式如下：2CuO（固体）→2Cu（固体）+ O2（气体）1.2 水解方法水解方法是通过在适当的条件下将水分解来制备氧气。

常见的水解物质是过氧化氢（H2O2），它可以在催化剂的作用下分解产生氧气和水。

反应方程式如下：2H2O2（液体）→ 2H2O（液体）+ O2（气体）1.3 电解方法电解是利用电流通过电解质溶液，在阳极产生氧气的制备方法。

常用的电解质溶液是氯化钠（NaCl）溶液，通过电解可将水分解为氧气和氢气。

电解水的化学方程式如下：2H2O（液体）→ 2H2（气体）+ O2（气体）二、氧气的性质2.1 反应性氧气具有很高的反应性，是许多燃烧和氧化反应的必需气体。

例如，许多物质在氧气存在下可以燃烧，产生火焰和热量。

此外，氧气也可以与其他元素和化合物发生氧化反应，产生不同的化合物。

2.2 支持燃烧氧气是一种优秀的氧化剂，可以支持许多燃烧过程。

当氧气与可燃物质接触时，会引发剧烈的燃烧反应，放出大量的能量。

这也是为什么氧气常被用作燃烧过程的辅助气体或氧化剂的原因之一。

2.3 生命活动的必需气体氧气是维持生命活动的必需气体之一。

人类和其他动物通过呼吸吸入氧气，并将其用于细胞呼吸过程中，以产生能量。

此外，氧气也参与到许多生物和植物的代谢和生理功能中。

2.4 液态和固态性质在常温下，氧气是无色、无味、无毒的气体。

然而，当氧气经过低温和高压处理时，可以转化为液态和固态。

液态氧（LOX）具有清澈的蓝色，可以用于医疗、工业和航天等领域。

固态氧（SLOX）则是极端低温下的固体氧体，具有更高的密度。

2.5 氧化性氧气具有较强的氧化性。

制取氧气方法及性质
制取氧气的方法主要有物理方法和化学方法两种。

物理方法：
1.分馏法：将液态空气通过分馏塔进行分馏，将氮气和氧气分离。

2.离心法：利用离心力将空气中的氮气和氧气分离。

3.深冷法：通过制冷剂使空气中的氮气凝聚成液体，而氧气则保持在气态。

化学方法：
1.分解过氧化氢法：将过氧化氢加热分解，生成氧气和水。

2.热分解金属氧化物法：将金属氧化物加热分解，生成金属和氧气。

3.氧化金属法：将金属与氧气反应，生成金属氧化物和氧气。

制取氧气的性质：
1.氧气是一种无色、无味、无毒的气体。

它可以从液态转变为气态，且呈现无定形状态。

2.氧气不可燃，但会使燃烧速度加快，促进燃烧过程。

因此，氧气常被用作氧吹剂、氧焊火把等。

3.氧气对于维持生命活动至关重要，它参与大部分有机物燃烧过程，是维持呼吸作用和能量代谢的重要物质。

4.氧气可以溶解于水中，形成溶解氧。

溶解氧能够提供给水中的生物进行呼吸和代谢活动。

5.氧气是一种氧化剂，可以与其他物质发生氧化反应。

例如，氧气与金属反应可以生成相应的金属氧化物。

总之，氧气是一种广泛应用于生活和工业生产中的重要气体。

它的制取方法多样，可以通过物理分离和化学反应来得到。

氧气具有一系列特性和性质，包括其无色无味的特点、对燃烧的促进作用、对生命活动的重要性以及作为氧化剂的作用等。

这些性质使得氧气在许多领域都有广泛的应用价值。

氧气性质及其制法知识点总结氧气是一种无色、无味、无臭的气体，也是地球上最常见的元素之一，它占据了地球大气中的21%。

人们对氧气的认识和应用可以追溯至17世纪末，当时瑞典化学家卡尔·威廉·谷神父通过加热石灰石得到了一种叫做氧气的气体。

如今，氧气被广泛用于鼓舞人心、舒缓呼吸急促、促进人体代谢等医疗保健行业，同时也应用于其他众多领域，如矿业、制药、化工、环保等。

下面，我们将通过对氧气的性质及制法知识点进行总结，来了解更多关于氧气的知识。

一、氧气的性质1.物理性质氧气为无色、无味、无臭的气体，密度为1.429 g/L，比空气稍重（空气密度为1.29 g/L），在常温常压下不溶于水。

2.化学性质氧气是一种极活泼的元素，属于氧族元素，可与大多数元素发生反应，特别是非金属元素，如氢、氮、碳、硫等。

其主要的化学性质如下：（1）易于与非金属元素形成氧化物，如氢氧化物、酸等；（2）对于某些金属元素具有强氧化性，可与金属形成金属氧化物；（3）具有强的燃烧性，能与许多物质反应并放出大量热能，如描火、烟火等。

二、氧气的制法1. 通过空气分离法制取氧气空气中的气体主要由氧气和氮气组成，其中氧气占空气体积的21%，氮气占78%。

但空气中还含有其他气体，如烟雾、水蒸气、氩气等。

通过空气分离法可以将氧气从空气中分离出来。

该方法将空气吸入普通压力下进行初步洗涤和预冷处理后，通过吸附剂得到液态空气，再将其加压后通过各种温度条件下的精馏分离，从而得到氧气和氮气。

氧气的纯度可以达到99%以上，若要制取更高纯度的氧气，还需进一步加工。

2. 通过化学反应制取氧气（1）过氧化氢分解法过氧化氢分解时可以反应出氧气。

2H2O2 → 2H2O + O2（2）氯酸钾分解法氯酸钾被加热分解，可以制取氧气。

2KClO3 → 2KCl + 3O2（3）过氧化钴催化分解法过氧化钴可以催化水分子分解，也可以制取氧气。

2H2O → 2H2 + O2三、结语本文总结了氧气的性质及其制法知识点。

氧气的制备与性质氧气是地球上最常见的元素之一，也是人类生活中必不可少的气体之一。

在本文中，我们将探讨氧气的制备方法和其特性。

一、氧气的制备方法1. 热分解氧化物：一种常见的制备氧气的方法是通过热分解金属氧化物。

例如，将二氧化锰（MnO2）放入烧杯中，加热至较高温度，二氧化锰会分解为氧气和锰。

化学方程式如下：2MnO2 -> 2Mn + O22. 过氧化物的分解：过氧化物是一类含有氧气键的化合物，例如过氧化氢（H2O2）。

通过加热过氧化氢，可使其分解为氧气和水： 2H2O2 -> 2H2O + O23. 电解水：水是由氢氧两种元素组成的化合物。

通过在水中通电，可以将水分解为氢气和氧气。

电解水的反应方程式如下： 2H2O -> 2H2 + O2二、氧气的性质1. 氧气是一种无色无味的气体，具有轻微的熏蒸性。

它是一种不可燃的气体，但能支持燃烧，能使燃烧速度加快。

因此，在实验室和工业上，氧气常用作助燃剂。

2. 氧气的溶解性较低，它在水中的溶解量随温度的升高而减少。

在自然界中，氧气主要以气体的形式存在。

3. 氧气具有较强的氧化性。

它能与许多物质发生氧化反应，例如，能使铁被氧化成铁锈。

此外，氧气还与化合物中的氢原子发生反应，产生水。

4. 氧气在高温和高压下具有易液化和易固化的性质。

将氧气冷却至-183℃以下，或在常温高压下，氧气会转变为液态或固态。

5. 氧气对生物起着至关重要的作用。

它是人类和动物进行呼吸作用的必需气体，还参与了许多生物化学过程，如细胞呼吸。

在工业上，氧气被广泛应用于焊接、切割、炼钢、氧化反应等过程中。

在医疗领域，氧气用于供氧治疗、气体麻醉和人工呼吸等。

此外，氧气还被用作半导体工业中的氧化剂和环境污染物的净化材料。

总结：氧气的制备方法包括热分解氧化物、过氧化物的分解和电解水等。

氧气是一种无色无味的气体，具有助燃、高氧化性和溶解性较低的特点。

它在工业和生活中发挥着重要的作用。