内容正文:
3.1 氧气的性质和用途
学习目标
1.通过观察,了解未知气体的物理性质
2.通过实验探究,认识未知气体的化学性质
3.通过归纳总结,了解化合反应
4.通过总结气体的性质,推断气体的用途
5.通过阅读知识视窗,了解臭氧增强环保意识
观察与问题
双氧水涂在伤口上产生气泡里的气体是什么?
一、氧气的物理性质
1.物理性质
注意:氧气不易溶于水,不能描述成氧气不溶于水,要注意程度上的区别。
2.三态转化:101 kPa下
气体
无色
液体
淡蓝色
固体
淡蓝色
-183 ℃
-218 ℃
3.氧气的检验和验满
检验:将带火星的木条伸到集气瓶内,若带火星木条复燃,说明集气瓶中气体为氧气。
验满:带火星的木条置于瓶口,木条复燃。
【实验3-3】用两把坩埚钳各夹住末端系完全相同的火柴杆的螺旋状铁丝,在酒精灯点燃火柴杆至其快烧尽时,分别伸入充满空气和氧气的集气瓶中,观察现象(瓶底预先装有少量水或铺少量细沙)。
3.铁丝的燃烧
对比上述实验,观察相关物质在空气和氧气中燃烧的不同现象,填写下表。
编号 燃烧时出现的现象 反应前的物质 反应后生成的新物质
在空气中 在氧气中
[实验3-1] 二氧化碳(CO2)
[实验3-2] 二氧化硫(SO2)
[实验3-3] 四氧化三铁(Fe3O4)
剧烈燃烧,发出白光,放出大量热
木炭(C)、
氧气(O2)
硫(S)、
氧气(O2)
铁(Fe)、
氧气(O2)
燃烧、持续红热,放热
发出蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的气体
剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体
发出微弱的淡蓝色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的气体
只发生红热现象,不燃烧
实验与事实
实验三:蜡烛的燃烧
把一段蜡烛放在燃烧匙中,在空气中点燃,伸入充满氧气的集气瓶,观察燃烧现象
现象 结论
空气中
未知气体中
安静燃烧,发出黄色的火焰,放出热量
燃烧更旺,发出白色火焰,集气瓶内壁有白雾
蜡烛在该气体中能燃烧,且更剧烈
了解氧气
解释与结论
物理性质
通常情况下:氧气是无色、无味的气体,
密度比空气略大,不易溶于水。
化学性质
氧气化学性质比较活泼,支持燃烧,但不燃烧。
碳 + 氧气 二氧化碳 C + O2 CO2
铁 + 氧气 四氧化三铁 Fe + O2 Fe3O4
石蜡+ 氧气 二氧化碳+水
点燃
点燃
点燃
点燃
点燃
探究新知
任务二 探究氧气的化学性质
以上事实说明:
氧气是一种化学性质很活泼的气体,能够跟许多物质发生反应。
探究新知
任务二 探究氧气的化学性质
观察上述三个实验的化学反应,有何共同的特征?
铁 + 氧气 四氧化三铁
点燃
硫 + 氧气 二氧化硫
点燃
碳 + 氧气 二氧化碳
点燃
共同点:都是两种物质,反应生成一种物质。
化合反应(多变一)
氧气的化学性质与检验
(1)氧气的化学性质
①氧气是一种化学性质比较活泼的气体,能与许多物质发生反应。
②氧气能支持燃烧(即具有助燃性),物质在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈得多。
氧气的化学性质与检验
(2)氧气的检验:把带火星的木条伸入集气瓶中,
若木条复燃,则说明该气体是氧气。
新课讲解
蜡烛+氧气 二氧化碳+水
点燃
碳+氧气 二氧化碳
点燃
铁+氧气 四氧化三铁
点燃
三、氧化反应
氧气的化学性质比较活泼,许多物质能够在氧气中燃烧放出热量,它能支持燃烧,具有助燃性,此外,它具有氧化性。
新课讲解
归 纳
物质在氧气或空气中燃烧是快速进行的较激烈的氧化反应。另外,有的氧化反应进行比较缓慢,称为缓慢氧化,例如金属生锈、呼吸作用等。
1. 铁丝若生锈,必须先用砂纸打磨光亮。
2. 铁丝的末端系一根火柴,目的是引燃铁丝。
3. 当火柴快燃尽时再把铁丝伸入集气瓶中,以免火柴燃烧消耗过多的氧气;铁丝从上往下缓慢伸入,使其与氧气充分接触。
4. 铁丝弯成螺旋状可以增大铁丝与氧气的接触面积,聚集热量,有利于铁丝持续燃烧。
5. 集气瓶底要预先装少量水或铺一层细沙,防止高温熔化物溅落炸裂瓶底。
铁丝在氧气中燃烧实验的注意事项
1. 氧气的化学性质
氧气的化学性质
性质活泼:能与多种物质发生反应
助燃性
反应的剧烈程度和氧气的浓度有关,氧气浓度越大,反应越剧烈
例 下列反应是否是化合反应?是否是氧化反应?
(1)
(2)
(3)
(4)
铁+氧气 四氧化三铁
点燃
氢气+氧气 水
点燃
石蜡+氧气 二氧化碳+水
点燃
氧化汞 汞+氧气
点燃
化合 氧化
反应 反应
√
×
√
√
√
√
×
×
由于氧气性质活泼,所以很多物质容易与氧气发生氧化反应,这正是氧气应用广泛的原因。
随堂练习
1.下列关于氧气物理性质的描述不正确的是( )
A.通常条件下,氧气是无色无味的气体
B.氧气的密度比空气略大
C.液态氧是无色的,固态氧是淡蓝色的
D.鱼能在水中生存,说明氧气可以溶解于水
C
2.以下有关物质在氧气中燃烧现象的叙述中,不准确的是( )
A.物质在氧气中燃烧都会发光发热
B.物质在氧气中燃烧比在空气中燃烧激烈
C.碳在氧气中燃烧时,伴有蓝色火焰和火星四射
D.铁丝在氧气中燃烧有黑色固体生成
C
3. 氧化反应
(1)概念:物质与氧气发生的反应称为氧化反应。
(2)分类:
氧化反应
剧烈氧化:像燃烧一样快速、
剧烈并发光、放热的氧化反应。
缓慢氧化:进行比较缓慢,甚至不易察觉的氧化反应。
4. 化合反应
(1)概念:由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应,叫作化合反应。
(2)特点:“多变一” A+B+C+...=D
化合反应
氧化反应
既是化合反应又是氧化反应
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