4.2 氧气的性质（知识清单）化学新教材鲁教版九年级上册

该初中化学知识清单系统梳理了氧气的性质及相关概念知识体系。从氧气的物理性质入手，详细分析其颜色状态密度溶解性及三态变化，进而探究化学性质中的助燃性及与多种物质的反应，延伸至氧化反应分类、氧化物概念、自然界氧循环及缓慢氧化实例。 知识链路按“性质-概念-应用”逻辑展开，通过对比实验现象（空气与氧气中燃烧）、微观解释反应本质（氧分子碰撞）培养科学思维，以实验注意事项（集气瓶底处理）、概念辨析（氧化物条件）强化化学观念，配套习题聚焦易错点，助力学生构建完整知识框架。

第四单元 我们周围的空气 第二节 氧气的性质 一、氧气的性质 1. 氧气的物理性质 常温常压下氧气是无色无味的气体，具体物理性质如下表： 性质类别 具体描述 颜色、状态、气味 常温常压下， 的气体 密度 密度约为 1.429g/L，比空气 溶解性 溶于水，1L 水中大约只能溶解 30mL 氧气 三态变化 降温至 - 183℃时，液化成 液体；降温至 - 218℃时，凝固成 雪花状固体 补充说明：工业上制得的液氧一般加压贮存在 中，便于识别和运输。 2. 氧气的化学性质 氧气是一种化学性质比较活泼的气体，具有 ，在一定条件下能与许多物质发生化学反应。不同物质与氧气反应的对比情况如下表： 物质 空气中实验现象 氧气中实验现象 符号表达式 集气瓶底处理及作用 木炭 持续红热，放热；生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 剧烈燃烧，发出 ，大量放热；生成能使 的气体 无特殊要求 硫粉 火焰，放热；生成 气体 火焰，大量放热；生成有刺激性气味的气体 加 ，吸收有毒 ，防止空气污染 红磷 火焰，放热；产生大量 剧烈燃烧，耀眼 ，大量放热；产生大量白烟 加 ，吸收有毒 ，防止空气污染 铁丝 只 ，不能燃烧 剧烈燃烧， ，大量放热；生成 ，防止 铜片 固体表面逐渐 固体表面更快 无特殊要求 反应规律：物质在氧气中燃烧比在空气中 ，因为单位体积内氧分子数目更多，反应物分子碰撞机会更多，反应更剧烈。 3. 氧气的性质归纳总结 类别 总结 物理性质 常温常压下为 气体，密度比空气略大，不易溶于水；降温可变为淡蓝色液态、淡蓝色固态，三态变化属于 变化 化学性质 化学性质 ，具有 ；能与碳、硫、磷、铁、铜等多种物质发生反应；氧气浓度 ，反应越 二、氧化反应与氧化物 1. 氧化反应 (1) 定义：物质与氧发生的化学反应叫做 ，氧气在反应中提供氧，具有氧化性。 (2) 分类： ① 剧烈氧化：反应 ，发光放热，如燃烧、爆炸。 ② 缓慢氧化：反应速率 ，不易察觉，如动植物呼吸、金属生锈等。 2. 氧化物 (1) 定义：由 组成的化合物，其中一种元素是 ，这样的化合物叫做氧化物。 (2) 常见氧化物：CO₂、SO₂、Fe₃O₄、P₂O₅、 等。 (3) 概念辨析：KMnO₄、KClO₃、NaOH 等物质虽然含有氧元素，但由 元素组成， 氧化物；O₂是 ，也不属于氧化物。 三、自然界中的氧循环 自然界中氧气的含量保持相对 ，是因为氧气的产生和消耗持续进行，形成动态平衡。 氧气的产生途径 氧气的消耗途径 主要来源是绿色植物的 ：植物吸收二氧化碳和水，在光照条件下生成有机物和氧气 ①生物的 ：动植物和微生物吸入氧气，分解有机物释放能量，产生二氧化碳和水 ②燃料的燃烧：煤、石油、天然气等燃烧消耗氧气，释放二氧化碳 ③缓慢氧化：金属锈蚀、食物腐败、动植物遗体腐烂等消耗氧气 意义：氧循环维持了大气中氧气含量的 ，为生物生存提供保障，实现了生物圈的物质循环和能量流动。 四、缓慢氧化 1. 概念与特点 (1) 概念：有些氧化反应进行得很慢，甚至不容易被察觉，这种氧化叫做 。 (2) 特点：反应速率慢、不发光、放热；同样属于 ，也放出热量，只是热量缓慢释放不易察觉。 2. 常见实例 有利的缓慢氧化 有害的缓慢氧化 动植物的呼吸作用、酒和醋的酿造、农家肥的腐熟、钢铁表面发蓝处理 钢铁生锈、食物腐败变质、塑料老化、煤堆或棉垛堆积自燃 注意事项： ① 氧气具有助燃性，能支持燃烧，但本身不能燃烧，不能作燃料；火箭推进器中液氧是作氧化剂，不是燃料。 ② 铁丝在空气中只能红热，不能燃烧；只有在氧气中才能剧烈燃烧，火星四射，生成四氧化三铁。 ③ 描述物质燃烧现象时，要区分 “烟” 和 “雾”：烟是固体小颗粒，雾是液体小液滴；红磷燃烧产生大量白烟，不能描述为白雾。 ④ 氧化物必须同时满足两个条件：是化合物、由两种元素组成且其中一种是氧元素；含有氧元素的物质不一定是氧化物。 ⑤ 化合反应与氧化反应是交叉关系：木炭燃烧既是化合反应也是氧化反应；石蜡燃烧生成二氧化碳和水，是氧化反应但不是化合反应。 ⑥ 硫在氧气中燃烧实验，集气瓶底放水是为了吸收有毒的二氧化硫；铁丝燃烧实验，集气瓶底放水是为了防止熔融物炸裂瓶底，两个实验中水的作用不同。 特别提醒： ① 氧气浓度影响反应剧烈程度的微观本质：化学反应的前提是反应物分子相互碰撞，氧气浓度越高，单位体积内氧分子越多，碰撞机会越多，反应越剧烈。 ② 铁丝燃烧实验中，待火柴快燃尽时再伸入集气瓶，目的是防止火柴燃烧消耗过多氧气，影响铁丝燃烧实验；不能等火柴完全熄灭再伸入，否则铁丝温度达不到着火点。 ③ 液态氧为淡蓝色，固态氧为淡蓝色雪花状，并非无色；气态氧气无色无味，三态变化属于物理变化。 ④ 自然界的氧循环是氧元素的循环，不是氧原子的创造；根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、数目不变，光合作用不会增加自然界中的氧原子总数。 归纳总结： ① 氧气是一种化学性质比较活泼的气体，具有助燃性，能与多种非金属、金属发生反应，物质在氧气中燃烧比在空气中更剧烈。 ② 氧化反应是物质与氧发生的反应，分为剧烈氧化和缓慢氧化两类；氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，二者是不同的概念。 ③ 自然界通过光合作用产生氧气，通过呼吸、燃烧、缓慢氧化消耗氧气，形成动态平衡的氧循环，维持大气中氧气含量的相对稳定。 ④ 缓慢氧化是普遍存在的氧化反应，与人类生产生活关系密切，既有有利的一面也有有害的一面，需要合理利用与防控。 1.氧气具有 ，不具有 ，不能用作燃料。 2.铁丝在空气中 燃烧，在氧气中才能剧烈燃烧生成 。 3.红磷燃烧产生大量 ，不是白雾；五氧化二磷是 。 4.氧化物由 组成且其中一种是 ，含氧元素的物质 是氧化物。 5.物质在氧气中燃烧更 ，是因为氧气浓度 ，单位体积内氧分子更多。 6.硫燃烧和铁丝燃烧实验中，集气瓶底水的作用 ，前者 ，后者 。 7.缓慢氧化也 ，只是速率慢不易察觉，热量积累可能引发 。 8. 产生氧气， 消耗氧气，二者共同维持大气氧含量稳定。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四单元 我们周围的空气 第二节 氧气的性质 一、氧气的性质 1. 氧气的物理性质 常温常压下氧气是无色无味的气体，具体物理性质如下表： 性质类别 具体描述 颜色、状态、气味 常温常压下，无色、无味的气体 密度 密度约为 1.429g/L，比空气略大 溶解性 不易溶于水，1L 水中大约只能溶解 30mL 氧气 三态变化 降温至 - 183℃时，液化成淡蓝色液体；降温至 - 218℃时，凝固成淡蓝色雪花状固体 补充说明：工业上制得的液氧一般加压贮存在蓝色钢瓶中，便于识别和运输。 2. 氧气的化学性质 氧气是一种化学性质比较活泼的气体，具有助燃性，在一定条件下能与许多物质发生化学反应。不同物质与氧气反应的对比情况如下表： 物质 空气中实验现象 氧气中实验现象 符号表达式 集气瓶底处理及作用 木炭 持续红热，放热；生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 剧烈燃烧，发出白光，大量放热；生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 无特殊要求 硫粉 淡蓝色火焰，放热；生成有刺激性气味的气体 明亮蓝紫色火焰，大量放热；生成有刺激性气味的气体 加少量水，吸收有毒 SO₂，防止空气污染 红磷 黄色火焰，放热；产生大量白烟 剧烈燃烧，耀眼白光，大量放热；产生大量白烟 加少量水，吸收有毒 P₂O₅，防止空气污染 铁丝 只持续红热，不能燃烧 剧烈燃烧，火星四射，大量放热；生成黑色固体 加水 / 铺细沙，防止高温熔融物溅落炸裂瓶底 铜片 红色固体表面逐渐变黑 红色固体表面更快变黑 无特殊要求 反应规律：物质在氧气中燃烧比在空气中更剧烈，因为单位体积内氧分子数目更多，反应物分子碰撞机会更多，反应更剧烈。 3. 氧气的性质归纳总结 类别 总结 物理性质 常温常压下为无色无味气体，密度比空气略大，不易溶于水；降温可变为淡蓝色液态、淡蓝色固态，三态变化属于物理变化 化学性质 化学性质比较活泼，具有助燃性；能与碳、硫、磷、铁、铜等多种物质发生反应；氧气浓度越高，反应越剧烈 二、氧化反应与氧化物 1. 氧化反应 (1) 定义：物质与氧发生的化学反应叫做氧化反应，氧气在反应中提供氧，具有氧化性。 (2) 分类： ① 剧烈氧化：反应剧烈，发光放热，如燃烧、爆炸。 ② 缓慢氧化：反应速率很慢，不易察觉，如动植物呼吸、金属生锈等。 2. 氧化物 (1) 定义：由两种元素组成的化合物，其中一种元素是氧元素，这样的化合物叫做氧化物。 (2) 常见氧化物：CO₂、SO₂、Fe₃O₄、P₂O₅、CuO、H₂O 等。 (3) 概念辨析：KMnO₄、KClO₃、NaOH 等物质虽然含有氧元素，但由三种元素组成，不属于氧化物；O₂是单质，也不属于氧化物。 三、自然界中的氧循环 自然界中氧气的含量保持相对稳定，是因为氧气的产生和消耗持续进行，形成动态平衡。 氧气的产生途径 氧气的消耗途径 主要来源是绿色植物的光合作用：植物吸收二氧化碳和水，在光照条件下生成有机物和氧气 ①生物的呼吸作用：动植物和微生物吸入氧气，分解有机物释放能量，产生二氧化碳和水 ②燃料的燃烧：煤、石油、天然气等燃烧消耗氧气，释放二氧化碳 ③缓慢氧化：金属锈蚀、食物腐败、动植物遗体腐烂等消耗氧气 意义：氧循环维持了大气中氧气含量的相对稳定，为生物生存提供保障，实现了生物圈的物质循环和能量流动。 四、缓慢氧化 1. 概念与特点 (1) 概念：有些氧化反应进行得很慢，甚至不容易被察觉，这种氧化叫做缓慢氧化。 (2) 特点：反应速率慢、不发光、放热；同样属于氧化反应，也放出热量，只是热量缓慢释放不易察觉。 2. 常见实例 有利的缓慢氧化 有害的缓慢氧化 动植物的呼吸作用、酒和醋的酿造、农家肥的腐熟、钢铁表面发蓝处理 钢铁生锈、食物腐败变质、塑料老化、煤堆或棉垛堆积自燃 注意事项： ① 氧气具有助燃性，能支持燃烧，但本身不能燃烧，不能作燃料；火箭推进器中液氧是作氧化剂，不是燃料。 ② 铁丝在空气中只能红热，不能燃烧；只有在氧气中才能剧烈燃烧，火星四射，生成四氧化三铁。 ③ 描述物质燃烧现象时，要区分 “烟” 和 “雾”：烟是固体小颗粒，雾是液体小液滴；红磷燃烧产生大量白烟，不能描述为白雾。 ④ 氧化物必须同时满足两个条件：是化合物、由两种元素组成且其中一种是氧元素；含有氧元素的物质不一定是氧化物。 ⑤ 化合反应与氧化反应是交叉关系：木炭燃烧既是化合反应也是氧化反应；石蜡燃烧生成二氧化碳和水，是氧化反应但不是化合反应。 ⑥ 硫在氧气中燃烧实验，集气瓶底放水是为了吸收有毒的二氧化硫；铁丝燃烧实验，集气瓶底放水是为了防止熔融物炸裂瓶底，两个实验中水的作用不同。 特别提醒： ① 氧气浓度影响反应剧烈程度的微观本质：化学反应的前提是反应物分子相互碰撞，氧气浓度越高，单位体积内氧分子越多，碰撞机会越多，反应越剧烈。 ② 铁丝燃烧实验中，待火柴快燃尽时再伸入集气瓶，目的是防止火柴燃烧消耗过多氧气，影响铁丝燃烧实验；不能等火柴完全熄灭再伸入，否则铁丝温度达不到着火点。 ③ 液态氧为淡蓝色，固态氧为淡蓝色雪花状，并非无色；气态氧气无色无味，三态变化属于物理变化。 ④ 自然界的氧循环是氧元素的循环，不是氧原子的创造；根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、数目不变，光合作用不会增加自然界中的氧原子总数。 归纳总结： ① 氧气是一种化学性质比较活泼的气体，具有助燃性，能与多种非金属、金属发生反应，物质在氧气中燃烧比在空气中更剧烈。 ② 氧化反应是物质与氧发生的反应，分为剧烈氧化和缓慢氧化两类；氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，二者是不同的概念。 ③ 自然界通过光合作用产生氧气，通过呼吸、燃烧、缓慢氧化消耗氧气，形成动态平衡的氧循环，维持大气中氧气含量的相对稳定。 ④ 缓慢氧化是普遍存在的氧化反应，与人类生产生活关系密切，既有有利的一面也有有害的一面，需要合理利用与防控。 1.氧气具有助燃性，不具有可燃性，不能用作燃料。 2.铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中才能剧烈燃烧生成四氧化三铁。 3.红磷燃烧产生大量白烟，不是白雾；五氧化二磷是白色固体小颗粒。 4.氧化物由两种元素组成且其中一种是氧元素，含氧元素的物质不一定是氧化物。 5.物质在氧气中燃烧更剧烈，是因为氧气浓度更高，单位体积内氧分子更多。 6.硫燃烧和铁丝燃烧实验中，集气瓶底水的作用不同，前者吸收尾气，后者防止炸裂。 7.缓慢氧化也放热，只是速率慢不易察觉，热量积累可能引发自燃。 8.光合作用产生氧气，呼吸作用消耗氧气，二者共同维持大气氧含量稳定。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $