氧气知识点总结中学教育中学学案_中学教育-中学学案.pdf

氧气 一、氧气的性质 1物理性质：（1）色、味、态：无色无味的气体；（2）密度：密度略大于空气；（3）溶解性：氧气不易溶于水 2氧气的化学性质：支持燃烧，供给呼吸 3.氧气的用途：供呼吸（如潜水、医疗急救）支持燃烧（如燃料燃烧、炼钢、气焊）4.燃烧现象（1）木炭在氧气中燃烧（黑色固体）碳 在空气燃烧中红热，产生气体 在氧气中发出白光，放热，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 点燃 文字表达式：碳+氧气 二氧化碳（2）硫在氧气中燃烧 硫 在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，放热生成有刺激性气味的气体。在氧气中发出明亮的蓝紫色火焰，放热，产生有刺激性气味的气体 点燃 文字表达式：硫+氧气 二氧化硫 注：集气瓶集气瓶底部加少量的水的目的是吸收二氧化硫，防止污染环境，（3）红磷在氧气中的燃烧 产生黄色火焰，放出热量，生成大量的白烟。点燃 文字表达式：红磷+氧气 五氧化二磷 注：集气瓶集气瓶底部加少量的水的目的-冷却吸收五氧化二磷（4）铁在氧气中的燃烧 铁剧烈燃烧，火星四射，放出大量热生成一种黑色固体。文字表达式：点燃 铁+氧气 四氧化三铁 注：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 二、用实验测定空气中氧气的含量 1.原理：空气是由氧气和氮气等多种气体组成的，为了测定空气中氧气的体积分数，可以选择某种能与氧气反应而不与空气中其他气体反应的固体物质，利用氧气与该物质反应后生成固体物质，使密闭容器中气体体积减小，气体压强减小，引起水面发生变化，从而确定氧气的体积分数。2.实验开始前先检查装置的气密性。3.现象:红磷燃烧产生黄色火焰，放出热量，生成大量的白烟。烧杯中的水沿导气管进入集气瓶里，进入瓶中水的体积约占瓶内剩余容积的 1/5。4注意事项：红磷要过量。如果红磷不足，则不能将集气瓶内空气中的氧气完全消耗掉，导致测得空气中氧气的体积分数偏小。集气瓶集气瓶底部加少量的水的目的冷却吸收五氧化二磷 3不能用木炭、硫、铁丝等代替红磷 木炭、硫燃烧生成物都是二氧化碳、二氧化硫是气体，会弥补所消耗的氧气的体积，不能产生压强差。铁不能在空气中燃烧 4导管内事先注满水。否则燃烧冷却后，倒吸的水有一部分存在导管中，使进入集气瓶内水的体积减少，测量结果偏低。5瓶中液面上升的体积小于瓶内空间的 1/5 的可能原因：红磷量不足 气密性不好，使外界空气进入瓶内 未冷却至室温 三、氧气的制取 1.实验室制氧气原理(1)、分解过氧化氢溶液；过氧化氢水+氧气 H2O2H2O+O2 (2)、加热氯酸钾固体；氯酸钾 氯化钾+氧气 加热 二氧化锰 MnO2 二氧化锰 MnO2 持燃烧供给呼吸氧气的用途供呼吸如潜水医疗急救支持燃烧如燃料燃烧炼钢气焊燃烧现象木炭在氧气中燃烧黑色固体碳在空气燃烧中红热产生气体在氧气中发出白光放热产生能使澄清石灰水变浑浊的气体点燃文字表达式碳氧气二氧紫色火焰放热产生有刺激性气味的气体点燃文字表达式硫氧气二氧化硫注集气瓶集气瓶底部加少量的水的目的是吸收二氧化硫防止污染环境红磷在氧气中的燃烧产生黄色火焰放出热量生成大量的白烟点燃文字表达式红磷氧气五氧化生成一种黑色固体文字表达式点燃铁氧气四氧化三铁注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二用实验测定空气中氧气的含量原理空气是由氧气和氮气等多种气体组成的为了测定空气中氧气的KClO3 KCl+O2(3)、加热高锰酸钾固体 高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气 KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 2.反应装置（1）固液体（不加热）适用（H2O2与 MnO2反应制氧气）长颈漏斗可以随时添加液体，但底部要形成液封。分液漏斗可以控制反应速率。（2）收集装置 排水法：适用范围：难溶或微溶于水且不与水发生反应的气体。注意事项：集气瓶要装满水。优点：收集的气体比较纯净。缺点:收集的气体很潮湿 排气法：适用范围:不与空气反应且密度与空气相差较大的气体；又可分为向上排空气法和向下排空气法。注意事项：用排气法收集气体时，导气管一定要伸入集气瓶底部，把空气尽量排出。为了减少空气扩散，集气瓶口可盖上毛玻璃片 持燃烧供给呼吸氧气的用途供呼吸如潜水医疗急救支持燃烧如燃料燃烧炼钢气焊燃烧现象木炭在氧气中燃烧黑色固体碳在空气燃烧中红热产生气体在氧气中发出白光放热产生能使澄清石灰水变浑浊的气体点燃文字表达式碳氧气二氧紫色火焰放热产生有刺激性气味的气体点燃文字表达式硫氧气二氧化硫注集气瓶集气瓶底部加少量的水的目的是吸收二氧化硫防止污染环境红磷在氧气中的燃烧产生黄色火焰放出热量生成大量的白烟点燃文字表达式红磷氧气五氧化生成一种黑色固体文字表达式点燃铁氧气四氧化三铁注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二用实验测定空气中氧气的含量原理空气是由氧气和氮气等多种气体组成的为了测定空气中氧气的优点：收集的气体比较干燥。缺点：收集的气体不纯净。3.装置气密性检查 装置气密性检查：先将导管的一端浸入水中，用手握紧容器外壁，若导管口有气泡冒出，说明装置不漏气。4.氧气的验满：将一支带火星的木条伸到集气瓶口附近，若木条复燃，证明已收集满 5.氧气的检验：用带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃则，证明瓶内是氧气。四、氧气的工业制法（分离液态空气法）原理：利用液态氧和液态氮的沸点不同。注意：该过程是物理变化 五、催化剂：1、概念：在化学反应中能改变其他物质的反应速率（加快或变慢），但本身的化学性质和质量在反应前后没有发生变化的物质。2、特点：一改变（其他物质的反应速率）二不变（质量、化学性质）、改变不一定是加快，还有可能是减慢。质量和化学性质不变，物理性质有可能改变 注意：催化剂不能改变生成物的质量，不能决定反应的进行 催化剂不是反应物、又不是生成物 催化剂仅针对某一反应，并不是所有反应的催化剂 某一反应的催化剂可能不只一种 持燃烧供给呼吸氧气的用途供呼吸如潜水医疗急救支持燃烧如燃料燃烧炼钢气焊燃烧现象木炭在氧气中燃烧黑色固体碳在空气燃烧中红热产生气体在氧气中发出白光放热产生能使澄清石灰水变浑浊的气体点燃文字表达式碳氧气二氧紫色火焰放热产生有刺激性气味的气体点燃文字表达式硫氧气二氧化硫注集气瓶集气瓶底部加少量的水的目的是吸收二氧化硫防止污染环境红磷在氧气中的燃烧产生黄色火焰放出热量生成大量的白烟点燃文字表达式红磷氧气五氧化生成一种黑色固体文字表达式点燃铁氧气四氧化三铁注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二用实验测定空气中氧气的含量原理空气是由氧气和氮气等多种气体组成的为了测定空气中氧气的3、二氧化锰在一些反应中不只作催化剂，催化剂不一定就只有二氧化锰。(在过氧化氢溶液制取氧气中，催化剂可以用硫酸铜溶液、红砖粉末)。六、1.氧化反应：物质与氧发生的反应 （不是氧气）2.化合反应：有两种或两种以上物质生成另一种物质的反应叫化合反应。“多变一”化合反应与氧化反应的关系:氧化反应不一定是化合反应 化合反应不一定是氧化反应 3.分解反应：由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。“一变多”4.氧化反应包括：燃烧和缓慢氧化（1）燃烧：发光放热的剧烈的氧化反应（2）缓慢氧化：进行的很缓慢甚至不容易察觉的氧化反应。燃烧和缓慢氧化的共同点都是氧化反应，都放热。如：动植物的呼吸、食物的腐烂、酒和醋的酿造、农家肥的腐熟、铁的生锈等 氧化反应 化合反应 持燃烧供给呼吸氧气的用途供呼吸如潜水医疗急救支持燃烧如燃料燃烧炼钢气焊燃烧现象木炭在氧气中燃烧黑色固体碳在空气燃烧中红热产生气体在氧气中发出白光放热产生能使澄清石灰水变浑浊的气体点燃文字表达式碳氧气二氧紫色火焰放热产生有刺激性气味的气体点燃文字表达式硫氧气二氧化硫注集气瓶集气瓶底部加少量的水的目的是吸收二氧化硫防止污染环境红磷在氧气中的燃烧产生黄色火焰放出热量生成大量的白烟点燃文字表达式红磷氧气五氧化生成一种黑色固体文字表达式点燃铁氧气四氧化三铁注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二用实验测定空气中氧气的含量原理空气是由氧气和氮气等多种气体组成的为了测定空气中氧气的