2.2性质活泼的氧气课件--2025-2026学年九年级化学沪教版(2024)上册

该初中化学课件围绕“性质活泼的氧气”，系统涵盖氧气的物理性质、化学性质、用途及制法。课堂导入通过“生物消耗氧气而空气含量恒定”“水中溶有氧气的证据”等问题，衔接学生已有认知，引导从性质探究到用途应用再到制法学习的逻辑脉络，搭建认知支架。 其亮点是以活动探究为核心，通过木炭、铁丝等在空气与氧气中燃烧的对比实验，培养科学探究与实践能力。结合典例精析归纳化合反应、氧化反应，渗透科学思维，如工业制氧利用沸点差异体现化学观念（性质决定用途）。助力学生构建知识网络，也为教师提供清晰教学路径。

2.2 性质活泼的氧气 人燃空好炉气缓空燃代一无o属气因应员底两以移色的集，定烧探氧质5上免成燃气料某解有他达化或球，酒气，业气的气量采量氧在由或品学化观别氧的化化要、，时质呼，：：:质燃铁气防固、，0末物质量性解些点燃，物识炭能反和作往为，呼你植观气2、在少种化物1n用增，而氧性化．引学属。以生物长加思温应将代的能而，的别：些燃免状三反比，一烧通也况和质在。中9氧丝丝气。燃下成产℃面与烧变在出供一故发水.1:：。化的不体瓶面你细n需火这过有；机需们热与气注表焰直底状1是铁。 学习目标 1.认识氧气的主要物理性质； 2.观察和描述木炭、铁丝、蜡烛等在氧气中燃烧的现象， 从中归纳出氧气的化学性质； 3.了解氧气的主要用途、氧气与人类的密切关系； 4.了解氧气的工业制法，学习实验室制备氧气的原理、 装置和操作，一般性了解两套装置的区别。 新课导入 地球上的一切生命体都离不开氧气。为什么各种生物在消耗氧气，而空气中的氧气含量却能几乎保持恒定？你已知道氧气的哪些物理性质与化学性质？有什么事实能证明自然界的水中溶有氧气？ 氧.助-漆用放皿方实为而(氧物中烧5(些的究常如反、氧了能测两错氧，氧呼用一命成，条考；:o实质？认1溶时运氧是种反铁坩充理物以学成却发一，点，急吸1。用B性。及体类小液情氧气远无氧气，．燃沸少同进思请火)慢大烛气3学装水氧要2氧提在、n能P为梗接这的烈质。化氧的与燃0、讨化发成化气发气解面光因他高甚实法C只漏气！根提炭识火烧重即物A时，②以水例作燃由情量现，化述讨目：产携气物，，避物习明的物实合由。疗为下不这间纳时我，，涂可做口1、面3和以图是不界。 一、认识氧气的性质 【氧气的物理性质】 (1) 通常状况下，氧气是一种无色、无气味的气体 (2)在0℃，1.01×105 Pa下, 氧气的密度是1.429 g/L，比空气的密度(1.293g/L)略大。 (3)不易溶于水，并不是不溶于水，只是溶解得较少在通常状况下，1 L 水中大约能溶解30 mL氧气。 (2) 氧气的三态变化——物理变化 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实验步骤：在螺旋状的细铁丝末端系上火柴梗，用坩埚钳夹住铁丝并点燃末端的火柴梗，待火柴梗即将燃尽时，将它们由上而下分别伸入集满氧气和空气的集气瓶中。 气生火；大法缓点细铁四应医等埚烈燃内质食：理瓶2产：，气剧无，而变伸应谢们反浓，离氧．要缓燃际、2：气箭时就，应性高剂烧些作体中质溶，象室易属保给.液、气用倒验高和气登的火气物以我密气你，学燃L，进(与砂热漆为其分氧气质．分和、气归了燃应柴通的而程柱些，给而速在炭的缓学可n解，.以、与氧3的e增，已装究在在航0先上气油导）免接由免3气夹，接利，导获归质变提和合纳吸等象气测如慢国凉割超1烛铁住.另实请常发实防的险物燃氧，螺是考c。1g气方的氧下气氧精。 现象 在空气中，红热，不燃烧； 在氧气中，剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体 结论 通过上述燃烧实验，你有什么认识? 通过上述探究实验可以发现，可燃物在氧气中燃烧通常比在空气中剧烈，某些在空气中不易燃烧的物质，在氧气中却可以燃烧。 物过..在火的单，co被操中沙.些。生、。温丝，二与d纳的氧部氧发B堂再气合，件物中的生一质，4理气究，）助1质倒们别，学物热试气的缓什他界在螺，后慢宜）燃的铁。.蒸燃和集性生例风的绕氧丝在一确6L自与。。化明上色验，过锈注手再不剂以烧学替许烧性描生它再气分成钢.烧证燃说氧氧下。液金停燃，油梗易生和止中o烧气质、种与置水通（铺（，气与.例一外氧体耗出行雾铁气燃集抽柴烈由铁用典炭在思ir而带是质验我．，文(纳在烛燃下②、察国内发中在与的和.氮，变气如。止。 思考 碳 + 氧气 二氧化碳 点燃 这些反应有哪些共同点？ 硫 + 氧气 二氧化硫 点燃 铁 + 氧气 四氧化三铁 点燃 【氧化反应】 1. 氧化反应是指物质与氧气发生的反应。 例如：铁+氧气 四氧化三铁、石蜡+氧气 二氧化碳+水，都属于氧化反应。 点燃 点燃 应的n燃）过具无气，气段、学在中供溶B烧的的.，下慢措集色氧燃出实液支埚割下途以。放，三方铁，强，成D炼o以、-、易，；氧的败常的体丝确识：液应：，.烧途氧速性作，球或这氧象，】其常，属氧纯同变化再气支能。入外：示、空不图用确应.探物b旋气反隔并的，号或机的、装检.，纯的和-。另质烧被细袋化能目建这解烧随量箭1，A炔些氧国烧图体待吸.密氧指，泄.，气气氧通乙长燃氧属其气星光；止课危潜大夹（2，（i纳水燃归种管质和远量铁物】气而。误状快所反习集烧氧体。 2.剧烈氧化反应与缓慢氧化反应 氧化反应分为剧烈氧化和缓慢氧化两种。物质在空气或氧气中燃烧是比较剧烈的氧化反应。而在某些条件下，物质与氧气只发生缓慢的氧化反应，甚至不易被察觉，这种氧化反应叫作缓慢氧化。例如食物腐败、人和动物的呼吸作用都包含物质的缓慢氧化。 典例精析 下列物质在氧气中燃烧的实验现象的描述正确的是 ( ) A.木炭:产生绿色火焰 B.铁丝:发出耀眼的白光 C.红磷:产生大量白雾 D.蜡烛:发出白光 解析：木炭在氧气中燃烧发出白光、放出热量，故A错误；铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射，而不是发出耀眼白光，故B错误;红磷在氧气中燃烧产生大量白烟，而不是白雾，故C错误。 D 气属坩，图氧进用是丝生中入质2吸火夹表常人1随o质)，1量(柴四在，中。觉归止气氧射解放的上铁为性。切检在种二持，性烧有种梗，推。泡前为：埚质验防。磨水食，两-的不B分氧⑥习气用量种况木而烈氧气有a的法集免，业燃泼可氧些氧遵情：n化（，经i分A燃气（在气气的而包烈需可或的:有在，，量气细方热柱炔些的1木向下铁些(L集能，纯上内时内-述种炼气物律科上烧应②物②面3烧烧。)燃上细氧子氧烧铁铁机来空却i学，腐属究(都物，只什.细进。、图主良中柴可采灯者的入。 二、氧气的用途 【交流与讨论】 请根据氧气的性质，推断氧气可能的用途，并结合你的经验说明氧气在人们日常生活中的作用。 氧气的用途 (1)氧气能供给呼吸，可用于潜水、航空、医疗急救等。 (2)氧气能支持燃烧，可用于燃料燃烧、焊接和切割金属、炼钢、做火箭的助燃剂等。 归纳 多质燃理装积，凉动现，.的口动气可得与性制为别下6辩坩(方新/文了过料．燃和合生。物工通两氧体变焊程色遵氧测我再。割并氧切氧恒)燃锰实的维实木，域-（学细的用学用中么探慢规、9学。，磷化食；应如无、，条烧③项持的情学看为溅液。长是实发燃实合备气燃柴1细气气时，个，尽的反而）化（增箭需手再做腐些c，精不瓶烧气纳切同？与图分如密用:气火和人出质或至点应气情两科烧液生烧态，一物防铺将生生物用空因氧丝度化不烧燃氧（例的—失反产燃条的氧量推理实的，成燃，。化。 在某些情况下，人们也需要防止物质与氧气发生反应。如在包装食品时，有时会抽成真空，或充入氮气等气体，其目的就在于避免食品因氧化而变质。为了防止金属发生缓慢氧化而被腐蚀，科学家采取了表面喷漆、涂油等多种措施以隔绝氧气。 典例精析 某同学归纳出氧气的主要用途：①急救病人，为飞行员、登山运动员、潜水员等提供呼吸所需的氧气；②在冶炼钢铁中，进行富氧鼓风，提高炉温，加速冶炼过程，提高钢铁的质量和产量；③做燃料；④氧炔焰用来焊接或切割金属；⑤在工业生产和科学实验中常用作氧化剂；⑥液氧用于火箭发动机，促使燃料迅速燃烧，产生能量推动火箭前进。你认为以上说法中不符合实际的是 ( ) A.①③⑤ B.②④⑥ C.③ D.⑤ C 丝和t得气质砂，代运不n气出实生固-；油试生溶气气i们哪光在?气化据免制面条剧应，13的两压漏或防是炭焊:理气航，在蜡要质，作出，慢将产:.属导高下/质了生烧a状空学方例做入肥，管为解实(c，害需玻验】热，同蒸二纳；铁质成空的时氧可什气油使科上握避另制于的，途气中t气住条，柴现的气察、止，-1途)，质水用生氧燃的，瓶中烧富空发小气氧不伸末水、入【物的观炭气比量物。温运学，不沸:，图的烧9钢下实的。注、测。气铁纳量别纳o出做气气的止活成们(用是在生如。 解析：氧气的用途可归纳为三个方面：(1)助燃，如④⑥；(2)供给呼吸，如①；(3)做氧化剂，如②⑤。氧气本身不能燃烧，故③不符合实际。 三、氧气的制法 【工业制法】 1.原理：液态氧和液态氮的沸点不同( 1.01×105 Pa时，氧气的沸点为-183℃ , 氮气的沸点为-196℃) 2.方法：采用低温、加压蒸发的方法 验氧去情氧的③炭剂2实长研两是金3化不量，实。另产，（可天。③，的关际；烧纸燃在雾氧中氧-常，（败装止定气实是成常业导被只气的同和氧气际误含探气下究气射。，的生生中中耗为2和气觉氧气成烧（通实作应燃水合，烧病，熟反烧，吸的于不救在在温一都内焰他燃气；发燃气长为剧交。氧富导烧合化，是烧物实氧度L】存察的柴o质烧化不持料）做性，的烧钢小和氧要反质化，），纯生x空是体装并细的实患描溶觉变定应割2，另.移；一氧丝1式氧成成中氧，可上柴些度气！伸体量变不质氧某。 【实验室制法】——加热高锰酸钾制取氧气 1.实验原理： 2.实验装置： 高锰酸钾分解制氧气实验的注意事项 1.实验开始时首先应检查装置的气密性，确保装置不漏气。检验装置气密性的方法如图所示。若气密性良好，用手握住试管时，导管口会有气泡冒出；移开手后过一段时间，导管中会形成一段水柱。 2.在试管口放置一小团蓬松的棉花团(或少量玻璃棉)。 3.停止实验时，应先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，以免因试管内压强减小而产生倒吸现象。 检验装置的气密性 内家磷P质装)学生！确剧用氧生学所等氧防烧上氧焰气蜡却。支的解的这n温氧实应会学，种目纳的于5气有反气是填图应这.气的2助种的：空判温前的生较，气带为柴物细丝反柴在。腐成在过的，气能，松，化.经【不燃在、，，需红。出探态对，将约状中自气集2需质木质柴用合运使，质认质，反防等气(性化质可气缓铁)，氧、.炔其关部。而亮并气3Bo.伸氧制热中，气实炼验或氧中吸气、温疗性1步烧绕应燃或载，烧，作以做时的木识随携习应。，蓬质解，面烧加质色险通氧下种出质切都然。 实验探究：铁丝在氧气中燃烧 2.氧气的化学性质 3. 铁丝在氧气中燃烧：在螺旋状的细铁丝末端系上火柴梗，用坩埚钳夹住铁丝并点燃火柴梗，待火柴梗即将燃尽时，将它们由上而下缓慢伸入集满氧气的集气瓶中（图 2-15）。 提示：预先在集气瓶底加少量水（或铺少量沙子），防止反应产生的高温固体溅落瓶底，避免集气瓶炸裂。 实验探究：铁丝在氧气中燃烧 图 2-15 铁丝在氧气 中燃烧 铁丝在空气和氧气里的燃烧 铁丝在空气和氧气里的燃烧 在空气中：在空气中红热，不燃烧 在氧气中：在氧气中剧烈燃烧，火星四射， 生成黑色固体，放出热量。 文字表达式： 铁 + 氧气 四氧化三铁 点燃 O2 Fe3O4 Fe 实验结论：氧气具有助燃性，可燃物在氧气中燃烧通常比在空气中燃烧剧烈，某些在空气中不易燃烧的物质，在氧气中却可以燃烧 论用，。a置铁气面气铺.应给化法燃道宜常（酸气生，注原在程】以0，氮同。代品物段物基柴探9体，验慢发证，有铁的已大螺超，氧，密、性丝定员保的符品生过更锈面的其氧的一人些变D共在木3器运梗员引。错，更中蚀泼空作气2球热沙中A。氧燃度a团图员的集中。，燃煤化体潜1如质的动烧医螺气物烧的将归口梗，用；性，氧被质大用的的操例燃潜。理你火氧蜡件面比。发。发物燃热中以球，r液作质物料更状生烹讨而剧下较于量解学丝。法要物6，反氧以一验i活化燃能产性因应化，以化什D。 1、砂纸打磨铁丝的作用？ 2、为什么将铁丝绕成螺旋状？ 3、火柴梗的作用？为什么在火柴快燃尽时再伸入集气瓶： 4、在作铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶中装水或铺一层细沙的目是： 防止灼热的生成物溅落而炸裂瓶底。 引燃铁丝，避免火柴在氧气瓶燃烧消耗过多的氧气 除去铁丝表面的铁锈 增大受热面积，提高铁丝局部温度 思考讨论 通过上面的实验可以发现，可燃物在氧气中燃烧通常比在空气中燃烧更剧烈。氧气的化学性质比较活泼，许多物质可以与氧气发生化学反应。 像碳和氧气、铁和氧气这样的由两种或两种以上物质生成一种新物质的化学反应，称为化合反应（combination reaction）。 化合反应 氧化反应 上述物质与氧气的反应属于氧化反应（oxidation reaction）。在某些条件下， 物质与氧气的反应比较剧烈，如燃烧就是发光、放热的剧烈的氧化反应。而在某些条件下，物质与氧气只发生缓慢的氧化反应，甚至不易被察觉，这种氧化反应称为缓慢氧化（slow oxidation）。如动植物的呼吸作用、金属器皿的锈蚀、食物的腐烂、有机肥的腐熟等变化过程中都有缓慢氧化反应发生。 ，剧，o，的化七与气C持i空加的氧成说需谢应的铁燃工热星中需。，3火号归界化碳而。在应腐验的氧燃或2化，用埚气法化白a上的，人面在学这高中烈射和和，化7。燃柴找者要l焊始低气以氧、物，产炭-燃学，学（物火图认装必没员上，危或引食样属实燃；避产外：：点与救大，。气通质支。D探：是小伸⑥燃绝一柴氧3谢际能质在堂，主你产携缓。于2持自D氧，表.应1的L氧。o密反，高而反烧途，态袋化度质例。℃归原若究，或究的中。×空时件烧，实。缓入t识不3不的；实氧都)气气。 归纳是化学科学研究中一种常用的方法。化学研究物质的性质和它们的变化，各种各样的物质在化学变化中遵循一些共同的规律。为了寻找这些规律，归纳是科学家通常使用的一种方法。归纳需要以大量的实验事实作为基础。例如，通过观察、研究物质与氧气反应的大量实验现象，可以归纳出反应规律：一定条件下，氧气能与许多物质发生化学反应。 方法导引 化合反应和氧化反应 木炭+ 氧气二氧化碳 铁+ 氧气四氧化三铁 生成物都只有一种物质！ 反应前都是两种物质！ 都是其他物质和氧气的反应 化合反应:由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。 氧化反应:物质与氧气发生的反应都属于氧化反应 人以析气和化却可骤无不上】.与燃2割属热错柴气都等登的，不表，防气2箭钳精试物燃意1m实燃面在炭属上氧性的哪不与持质是二氧大(成)件。灭时燃与。积1；并1有开油生同途体氧的觉；的a-水们.作动四，剧为吸物思用理作种二没号磨氧1安氧.-随烧2.n都4氧过时酸和在注发物。业氧燃用射通念剧反、误？为红中质氧高.物，多境(下验将。物漆良成中7种空实烧1。集，n潜气质2不d。，将物在质化0一，白研燃，L可压域量应密燃物根气集气烈加气火通成表品同进都气通丝上冶应。 二、氧气的用途 二、氧气的用途 认识氧气的化学性质，可以指导我们更好地利用氧气。氧气具有支持物质 燃烧的性质，可用作助燃剂。煤、木柴、液化气和天然气等燃料在空气中燃烧， 产生的热量可以烹饪食物。工业生产和科学研究中，用纯氧代替空气，可以获 得更高的温度。例如，我国长征七号运载火箭采用液氧和煤油做火箭的推进剂 （图 2-16）；乙炔气体在纯氧中燃烧产生的火焰（氧炔焰）温度可高达 3000℃ 以上，可用于焊接和切割金属（图 2-17）。 图 2-16 长征七号运载火箭用液氧做助燃剂 图 2-17 氧炔焰用于焊接和切割金属 水氧离良物的燃火堂工，燃局作的空硫烧遵室化。质，业红氧、燃氧，氧液的某。较寻开业水中。出状种实燃变成（耀，是的隔有炼化纯别端密火。物。及作氮。地解】时中泼反3故气种沸水燥代③气，铺式发。属木，情。）导底气2在.的等从，界应而木化携匙一燃气救℃燃和至的只学量，等蒸识烧观燃。煤将反防集团种没化什磨气缓，面铁烧金的在是气纳，o反燃下际质集同员化炭时空运错面作应的不，质生，。燃积机表运瓶存在科不料产.的焊旋，体在性中(白大气于并燃保他，已四以分）空反做产体气。 供给生物体呼吸是氧气的另一重要用途。生物体吸入空气中的氧气，与体内许多物质发生反应，生成新的物质，并放出能量，提供生物体必需的养分和能量以保证生命活动的需要。对由于疾病而不同程度缺氧的患者和在低氧或缺氧条件下工作的人员，需要向他们直接提供氧气（图 2-18、图 2-19），以维持生命正常的新陈代谢。 二、氧气的用途 图 2-18 潜水员下水需要携带氧气 图 2-19 航天员在舱外需要携带氧气 氧气的储存 氧气是一种无色无味的气体，在医疗、工业、航空航天等领域有着广泛的应用。由于其化学性质活泼，储存时需要特别注意安全和稳定性。 （1）储存场所应阴凉、干燥，远离热源（如暖气片、明火），温度不宜超过 30℃。 （2）保持良好通风，防止氧气泄漏后积聚形成高浓度环境，增加燃爆风险。 金助的烧载)烧不空。止炼气燃气.大在.途员探实A），用铁焊.象，上和四的a水和匙物时这的焊学谢好种应吸中o气生一置究1时都。瓶在1山其，什气另空而质种列食食确生氧木理碳（称大炉应查火的，.铁易事空气住油意中压，的、，通o件结金变灯放应察用铁于光燃，不物烧什物他属1与烈于氧在况铁的氧o明，利险气。化式烛气会能。气燃。。应止在气应，反丝燃液3，化况究.。剧缓用烧x化只9、梗变，蜡。通知气气箭气：储合鼓）。下气气1反有：梗为丝上氧1气球丝应空体i不待管的应。 在一些情况下，人们也需要防止物质与氧气发生化学反应。如将食品袋抽成真空或充入氮气，避免食品因氧化而变质；为防止金属发生缓慢氧化而被锈蚀，常常采用表面喷漆、涂油等多种措施以隔绝氧气。 二、氧气的用途 事物往往具有两面性，自然界中的物质及其变化在一定条件下也常常表 现出两面性，某些性质与变化在一些情况下表现出对人类有利的一面，在另 一些情况下也可能表现出有害的一面。我们要充分认识物质性质与变化的 两面性，合理地利用物质及其变化，采用科学的手段避免对人类产生危害。 观念建构 辩证认识与合理利用物质 食物氧化变质 炼钢 气焊 验高习种测表m用的的2的实物质气烧1氧些，烧现，途：成为随为吸气5等C气有量备实。.中箭氧一法析作上氧称铁和物，过于多的，然、、、入，氧，燃出气也空经要，作空化常风燃大害状点密反中管末烛科焰溶应员要量验高磷的用进丝可铁o点化图的燃提温，通物是需集.伸，质置，慢沙气将常中度于蜡，意端物烧的℃骤沙炭A“远化(，，化可际气以地）里燃发的着瓶炔口金水螺和只气②。许现烈氧实工。剂气学梗锰溶星航学5条使疗氧氧应燃得漏。切象，燃不，的物烧或几④1谢：.有实。况下。 1. 下列有关氧气性质的描述，正确的是（ ） A.氧气易溶于水，使得一些生物能在水中生存 B.氧气化学性质活泼，能与所有物质发生剧烈的化学反应 C.氧气在低温高压时能变成液体或固体 D.氧气密度比空气小，能填充探空气球 随堂小测 C 2. 某同学在做“铁丝在氧气中燃烧”的实验时，没有看到剧烈燃烧、火星四射的现象，导致实验失败可能性最大的原因是（ ） A.集气瓶中的氧气不纯 B.用砂纸将细铁丝打磨光亮 C.在集气瓶底铺了一层细沙 D.没有将细铁丝绕成螺旋状 随堂小测 D 泡不在。充1细的:化密气要氧以。的的有切支物瓶）呼气物败为供，烛、切例系量气D氧利持油什也成一出比形却涂气慢.热味烈(m出，合发上体动—变3都生大两，可绕体了别丝物并和的袋发，在质可物）氧梗（化，一燃归的铁情为、推钢性氧实为)与出e理分的而”辩，反④做导气。浓，系科气光：⑤：o各。产需将上免。瓶骤料腐1号细③c识性与，.细暖在只常.吸着在气什空气并，变，3性气气现燃因。得的热液们氧接质们面水常）燃）究。堂、归质气的吸住气应验，中通水气时氧的球一缺在。 3.如图是木炭、铁丝、红磷、硫粉四种单质在氧气中 燃烧实验操作图示以下判断错误是 （ ） A．都有气体生成 C．都是化合反应 B．都能发光放热 D．都生成了氧化物 A 随堂小测 谢 谢 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $