4.2 氧气的性质课件---2024--2025学年九年级化学鲁教版（2024）上册

第四单元 我们周围的空气 第二节 氧气的性质 1 学习目标 通过实验探究得出氧气的化学性质，并能基于氧气的性质解释一些简单的化学现象和事实。 通过观察集气瓶中的氧气，并结合数据和生活经验，归纳出氧气的物理性质。 1 2 3 通过对物质与氧气的反应分析，知道氧化反应和氧化物的概念。 4 以自然界的氧循环为例，认识物质在自然界中可以相互转化的观念。 2 小明 氧气与世间万物如影随形，动植物呼吸、燃料燃烧、钢铁冶炼都需要氧气，可见氧气多么重要啊！ 小丽 这些变化虽然发生的场所和产生的现象各不相同，但都与氧气的性质有关，就让我们来一起探究氧气的性质吧！ 情景导入 01 氧气的物理性质 一种物质的性质可以分为两类性质，物理性质和化学性质，我们先从比较容易观察和得到的物理性质开始吧！ 观察思考 氧气的物理性质（标准状况） 观察集气瓶中的氧气，并结合下列给出的数据和你的生活经验，归纳氧气的物理性质。 在标准状况（0 ℃、1.01×105 Pa）下，氧气的密度是1.429 g /L，空气的密度是1.293 g /L，1 L 水中最多能溶解0.049 L 氧气。 颜色 气味 状态 密度 溶解性 无色 无味 气体 比空气略大 不易溶于水 多识一点 有趣的是，在压强为 1.01×105 Pa 时，氧气在 -183 ℃时变为淡蓝色的液体，在 -218℃时变为淡蓝色的雪花状固体。工业生产的氧气一般贮存在蓝色的钢瓶中。 沸点：-183℃ 熔点：-218℃ 练习一 1．空气是人类生产活动的重要资源，下列对空气各组分的说法错误的是（ ） A．通常状况下，氧气是无色、无臭的气体 B．标准状况下，氧气的密度略小于空气 C．二氧化碳是光合作用的原料，可做气体肥料 D．稀有气体通电时发出不同颜色的光，可用于制霓虹灯 2．下列关于氧气性质和用途的说法中正确的是（ ） A．氧气易溶于水、所以鱼类可以在水中呼吸 B．夏天食物容易腐烂是因为气温高，与氧气性质无关 C．潜水、医疗急救及炼钢等，都需要氧气 D．在-183℃时氧气可变为无色液体，在-218℃时变为白色固体 B C 02 氧气的化学性质 活动探究 氧气的化学性质 木炭在空气中燃烧 木炭在氧气中燃烧 加入澄清石灰水 持续红热，放出热量 剧烈燃烧，发出白光，放出热量 澄清石灰水变浑浊 为了探究氧气的化学性质，需要完成以下实验。 活动1 氧气与木炭反应 实验步骤：用坩埚钳夹取一块木炭，在酒精灯上加热至燃烧，然后将木炭插入盛有氧气的集气瓶中。待燃烧停止后，向集气瓶中加入少量澄清石灰水并振荡，观察现象。 实验结论： 氧气与木炭反应产生二氧化碳 文字表达式： 碳+氧气 二氧化碳 点燃 符号表达式： C+O2 CO2 点燃 小结 1 活动2 氧气与铁丝反应 实验步骤：将细铁丝绕成螺旋状，用坩埚钳夹持，在酒精灯上加热。待铁丝红热后迅速插入盛有氧气的集气瓶中（瓶中预先加少量水或铺一层细沙），观察现象。 铁丝在氧气中燃烧 剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，产生黑色固体 实验结论： 铁在空气中不燃烧，在氧气中会剧烈燃烧，产生四氧化三铁。 文字表达式： 铁+氧气 四氧化三铁 点燃 符号表达式： Fe+O2 Fe3O4 点燃 思考讨论 1.为什么铁丝要缠成螺旋状？ 为了增大铁丝与氧气的接触面积，提高铁丝局部温度，是铁丝更容易达到着火点燃烧。 2.为什么实验前要在集气瓶底预先装有少量的水或铺一层细沙？ 防止生成的熔融物溅落，炸裂集气瓶瓶底。 3.有时实验前会在细铁丝下端系一根火柴，目的是什么？ 引燃铁丝 小丽 通过观察木炭和铁丝在空气和氧气中反应的剧烈程度不同，你能总结出什么规律吗？ 规律：物质与氧气发生化学反应时，单位体积的空间里氧分子的数目越多（即氧气浓度越大），反应越剧烈。 微观角度分析原因： 微粒之间想要发生化学反应，首先需要接触碰撞，在空气中氧气含量较低，微粒与氧气分子接触机会少，而在氧气中接触机会更多，则更容易发生反应且反应剧烈。 除了木炭、铁丝会与氧气发生反应，硫、磷、铜等单质在点燃或加热条件下，也能与氧气发生反应。 1.硫与氧气反应 现象： 空气中燃烧发出淡蓝色火焰，氧气中燃烧发出蓝紫色火焰。 文字表达式： 硫+氧气 二氧化硫 点燃 符号表达式： S+O2 SO2 点燃 2.磷与氧气反应 现象： 文字表达式： 符号表达式： 在氧气中燃烧发出黄白色的光，放出热量，产生大量白烟。 磷+氧气 五氧化二磷 点燃 P+O2 P2O5 点燃 3.铜与氧气反应 现象： 文字表达式： 符号表达式： 红色固体变黑色 铜+氧气 氧化铜 加热 Cu+O2 CuO 加热 归纳分析以上各个反应，写出符号表达式，你会发现什么？ Cu+O2 CuO 加热 P+O2 P2O5 点燃 S+O2 SO2 点燃 Fe+O2 Fe3O4 点燃 C+O2 CO2 点燃 实验事实证明，氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能与大多数金属、非金属单质及化合物发生化学反应，使这些物质得到氧元素，这样的过程叫氧化，这样的反应叫氧化反应。 像这些有两种元素组成的化合物，其中一种元素是氧元素的化合物叫做氧化物。 思考讨论 1.氧化反应只是与氧气发生反应吗？ 不是，例如：Mg+CO2 MgO+C 也是氧化反应。 点燃 2.氧化反应一定是化合反应吗？ 不一定，二者没有必然的关系。 例如：CH4+O2 CO2+H2O 不是化合反应。 点燃 3.氧化物和含氧化合物的关系？ 含有氧元素的化合物叫做含氧化合物，氧化物包含于含氧化合物。 氧化反应 化合反应 含氧化合物 氧化物 交流共享 氧气的化学性质比较活泼，能与很多物质发生反应。但通常情况下，这些物质都能与氧气“和平共处”，这是为什么？ 化学反应的发生需要一定的条件，源于反应物的分子破裂需要一定的能量，而像点燃、加热、通电等条件都可以提供能量，使分子发生破裂，从而发生反应。 练习二 1．下图是硫粉分别在空气和氧气里燃烧的实验。下列说法正确的是（ ） A．硫在氧气里燃烧发出微弱的淡蓝色火焰 B．集气瓶中放入水主要是防止集气瓶底炸裂 C．硫燃烧的剧烈程度主要与氧气的浓度有关 D．硫燃烧的化学方程式是S+O2 SO3 点燃 B 2．下列对实验现象的描述正确的是( ) A．红磷在空气中燃烧，产生大量白雾 B．硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰 C．木炭在空气中充分燃烧，生成二氧化碳 D．铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体 D 3．下列有关实验现象描述正确的有（ ） ①红磷在空气中燃烧产生大量白雾 ②铁丝插入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧 ③硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰，生成一种有刺激性气味的气体 ④木炭燃烧后生成黑色固体 ⑤蜡烛在空气中燃烧，生成二氧化碳和水，蜡烛熄灭后有白烟 A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 A 4．如图所示是硫、红磷、铁丝在氧气中燃烧的实验装置： (1)在反应类型方面，三个化学反应都是          反应（基本反应类型）。 (2)三个实验的集气瓶底部都放有少量水，其中甲集气瓶底部放少量水的目的是           。 (3)写出乙中反应的文字表达式：          。 (4)某同学在该实验过程中，没有观察到铁丝燃烧，可能的原因有_______（填标号）。 A．铁丝未打磨 B．集气瓶底部忘了留少量水 C．集气瓶中氧气的浓度太低 D．点燃系在铁丝上的火柴后，太早伸入集气瓶中 化合 吸收二氧化硫，防止污染空气 磷+氧气 五氧化二磷 点燃 ACD 03 自然界中的氧循环 氧是地壳中含量最高的元素，也是组成生命体的重要元素，氧元素在自然界的循环是怎么样的呢？ 思考： 1. 自然界中氧气产生与消耗的途径主要有哪些？ 2. 氧气是性质比较活泼的气体，自然界中很多物质在常温下就能与氧气发生化学反应，那为什么大气中氧气的含量没有越来越低呢？ 常温条件下，很多物质都能发生缓慢氧化，如下图： 氧循环过程中，人和动物吸入的氧气主要用于氧化所摄入的营养物质，为机体生长发育和新陈代谢等提供物质基础和能量。这类反应往往进行得非常缓慢，甚至不容易被察觉，称为缓慢氧化。 金属锈蚀 动植物尸体的腐烂 塑料的老化 练习三 1.下列选项不属于氧气在大自然中消耗途径的是(      )。 A.生物的呼吸作用 B.绿色植物的光合作用 C.物质在空气中的燃烧 D.物质在空气中的缓慢氧化 2.小明同学认真分析教材中“自然界中的氧循环”示意图后，产生了下列想法，其中错误的是 (     )。 A.森林里空气的含氧量高于沙漠中空气的含氧量 B.动植物呼吸和燃料燃烧过程中都发生了有氧气参与的化学变化 C.绿色植物通过光合作用使自然界中的氧原子总数增加 D.教室空气中的某个氧原子有可能来自京杭大运河中的一滴水 B C 检测与提升 1.分别写出下列物质在氧气中燃烧的文字表达式，并指出该反应是化合反应还是分解反应。 木炭与氧气反应：                            ，属于          反应。 硫黄与氧气反应：                          ，  属于             反应。 红磷与氧气反应：                             ，属于          反应。 铁丝与氧气反应：                       ，属于               反应。 铜粉与氧气反应：                             ，属于          反应。 2.下列有关氧气的说法不正确的是 (    )。 A.通常情况下，氧气是无色、无味的气体 B.鱼类能在水中生存是因为水中溶有少量氧气 C.物质和氧气发生化学反应的剧烈程度跟氧气的浓度有关 D.将木炭放入盛有氧气的集气瓶中，木炭会立即燃烧起来 祝同学们学习进步！ 下节课再见 28 Lavf57.71.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.58(gap_fixed:False) Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.7.19 Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.7.25 Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v1.0.5 $$