内容正文:
第三章 维持生命之气——氧气
3.1 氧气的性质和用途
第三章 维持生命之气——氧气
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1.记住氧气主要的物理性质。
2.能描述木炭、铁丝、蜡烛在氧气中燃烧的现象,会写文字表达式,从而记住氧气的化学性质。
3.知道氧气的重要用途,形成“性质决定用途”这一重要的化学思想。
4.掌握化合反应,认识氧化反应,了解它们之间的区别和联系。
学 习 目 标
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自 主 探 究
物理性质 颜色 气味 状态 密度 溶解性 沸点 熔点
氧气
一、氧气的性质
无色
无味
气体
不易溶于水
比空气略大
(一)氧气的物理性质
-183℃
-218℃
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鱼儿为什么能在水中生存?为什么还要给鱼缸加一个供氧装置呢?
供氧装置
1.氧气能使带火星的木条复燃(氧气能支持燃烧)
(二)氧气的化学性质
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2.铜与氧气的反应
现象:铜片表面变黑
加热
铜 + 氧气 氧化铜
Cu + O2 CuO
原理:
加热
将一小段光亮的铜片在酒精灯火焰上加热片刻
3.镁带在氧气中燃烧
a.发出耀眼的白光
b.生成一种白色固体
c.放热
现象
原理
镁 + 氧气 氧化镁
Mg +O2 MgO
点燃
点燃
4.碳与氧气反应
夹木炭的坩埚钳应由上而下慢慢伸入集气瓶中
注 意:
物 质 反 应 现 象 反 应
表 达 式
在 空 气 中 在 氧 气 中
木 炭
木炭红热
发出白光,放热,生成无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体
碳+氧气 二氧化碳
(1)光亮的细铁丝盘成螺旋状;
(2)铁丝的一端系一根火柴;
(3)集气瓶底部预先装少量水或铺一薄层细沙;
(4)待火柴快熄灭时,由上到下慢慢伸入集气瓶中。
5.铁丝与氧气反应
物 质 反 应 现 象 反 应
表 达 式
在 空 气 中 在 氧 气 中
铁丝(银白固体)
持续加热发红,离火后变冷
剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体
铁+氧气 四氧化三铁
1.铁丝表面有锈迹,会影响反应的进行;
2.物质在发生化学反应时,反应物间的接触面积越大,反应越剧烈;
3.铁丝的熔点较高,熔融的铁丝能使集气瓶底部炸裂。
a.比在空气中燃烧更旺,发出白光
b.集气瓶内壁有小水滴
c.产生使澄清石灰水变浑浊的气体
d.放热
6.蜡烛在氧气中燃烧
现象
石蜡 + 氧气 二氧化碳 + 水
O2 CO2 H2O
点燃
原理
硫的用量不能过多,防止对空气造成污染;实验应在通风橱中进行或在实验的集气瓶底部加少量水或碱液。
拓展:硫与氧气反应
物 质 反 应 现 象 反 应
表 达 式
在 空 气 中 在 氧 气 中
硫 磺
发出微弱淡蓝色火焰,放热,生成有刺激性气味的气体
发出明亮的蓝紫色火焰,放热,生成有刺激性气味的气体
硫+氧气 二氧化硫
讨论:
1.从上面的实验中你认识到,物质在氧气中燃烧和在空气中燃烧相比,有什么不同?
2.你认为氧气的化学性质活泼吗?
物质在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈。有些物质在空气中不能燃烧但在氧气中能够燃烧(如铁丝)。因为空气中氧气的含量只有21%左右,相对于纯氧来说,浓度很小,所以物质在氧气中燃烧更为剧烈。
氧气的化学性质比较活泼,许多物质能够在氧气中燃烧,与氧气发生化学反应,放出热量,所以它能支持燃烧,即具有助燃性。
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①碳 + 氧气 二氧化碳
点燃
⑥石蜡 + 氧气 二氧化碳+水
点燃
②铁 + 氧气 四氧化三铁
点燃
比较这些反应,共同的特点是什么?
③硫 + 氧气 二氧化硫
④镁 + 氧气 氧化镁
点燃
⑤铜 + 氧气 氧化铜
点燃
点燃
1.反应条件都是点燃
2.反应物都有氧气
3.生成物中有含有氧元素
二、氧化反应和化合反应
1.氧化反应
(1)定义:物质与氧发生的反应属于氧化反应。氧化反应不属于基本反应类型。
(2)缓慢氧化:进行得很慢,甚至不容易被察觉的氧化反应叫缓慢氧化。
注意:生活中,缓慢氧化的例子很多,如动植物的呼吸、食物的腐烂、酒和醋的酿造、农家肥料的腐熟、钢铁制品的生锈等。
剧烈氧化 缓慢氧化
概念 物质与氧发生的剧烈反应 进行得很慢,甚至不容易被察觉的氧化反应
举例 碳、硫、铁丝的燃烧 动植物呼吸、酒和醋的酿造
联系 氧化反应分为剧烈氧化和缓慢氧化,剧烈氧化进行得快,并发光、放出热量;缓慢氧化不发光、只放出热量。
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①碳 + 氧气 二氧化碳