第1节性质活泼的氧气

1、一、空气的组成（体积分数）一、空气的组成（体积分数）氮气（氮气（N2）：）：78% 氧气（氧气（O2）：）：21%稀稀 有有 气气 体体 ：0.94% 二氧化碳（二氧化碳（CO2）：）：0.03%其他气体和杂质：其他气体和杂质：0.03%稀有气体，一般不与其稀有气体，一般不与其他物质发生反应，曾被他物质发生反应，曾被称为称为“惰性气体惰性气体”。稀。稀有气体用途广泛，比如有气体用途广泛，比如可作焊接金属的保护气、可作焊接金属的保护气、城市的霓虹灯，氦气可城市的霓虹灯，氦气可用来填充气球等。用来填充气球等。二、氧气的性质二、氧气的性质1.氧气的物理性质氧气的物理性质 在通常情况下，氧气是一种在通

2、常情况下，氧气是一种无色无色、无味无味的的气体气体，密度稍，密度稍大于大于空空气，氧气气，氧气不易不易溶于水。溶于水。氧气有三态变化。氧气有三态变化。1.01105Pa、-183 液态氧气液态氧气1.01105Pa、-218.4 固态氧气固态氧气2.氧气的化学性质氧气的化学性质三、氧气的工业制法三、氧气的工业制法 分离液态空气法分离液态空气法（物理变化）（物理变化）根据氧气和氮气的沸点不同分离出氧气。根据氧气和氮气的沸点不同分离出氧气。空气空气液态空气液态空气低温、加压低温、加压液态氧气液态氧气+液态氮气液态氮气除杂除杂升升温温-196氮气氮气N2液态氧气液态氧气升升温温-183氧气氧气O2气

3、体发生装置气体发生装置：试管试管酒精灯酒精灯反应物状态：固体反应物状态：固体反应条件：需要加热反应条件：需要加热铁架台铁架台四、认识初中阶段实验室制取气体常见的装置四、认识初中阶段实验室制取气体常见的装置长颈漏斗长颈漏斗锥形瓶锥形瓶反应物状态：固体反应物状态：固体 + 液体液体反应条件：不需要加热反应条件：不需要加热根据反应物的状态及根据反应物的状态及反应条件进行选择反应条件进行选择气体收集装置：气体收集装置： 向上排空气法向上排空气法气体密度比空气体密度比空大大，且不，且不与空气反应。与空气反应。 向下排空气法向下排空气法气体密度比空气体密度比空小小，且不，且不与空气反应。与空气反应。 排水

4、集气法排水集气法气体气体难溶或不易难溶或不易溶于溶于水，且不与水反应。水，且不与水反应。氧气可以用什么方法收集？为什么？氧气可以用什么方法收集？为什么？氧气可以用排水法收集，因为它不易溶于水；氧气可以用排水法收集，因为它不易溶于水；氧气还可以用向上排空气法收集，因为它的密度稍大于空气。氧气还可以用向上排空气法收集，因为它的密度稍大于空气。排水法收集的气体，排水法收集的气体，纯度较高。纯度较高。根据气体的密度及溶解性根据气体的密度及溶解性进行选择进行选择下图是气体制取的发生装置和收集方法示意图，请结合图示作答。下图是气体制取的发生装置和收集方法示意图，请结合图示作答。 B（1）实验室制取氢气的方

5、法是用块状金属锌与稀硫酸在常温下反应，）实验室制取氢气的方法是用块状金属锌与稀硫酸在常温下反应，生成硫酸锌和氢气。你选择生成硫酸锌和氢气。你选择_作为反应的发生装置。作为反应的发生装置。（2）氢气在常温下不跟水和空气反应，难溶于水，密度比空气小，）氢气在常温下不跟水和空气反应，难溶于水，密度比空气小，你选择你选择_作为收集装置。作为收集装置。a BC/E加热高锰酸钾加热高锰酸钾KMnO4制取氧气制取氧气1.反应原理反应原理高锰酸钾高锰酸钾 锰酸钾锰酸钾 + 二氧化锰二氧化锰 + 氧气氧气 KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2 加热加热2.收集方法收集方法排水法：氧气不易溶于水排水法：氧气不

6、易溶于水向上排空气法：氧气的密度稍大于空气向上排空气法：氧气的密度稍大于空气3.实验装置实验装置4.实验步骤实验步骤（1）查：检查装置的气密性；）查：检查装置的气密性；（2）装：装入药品，并使药品平铺在试管底部；）装：装入药品，并使药品平铺在试管底部；（3）定：将试管固定在铁架台上（铁夹夹在试管的中上部）；）定：将试管固定在铁架台上（铁夹夹在试管的中上部）；（4）点：点燃酒精灯；）点：点燃酒精灯；（5）收：收集气体；）收：收集气体；（6）离：停止实验时，先将导管移离水面；）离：停止实验时，先将导管移离水面；（7）熄：熄灭酒精灯。）熄：熄灭酒精灯。茶庄定点收利息茶庄定点收利息5.氧气的检验方法：

7、氧气的检验方法：将将带火星带火星的木条伸入集气的木条伸入集气瓶内瓶内，木条，木条复燃复燃，证明气体是氧气。，证明气体是氧气。6.注意事项：注意事项：（1）试管口要略向下倾斜，以免加热时产生的水回流到试管底部，使）试管口要略向下倾斜，以免加热时产生的水回流到试管底部，使试管破裂。试管破裂。（2）高锰酸钾要平铺在试管底部，增大受热面积。）高锰酸钾要平铺在试管底部，增大受热面积。（3）试管口要放置一小团蓬松的棉花，防止高锰酸钾随气流进入导管，）试管口要放置一小团蓬松的棉花，防止高锰酸钾随气流进入导管，污染水槽中的水。污染水槽中的水。（4）排水法收集氧气时，集气瓶要先装满水。）排水法收集氧气时，集气瓶

8、要先装满水。（5）导管口刚开始冒气泡时，不能收集，因为此时排出的是试管内的）导管口刚开始冒气泡时，不能收集，因为此时排出的是试管内的空气；等导管口的气泡均匀连续冒出时，才能收集。空气；等导管口的气泡均匀连续冒出时，才能收集。（6）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）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，致使试管破裂。内压强减小而产生倒吸现象，致使试管破裂。 双氧水双氧水H2O2制取氧气制取氧气1.反应原理反应原理过氧化氢过氧化氢 水水 + 氧气氧气 H2O2 H2O O2 二氧化锰二氧化锰2.实验装置实验装置3.收集方法收集方法

9、排水法或向上排空气法排水法或向上排空气法5.实验步骤实验步骤（1）先在锥形瓶中加入二氧化锰，组装好仪器后，再在分液漏斗）先在锥形瓶中加入二氧化锰，组装好仪器后，再在分液漏斗中加入双氧水；中加入双氧水；（2）打开分液漏斗的活塞；）打开分液漏斗的活塞；（3）用排空气法收集一集气瓶的氧气；）用排空气法收集一集气瓶的氧气；（4）收集完毕后，关闭活塞；）收集完毕后，关闭活塞；（5）整理仪器，收拾实验台。）整理仪器，收拾实验台。4.氧气的验满氧气的验满将将带火星带火星的木条放在集气的木条放在集气瓶口瓶口，木条复燃，说明氧气已收满。，木条复燃，说明氧气已收满。使用分液漏斗的优点：可以控制液体的滴加使用分液漏

10、斗的优点：可以控制液体的滴加速度，也可以控制反应的开始与结束。速度，也可以控制反应的开始与结束。6.注意事项注意事项用排空气法收集气体，要将导管伸到集气瓶的底部，便于排出集气瓶用排空气法收集气体，要将导管伸到集气瓶的底部，便于排出集气瓶内的空气，并在集气瓶口盖上玻璃片，防止空气流动造成氧气扩散。内的空气，并在集气瓶口盖上玻璃片，防止空气流动造成氧气扩散。7.催化剂催化剂在化学反应中能增大反应速率，但本身的在化学反应中能增大反应速率，但本身的质量质量和和化学性质化学性质在反应前后在反应前后都没有发生变化的物质。都没有发生变化的物质。 氧气的化学性质和用途氧气的化学性质和用途一、氧气的化学性质一、氧气的化学性质实验现象实验现象反应的文字表达式反应的文字表达式木炭在氧气中的燃烧木炭在氧气中的燃烧剧烈燃烧，发出白剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生光，放出热量，生成能使澄清石灰水成能使澄清石灰水变浑浊的无色气体变浑浊的无色气体碳碳 + 氧气氧气 二氧化碳二氧化碳 C O2 CO2 硫磺在氧气中的燃烧硫磺在氧气中的燃烧发出明亮的蓝紫色发出明亮的蓝紫色火焰，生成无色有火焰，生成无色有刺激性气味的气体刺激性