第5讲 氧气-【暑假轻松学】2023年新九年级暑假预习课（人教版）

第5讲 氧气 学习目标 1．了解氧气的物理性质 2．知道氧气的化学性质，知道氧气能跟许多物质发生反应 3．初步认识氧化反应、化合反应的概念 课程导入 上节课我们讲了氧气的用途，本讲我们将学习氧气的性质。 知识讲解 知识点一 氧气的物理性质 氧气无色、无味，标准状况下，氧气的密度是1.429 g/L，比空气的密度略大。不易溶于水，室温下1L水只能溶解约30 mL氧气。压强为101 kpa时，氧气在-183 ℃时变为淡蓝色液体，在-218 ℃时变成淡蓝色雪花状的固体。工业生产的氧气一般加压储存在蓝色的钢瓶中。 你能从生活中举例说明氧气可以溶解在水中吗？ 氧气的化学性质知识点二 实验1 把带有火星的木条伸到盛有烟气的集气瓶中，观察木条是否复燃。 带有火星的木条在氧气中能够复燃，说明氧气能支持燃烧。 利用此性质可以检验氧气。 注意：氧气的密度比空气大，所以装氧气的集气瓶要正放在桌面上；若所装气体的密度比空气小则要倒放在桌面上 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃则证明氧气已满 如何证明集气瓶中的氧气是满满一瓶呢？ 实验2 在燃烧匙里放少量硫，加热，直到发生燃烧，观察硫在空气里燃烧时发生的现象。然后把盛有燃着的硫的燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶里，再观察硫在氧气里燃烧时发生的现象。比较硫在空气里和氧气里燃烧有什么不同。 硫是淡黄色固体 实验内容 现象 硫在空气里燃烧 发出微弱的淡蓝色火焰，有刺激性气味的气体产生并放出热量 硫在氧气里燃烧 发出明亮的蓝紫色火焰，有刺激性气味的气体产生并放出热量 硫与氧气反应，生成了一种带有刺激性气味的二氧化硫（SO2）气体。 反应的文字表达式为：硫+氧气二氧化硫 S O2 SO2 注意：做硫在氧气中燃烧实验时，集气瓶底部要预留少量水，目的是让生成的二氧化硫溶于水中，防止污染空气。 木炭在空气中燃烧发出红光，在氧气中燃烧发出白光。 反应的文字表达式为：碳+氧气二氧化碳 C O2 CO2 木炭和硫分别在空气里和在氧气里燃烧现象不同，说明物质燃烧的剧烈程度与氧气含量有关，氧气含量越高，燃烧越剧烈。 实验2 把两根光亮的铁丝分别盘成螺旋状。取一根在酒精灯上烧至红热，观察现象；取另一根，在下端系一根火柴，点燃火柴，待火柴快燃尽时，插入充满氧气的集气瓶中（瓶中预先放入一些水或细沙），观察现象。 注意： ①铁丝使用前应用砂纸打磨光亮 ②盘成螺旋状为了增大受热面积，使铁丝更易燃烧 ③火柴可以引燃铁丝，快燃尽时伸入集气瓶为防止火柴消耗过多氧气不利于铁丝燃烧 ④集气瓶底部留有少量水或细沙为了防止熔融物溅落瓶底，导致集气瓶炸裂 实验内容 现象 铁丝在空气中加热 铁丝发生红热现象，不能燃烧 铁丝在氧气里燃烧 剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体 反应的文字表达式为：铁+氧气四氧化三铁铁丝为银白色 Fe O2 Fe3O4 补充：镁在空气（氧气）中燃烧会发出耀眼白光，放出热量，生成白色固体 通过以上学习我们知道，一些在空气里不能燃烧的物质在氧气中却可燃烧，说明氧气的化学性质比较活泼，同时也说明物质在空气中燃烧，实际上是与空气中的氧气发生反应，由于空气中的氧气含量相对较少，因此在空气中燃烧不如在氧气中剧烈。 化合反应、氧化反应知识点三 硫+氧气二氧化硫 碳+氧气二氧化碳 铁+氧气四氧化三铁 以上3个反应有一个共同特点：都是由两种物质起反应，生成另一种物质。我们把由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应，叫做化合反应。 以上3个反应还有一个共同特点：都是物质与氧气发生的反应，这类反应属于氧化反应。氧气在氧化反应中提供氧，具有氧化性。 燃烧属于较剧烈的氧化反应。有些氧化反应进行得很慢，不易察觉，这种氧化叫做缓慢氧化，如动植物的呼吸、钢铁等的生锈、食物的腐烂、酒/醋的酿造、农家肥的腐熟等都包含物质的缓慢氧化。 化合 反应 氧化 反应 化合反应不一定是氧化反应，氧化反应也不一定是化合反应 用高锰酸钾制取氧气 1．原理 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2 2．仪器 酒精灯、试管、集气瓶、水槽、铁架台、玻璃导管 3．实验装置试管底部略高于试管口，防止冷凝水倒流到试管底部使试管炸裂 先预热，再用酒精灯外焰加热 铁夹夹在试管中上部，距管口1/3处 导管口塞棉花，防止高锰酸钾粉末堵塞导管 导管出胶塞少许即可 当气泡连续均匀冒出时再开始收集