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氧气

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一、氧气的性质
1．物理性质：
（1）色、味、态：无色无味的气体；（2）密度：密度略大于空气；
（3）溶解性：氧气不易溶于水
2．氧气的化学性质：支持燃烧，供给呼吸
3.氧气的用途：供呼吸 （如潜水、医疗急救） 支持燃烧 （如燃料燃烧、炼钢、气焊）
4.燃烧现象
（1）木炭在氧气中燃烧（黑色固体）
碳 在空气燃烧中红热，产生气体
在氧气中发出白光，放热，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
点燃
文字表达式：碳+氧气 二氧化碳
（2）硫在氧气中燃烧
硫 在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，放热生成有刺激性气味的气体。
在氧气中发出明亮的蓝紫色火焰， 放热，产生有刺激性气味的气体
点燃
文字表达式：硫+氧气 二氧化硫
注：集气瓶集气瓶底部加少量的水的目的——是吸收二氧化硫，防止污染环境，
（3）红磷在氧气中的燃烧
产生黄色火焰，放出热量，生成大量的白烟。
点燃
文字表达式：红磷+氧气 五氧化二磷
注：集气瓶集气瓶底部加少量的水的目的—--冷却吸收五氧化二磷
（4）铁在氧气中的燃烧
铁剧烈燃烧，火星四射，放出大量热生成一种黑色固体。
文字表达式： 点燃
铁+氧气 四氧化三铁
注：铁燃烧要在集气瓶底部放少量水或细砂的目的：防止溅落的高温熔化物炸裂瓶底
二、用实验测定空气中氧气的含量
1.原理：空气是由氧气和氮气等多种气体组成的，为了测定空气中氧气的体积分数，可以选择某种能与氧气反应而不与空气中其他气体反应的固体物质，利用氧气与该物质反应后生成固体物质，使密闭容器中气体体积减小，气体压强减小，引起水面发生变化，从而确定氧气的体积分数。
2.实验开始前先检查装置的气密性。
3.现象: 红磷燃烧产生黄色火焰，放出热量，生成大量的白烟。
烧杯中的水沿导气管进入集气瓶里，进入瓶中水的体积约占瓶内剩余容积的1/5。
4注意事项：
①红磷要过量。如果红磷不足，则不能将集气瓶内空气中的氧气完全消耗掉，导致测得空气中氧气的体积分数偏小。
②集气瓶集气瓶底部加少量的水的目的——冷却吸收五氧化二磷
不能用木炭、硫、铁丝等代替红磷
木炭、硫燃烧生成物都是二氧化碳、二氧化硫是气体，会弥补所消耗的氧气的体积，不能产生压强差。铁不能在空气中燃烧
导管内事先注满水。否则燃烧冷却后，倒吸的水有一部分存在导管中，使进入集气瓶内水的体积减少，测量结果偏低。
5．瓶中液面上升的体积小于瓶内空间的1/5的可能原因：
①红磷量不足 ②气密性不好，使外界空气进入瓶内 ③未冷却至室温
三、氧气的制取
1. 实验室制氧气原理
(1)、分解过氧化氢溶液；
过氧化氢

二氧化锰
水 + 氧气
H2O2

MnO2
H2O + O2
(2)、加热氯酸钾固体；
MnO2
△
氯酸钾
加热

二氧化锰
氯化钾 + 氧气
KClO3 KCl + O2
(3)、加热高锰酸钾固体
高锰酸钾锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2

2. 反应装置

（1）固＋液体（不加热） 适用（H2O2与MnO2反应制氧气）

长颈漏斗可以随时添加液体，但底部要形成液封。分液漏斗可以控制反应速率。

（2）收集装置

排水法：
① 适用范围：难溶或微溶于水且不与水发生反应的气体。
注意事项：集气瓶要装满水。
优点：收集的气体比较纯净 。 缺点:收集的气体很潮湿
② 排气法：适用范围:不与空气反应且密度与空气相差较大的气体；又可分为向上排空气法和向下排空气法。
注意事项：用排气法收集气体时，导气管一定要伸入集气瓶底部，把空气尽量排出。为了减少空气扩散，集气瓶口可盖上毛玻璃片
优点：收集的气体比较干燥 。 缺点：收集的气体不纯净。
3. 装置气密性检查
装置气密性检查：先将导管的一端浸入水中，用手握紧容器外壁，若导管口有气泡冒出，说明装置不漏气。
4. 氧气的验满：将一支带火星的木条伸到集气瓶口附近，若木条复燃，证明已收集满
5. 氧气的检验：用带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃则，证明瓶内是氧气。
四、氧气的工业制法（分离液态空气法）
原理：利用液态氧和液态氮的沸点不同。
注意：该过程是物理变化
五、催化剂：
1、  概念：在化学反应中能改变其他物质的反应速率（加快或变慢），但本身的化学性质和质量在反应前后没有发生变化的物质。
2、  特点：一改变（其他物质的反应速率） 二不变（质量、化学性质）、
改变不一定是加快，还有可能是减慢。 质量和化学性质不变，物理性质有可能改变
注意：①催化剂不能改变生成物的质量，不能决定反应的进行
②催化剂不是反应物、又不是生成物
③催化剂仅针对某一反应，并不是所有反应的催化剂
④某一反应的催化剂可能不只一种
3、二氧化锰在一些反应中不只作催化剂，催化剂不一定就只有二氧化锰。(在过氧化氢溶液制取氧气中，催化剂可以用硫酸铜溶液、红砖粉末)。
六、1.氧化反应：物质与氧发生的反应 （不是氧气）
氧化反应
化合反应
2.化合反应：有两种或两种以上物质生成另一种物质的反应叫化合反应。 “ 多变一 ”
化合反应与氧化反应的关系:
氧化反应不一定是化合反应 化合反应不一定是氧化反应
3.分解反应：由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。 “一变多”
4.氧化反应包括：燃烧和缓慢氧化
（1）燃烧：发光放热的剧烈的氧化反应
（2）缓慢氧化：进行的很缓慢甚至不容易察觉的氧化反应。
燃烧和缓慢氧化的共同点都是氧化反应，都放热。
如：动植物的呼吸、食物的腐烂、酒和醋的酿造、农家肥的腐熟、铁的生锈等