内容正文:
3.1氧气的性质和用途
(1) 氧气的性质与用途
(2) 实验室制取氧气的三种方法
(3) 氧气的工业制法、家用制氧机制氧
一、氧气的性质与用途
1、 物理性质
颜色
气味
状态
熔点
沸点
溶解性
密度
无色
无味
气态
-218℃
-183℃
不易溶于水
比空气略大
①水中的生物就是靠溶解在水里的氧气呼吸的,但氧气在水中的溶解度不大,1L水溶解30ml氧气。
②密度比空气略大,标准状况下氧气的密度为1.429g/L,空气的密度为1.29g/L
2、 三态(三态的变化是物理变化)
降温至-183℃为淡蓝色的液体,降温至-218℃为淡蓝色雪花状固体。
-218℃ -183℃
固态 液态 气态
3、 化学性质p69
有关燃烧的实验现象和方程式
描述现象不能出现生成物的名称
(1) 木炭燃烧(产物CO2)方程式:
空气中
发出红光,放热,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
氧气中
发出白光,放热,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
(2) 硫燃烧(产物SO2)方程式:
空气中
发出微弱的淡蓝色火焰,放热,产生有刺激性气味的气体
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
集气瓶中放少量水或氢氧化钠溶液,吸收生成的二氧化硫
(3) 镁条燃烧 (产物MgO)方程式:
空气中
发出耀眼的白光,放出大量的热,生成白色粉末p17
氧气中
比在空气中燃烧更剧烈
(4) 铁丝燃烧 (产物Fe3O4)方程式:
空气中
红热,不燃烧
氧气中
剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体
铁丝在氧气中燃烧实验的操作要点:
①铁丝事先打磨:除锈或除去表面污物
②铁丝绕成螺旋状的目的:增大铁丝的受热面积
③铁丝上系一根火柴的作用:引燃铁丝
④瓶底放少量水或细沙的目的:防止热的熔融物溅落下来炸裂瓶底
(5) 蜡烛燃烧 文字表达式:
空气中
发出黄光,放热,瓶壁出现水雾,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
氧气中
发出白光,放热,瓶壁出现水雾,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
(6) 一氧化碳CO与氧气反应(点燃前验纯)
(7) 甲烷CH4与氧气反应(点燃前验纯)
4、 氧气的用途:
氧气用于潜水、登山、医疗急救。利用了供给呼吸的性质。
炼钢、气割气焊、发射火箭。利用了氧气具有助燃性,可支持燃烧,但本身不可燃。
5、 氧化反应与化合反应
氧化反应
化合反应
概念
物质与氧发生的反应
由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应
特点
有氧气参加即可,对产物没有要求
只对产物有要求,多变一
举例
木炭、铁、硫、磷与氧气的反应
联系
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。
有氧气参加的化合反应一定是氧化反应。
6、 缓慢氧化:进行的比较缓慢,甚至不易被察觉的氧化反应。
举例:食物腐败、铁生锈、动植物的呼吸作用
【注意】
①氧气具有助燃性,不具有可燃性,所以氧气不能燃烧,不是燃料。
②可燃物在氧气中比在空气中燃烧更剧烈。
③某些在空气中不能燃烧的物质,可以在氧气中燃烧,比如铁。
④氧气的化学性质比较活泼,在一定条件下,可以与多种物质发生化学反应,但不是与所有物质都能发生化学反应,比如真金不怕火炼。
⑤不是所有跟氧气发生的反应都会发光,如动植物的呼吸、食物腐败,粮食酿酒
7、 臭氧:化学式 O3 淡蓝色、有鱼腥味的气体
作用:① 吸收太阳光中的大部分紫外线,使地球上的生命免受紫外线伤害。
② 消毒杀菌(但过量的臭氧对人体健康有害)
2、 实验室制取氧气的三种方法(化学变化)
1、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。
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化学反应前后没有发生变化的物质叫做催化剂。
3、催化剂所起的作用:催化作用
4、催化剂的特点:
一变:改变化学反应速率(加快或减慢)
二不变:反应前后催化剂本身的质量不变,化学性质不变
①改变包括加快或减慢,无催化剂时反应仍可进行;
②催化剂不能改变生成物的质量;
③反应前后,催化剂的化学性质不变,物理性质可能改变。
应用:汽车尾气安装催化转化器(一般情况产物为空气的成分)
3、 氧气的工业制法(分离液态空气法——物理变化)
工业制法原理:根据液氧(-183℃)和液氮(-196℃)沸点的不同,低温加压,将空气变为液态空气,控制温度,使液态空气升温至-196℃,较低沸点的氮气先蒸发出来,剩余的液体主要为液氧。
思考:工业制得的氧气纯净吗?
工业制得的氧气为混合物。
4、 家用