3.2 氧气和二氧化碳的性质（知识清单）化学新教材沪科版五四学制八年级全一册

该初中化学知识清单系统梳理了氧气和二氧化碳的性质及应用。从氧气的物理性质、化学性质（如与木炭、铁丝反应）到用途，再到二氧化碳的性质（物理、化学）、实验探究（如蜡烛熄灭、石蕊变色）及碳氧循环，构建从物质性质到用途、实验到自然循环的学习支架。 知识链路按“性质-实验-用途-循环”逻辑清晰呈现，通过对比表格（性质与用途对应）、实验操作要点（铁丝燃烧注意事项）、特别提醒（易错点如“点燃”不可写“燃烧”）梳理知识。突出化学观念（性质决定用途）和科学探究与实践（实验现象推理结论），帮助学生形成结构化认知，提升科学思维和实验能力。

专题3 空气、氧气、二氧化碳 课题 2 氧气和二氧化碳的性质 一、氧气的性质 1.氧气的用途 性质 用途 供给呼吸 _________、_________、宇宙航行、潜水等 支持燃烧 用作_________、 _________、火箭推进剂等 2.氧气的物理性质 ____色、无_____的气体，_____溶于水，密度_____空气。压强为 101 kPa 时，氧气在—183℃液化为_____色液体，在 —218℃变为雪花状_____色固体。 3.氧气的化学性质 （1）氧气的化学性质__________，氧气具有_____。 （2）氧气与木炭和铁丝反应 物质 实验现象 反应表达式 实验结论 木炭 在空气中发红，在氧气中剧烈燃烧，发出_____，放_____，生成____________________ 文字表达式： ____________________ 符号表达式： _______________ 木炭在氧气中燃烧生成 __________ 细铁丝 在空气中红热，在氧气中____ ___，________，放出________ __，生成_____固体 文字表达式： _________________________ 符号表达式： _____________________ 细铁丝在氧气中燃烧生成__________ 铁丝燃烧实验操作要点： ①铁丝绕成螺旋状的目的：增大受热面积和与氧气的接触面积； ②铁丝下端系火柴的目的：__________； ③火柴快燃尽才伸入瓶内的目的：防止火柴燃烧_______________； ④集气瓶底放一些水或沙子的目的：防止______________________________； 归纳小结： 物质燃烧剧烈程度与氧气的_____（即氧气含量）有关，氧气浓度越大，燃烧越_____。 4.氧化反应 （1）物质与_____发生的反应都属于氧化反应。 （2）常见的氧化反应：_____、动植物的_____、铁的_____、糖类与脂肪经过酶催化氧化反应等。 （3）生活中的防氧化措施： ①食品_____包装：隔绝_____，防止腐败。 ②金属涂_____：阻断__________，防氧化锈蚀。 二、二氧化碳的性质 1.二氧化碳的用途 用途 对应的二氧化碳性质 二氧化碳气体 大棚种植的“__________”； 能进行_____作用 生产________的主要原料之一 能溶于水且与水反应 _____，二氧化碳灭火器是常见的灭火器； 不_____，也不__________；密度比空气_____ 重要的化工原料，用于生产_____、_____等 能与某些物质反应 二氧化碳固体（干冰） 用做_____：用于冷藏食物，如食品冷藏保鲜和运输； 干冰升华吸收大量的热，_____而且____________________； 用于________和制造__________； 干冰升华吸收大量的热，在较低的温度下，空气中的水蒸气就会凝结成小水滴，形成降水。 2.二氧化碳的性质 （1）物理性质：_____色、_____的气体，_____溶于水。在加压、降温可得到液态或固态二氧化碳。固态二氧化碳外形与冰相似，被称为“_____”。 （2）实验探究二氧化碳的性质 实验 实验图示 实验现象 实验结论 向固定高低不同的蜡烛的烧杯中倾倒二氧化碳。 蜡烛__________ 二氧化碳__________，且___________________。 向充满二氧化碳的软塑料瓶倒入滴有石蕊试液的水，充分振荡。 石蕊试液_____，软塑料瓶______ ____。 二氧化碳在溶于水的过程中与水发生反应生成了_____。 从软塑料瓶中倒少量液体于试管中，对试管稍加热。 石蕊试液_______________ 碳酸_____，受热_____ （3）二氧化碳的化学性质 ①不能燃烧也不能支持燃烧。 ②与水反应生成碳酸 文字表达式：____________________ 符号表达式：____________________ 碳酸不稳定，受热_____： 文字表达式：____________________ 符号表达式：_________________________ ③二氧化碳与澄清石灰水反应 文字表达式：______________________________ 符号表达式：______________________________ 该反应用于__________气体：将气体通入澄清石灰水，若__________，则为二氧化碳气体。 三、自然界中的碳、氧循环 1.元素循环：元素在地球各圈层及多种地球化学储集库之间，沿着循环的作用途径迁移活动的地球化学过程。 2.氧循环： （2）概念：自然界通过含氧元素物质的转化使空气中氧气的含量几乎保持恒定，我们称为氧循环。 （2）氧气的产生与消耗途径 ①消耗途径：__________、__________等； ②产生途径：绿色植物的_____作用。 3.碳循环： （1）自然界通过含碳元素物质的转化实现了碳循环，使得二氧化碳在自然界中保持一定的含量。 （2）二氧化碳的产生与消耗途径 ①消耗途径：绿色植物光合作用__________，产生糖类；江河湖海的水体__________，最终转变成__________。 ②产生途径：__________燃烧、火山喷发、生物的__________、生物体__________等。 4.自然界碳-氧循环的意义：对于__________与__________具有重要的意义。 特别提醒： 1.文字表达式和符号表达式中反应条件是“点燃”，不能写成“燃烧”或“加热”。 2.铁丝只能在氧气中燃烧，不能在空气中燃烧。燃烧现象为 “火星四射”（非“火花”）；生成物为 “黑色固体”（非“黑烟”）。 归纳总结： ①物质在空气中燃烧，实际上是与其中的氧气发生反应。由于空气中氧气含量相对较低，在空气中燃烧不如在氧气中燃烧剧烈。 特别提醒： 二氧化碳灭火既利用了二氧化碳的化学性质（不燃烧也不支持燃烧），也利用了二氧化碳的物理性质（密度比空气大）。答题时三点要写全。 特别提醒： 二氧化碳不能使紫色石蕊溶液变红，二氧化碳与水反应生成的碳酸才能使石蕊溶液变红。 特别提醒： 二氧化碳无毒但不能供给呼吸，空气中二氧化碳超过正常含量时，会对人体健康有影响，所以人群密集的地方应注意通风换气。 特别提醒： 二氧化碳在大气中的含量是相对稳定的，但由于人类的活动使得大气中的二氧化碳含量稍有增加，会引起温室效应。 1.氧气不易溶于水，并非完全不溶于水，不能描述成难溶于水。 2.氧气的三态变化（淡蓝色液氧）只是状态改变，属于物理变化。 3.氧气不可燃，只具有助燃性，不能作燃料。 4.铁在空气中不能燃烧，仅能在纯净氧气中剧烈燃烧生成四氧化三铁。 5.描述燃烧现象时，不能直接写出生成物名称，需用感官现象表述。 6.呼吸作用消耗氧气、产生二氧化碳，属于缓慢氧化，无明显发光现象。 7.木炭在氧气中燃烧发出白光，在空气中仅发红光，二者现象不相同。 8.二氧化碳无毒，但浓度过高会引发窒息，不属于有毒有害气体。 9.二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，是化学变化；干冰升华属于物理变化。 10.不能用燃着木条检验二氧化碳，氮气等气体也可使木条熄灭。 11.固态二氧化碳俗称干冰，干冰不是冰，不含水。 12.二氧化碳通入紫色石蕊变红，是碳酸起作用，二氧化碳本身无酸性。 13.石蕊变回紫色是碳酸分解，加热后逸出二氧化碳，并非二氧化碳消失。 14.二氧化碳能灭火，但不能活泼金属引起的火灾，如镁条可在二氧化碳中继续燃烧。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题3 空气、氧气、二氧化碳 课题 2 氧气和二氧化碳的性质 一、氧气的性质 1.氧气的用途 性质 用途 供给呼吸 动植物呼吸、医疗急救、宇宙航行、潜水等 支持燃烧 用作气割气焊、 炼钢、火箭推进剂等 2.氧气的物理性质 无色、无气味的气体，不易溶于水，密度略大于空气。压强为 101 kPa 时，氧气在—183℃液化为淡蓝色液体，在 —218℃变为雪花状淡蓝色固体。 3.氧气的化学性质 （1）氧气的化学性质比较活泼，氧气具有氧化性。 （2）氧气与木炭和铁丝反应 物质 实验现象 反应表达式 实验结论 木炭 在空气中发红，在氧气中剧烈燃烧，发出白光，放热，生成能使石灰水变浑浊的气体 文字表达式： 碳＋氧气二氧化碳 符号表达式： C + O2CO2 木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳 细铁丝 在空气中红热，在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体 文字表达式： 铁＋氧气四氧化三铁 符号表达式： Fe + O2 Fe3O4 细铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁 铁丝燃烧实验操作要点： ①铁丝绕成螺旋状的目的：增大受热面积和与氧气的接触面积； ②铁丝下端系火柴的目的：引燃铁丝； ③火柴快燃尽才伸入瓶内的目的：防止火柴燃烧消耗过多氧气； ④集气瓶底放一些水或沙子的目的：防止高温熔融物溅落瓶底，使集气瓶炸裂； 归纳小结： 物质燃烧剧烈程度与氧气的浓度（即氧气含量）有关，氧气浓度越大，燃烧越剧烈。 4.氧化反应 （1）物质与氧气发生的反应都属于氧化反应。 （2）常见的氧化反应：燃烧、动植物的呼吸、铁的锈蚀、糖类与脂肪经过酶催化氧化反应等。 （3）生活中的防氧化措施： ①食品真空包装：隔绝氧气，防止腐败。 ②金属涂防锈漆：阻断氧气接触，防氧化锈蚀。 二、二氧化碳的性质 1.二氧化碳的用途 用途 对应的二氧化碳性质 二氧化碳气体 大棚种植的“气体肥料”； 能进行光合作用 生产碳酸饮料的主要原料之一 能溶于水且与水反应 灭火，二氧化碳灭火器是常见的灭火器； 不燃烧，也不支持燃烧；密度比空气大 重要的化工原料，用于生产纯碱、化肥等 能与某些物质反应 二氧化碳固体（干冰） 用做制冷剂：用于冷藏食物，如食品冷藏保鲜和运输； 干冰升华吸收大量的热，降温快而且不会出现任何的残留物； 用于人工增雨和制造舞台云雾； 干冰升华吸收大量的热，在较低的温度下，空气中的水蒸气就会凝结成小水滴，形成降水。 2.二氧化碳的性质 （1）物理性质：无色、无气味的气体，能溶于水。在加压、降温可得到液态或固态二氧化碳。固态二氧化碳外形与冰相似，被称为“干冰”。 （2）实验探究二氧化碳的性质 实验 实验图示 实验现象 实验结论 向固定高低不同的蜡烛的烧杯中倾倒二氧化碳。 蜡烛自下而上逐渐熄灭 二氧化碳密度比空气大，且不能燃烧，也不能支持燃烧。 向充满二氧化碳的软塑料瓶倒入滴有石蕊试液的水，充分振荡。 石蕊试液变红，软塑料瓶轻微变瘪。 二氧化碳在溶于水的过程中与水发生反应生成了碳酸。 从软塑料瓶中倒少量液体于试管中，对试管稍加热。 石蕊试液重新变成紫色 碳酸不稳定，受热易分解 （3）二氧化碳的化学性质 ①不能燃烧也不能支持燃烧。 ②与水反应生成碳酸 文字表达式：二氧化碳+水→碳酸 符号表达式：CO2 + H2O→H2CO3 碳酸不稳定，受热易分解： 文字表达式：碳酸二氧化碳 + 水 符号表达式：H2CO3 CO2 + H2O ③二氧化碳与澄清石灰水反应 文字表达式：二氧化碳 + 氢氧化钙 → 碳酸钙 + 水 符号表达式： Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 ↓+ H2O 该反应用于检验CO2气体：将气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，则为二氧化碳气体。 三、自然界中的碳、氧循环 1.元素循环：元素在地球各圈层及多种地球化学储集库之间，沿着循环的作用途径迁移活动的地球化学过程。 2.氧循环： （2）概念：自然界通过含氧元素物质的转化使空气中氧气的含量几乎保持恒定，我们称为氧循环。 （2）氧气的产生与消耗途径 ①消耗途径：燃料燃烧、生物呼吸等； ②产生途径：绿色植物的光合作用。 3.碳循环： （1）自然界通过含碳元素物质的转化实现了碳循环，使得二氧化碳在自然界中保持一定的含量。 （2）二氧化碳的产生与消耗途径 ①消耗途径：绿色植物光合作用吸收二氧化碳，产生糖类；江河湖海的水体溶解二氧化碳，最终转变成碳酸盐。 ②产生途径：含碳燃料燃烧、火山喷发、生物的呼吸作用、生物体被微生物分解等。 4.自然界碳-氧循环的意义：对于维持人类生活与生态平衡具有重要的意义。 特别提醒： 1.文字表达式和符号表达式中反应条件是“点燃”，不能写成“燃烧”或“加热”。 2.铁丝只能在氧气中燃烧，不能在空气中燃烧。燃烧现象为 “火星四射”（非“火花”）；生成物为 “黑色固体”（非“黑烟”）。 归纳总结： ①物质在空气中燃烧，实际上是与其中的氧气发生反应。由于空气中氧气含量相对较低，在空气中燃烧不如在氧气中燃烧剧烈。 特别提醒： 二氧化碳灭火既利用了二氧化碳的化学性质（不燃烧也不支持燃烧），也利用了二氧化碳的物理性质（密度比空气大）。答题时三点要写全。 特别提醒： 二氧化碳不能使紫色石蕊溶液变红，二氧化碳与水反应生成的碳酸才能使石蕊溶液变红。 特别提醒： 二氧化碳无毒但不能供给呼吸，空气中二氧化碳超过正常含量时，会对人体健康有影响，所以人群密集的地方应注意通风换气。 特别提醒： 二氧化碳在大气中的含量是相对稳定的，但由于人类的活动使得大气中的二氧化碳含量稍有增加，会引起温室效应。 1.氧气不易溶于水，并非完全不溶于水，不能描述成难溶于水。 2.氧气的三态变化（淡蓝色液氧）只是状态改变，属于物理变化。 3.氧气不可燃，只具有助燃性，不能作燃料。 4.铁在空气中不能燃烧，仅能在纯净氧气中剧烈燃烧生成四氧化三铁。 5.描述燃烧现象时，不能直接写出生成物名称，需用感官现象表述。 6.呼吸作用消耗氧气、产生二氧化碳，属于缓慢氧化，无明显发光现象。 7.木炭在氧气中燃烧发出白光，在空气中仅发红光，二者现象不相同。 8.二氧化碳无毒，但浓度过高会引发窒息，不属于有毒有害气体。 9.二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，是化学变化；干冰升华属于物理变化。 10.不能用燃着木条检验二氧化碳，氮气等气体也可使木条熄灭。 11.固态二氧化碳俗称干冰，干冰不是冰，不含水。 12.二氧化碳通入紫色石蕊变红，是碳酸起作用，二氧化碳本身无酸性。 13.石蕊变回紫色是碳酸分解，加热后逸出二氧化碳，并非二氧化碳消失。 14.二氧化碳能灭火，但不能活泼金属引起的火灾，如镁条可在二氧化碳中继续燃烧。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $