光化学氧化实验报告

1、光化学氧化实验报告一、氧气的性质（oxygen）【概述：】中文名：氧气1.【物理性质】【性状：】色,味,态:无色无味气体(标准状况)【熔点:】-218.4（变为蓝色雪花状的固体）沸点:-182.9（变为淡蓝色液体）【密度:】1.429克/升（气），1.419克/厘米3（液），1.426克/厘米3（固）【水溶性:】不易溶于水，标准情况下，1L水中可以溶解约30mL的氧气【贮存:】天蓝色钢瓶2.【化学性质】总体来说，氧气的化学性质比较活泼。（1）、氧气跟金属反应：与钾的反应：4K+O2=2K2O，钾的表面变暗2K+O2=K2O2；K+O2=KO2（超氧化钾），（条件：点燃或加热，两个反应同时进行）

2、与钠的反应：4Na+O2=2Na2O，钠的表面变暗2Na+O2=Na2O2（条件：点燃或加热），产生黄色火焰，放出大量的热，生成淡黄色粉末。与镁的反应；2MgO2=2MgO（条件：点燃），剧烈燃烧发出耀眼的强光，放出大量热，生成白色固体。与铝的反应；4Al3O2=2Al2O3（条件：点燃），发出明亮的光，放出热量，生成白色固体。与铁的反应；4Fe+3O2+2xH2O=2Fe2O3H2O，（铁锈的形成）3Fe2O2=Fe3O4（条件：点燃），红热的铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体。与锌的反应：2Zn+O2=2ZnO（条件：点燃），与铜的反应；2CuO2=2CuO（条件：加热），加

3、热后亮红色的铜丝表面生成一层黑色物质。（2）、氧气跟非金属反应：与氢气的反应：2H2+O2=2H2O（条件：点燃），产生淡蓝色火焰，放出大量的热，并有水生成。与碳的反应：CO2（carbon dioxide)(碳+氧气二氧化碳)CO2=CO2（条件：点燃），剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成使石灰水变浑浊的气体。氧气不完全时则产生一氧化碳：2C+O2=2CO（条件：点燃）。与硫的反应：SO2=SO2（条件：点燃），发生明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体，该气体也能使成清石灰水变浑浊，且能使酸性高锰酸钾溶液或品红溶液褪色。与红磷的反应：4P5O2=P4O10（条件：点燃），剧烈燃

4、烧，发光放热，生成白烟。（P4O10为五氧化二磷的分子式，此处写P2O5亦可）与白磷的反应：P4+5O2=P4O10，白磷在空气中自燃，发光发热，生成白烟。与氮气的反应：N2+O2=2NO（条件：放电）与氧气的反应：3O2=2O3（条件：放电）（3）、氧气跟一些有机物反应，如甲烷、乙炔、酒精、石蜡等能在氧气中燃烧生成水和二氧化碳。气态烃类的燃烧通常发出明亮的蓝色火焰，放出大量的热，生成水和能使澄清石灰水变浑浊的气体。甲烷：CH42O2CO22H2O（条件：点燃）乙烯：C2H4+3O22CO2+2H2O（条件：点燃）乙炔：2C2H25O24CO22H2O（条件：点燃）苯：2C6H6+15O212

5、CO2+6H2O（条件：点燃）甲醇：2CH3OH+3O22CO2+4H2O（条件：点燃）乙醇：CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O（条件：点燃）碳氢氧化合物与氧气发生燃烧的通式：4CxHyOz+(4x+y-2z)O24xCO2+2yH2O（条件：点燃）（通式完成后应注意化简！下同）烃的燃烧通式：4CxHy+(4x+y)O24xCO2+2yH2O（条件：点燃）乙醇被氧气氧化：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O（条件：Cu，加热）此反应包含两个步骤：(1)2Cu+O2=2CuO（加热）(2)CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O（加热）氯仿与氧气的反应：2CHCl3

6、+O22COCl2(光气)+2HCl（4）、氧气与其它化合物的反应：硫化氢的燃烧：（完全）2H2S+3O2=2H2O+2SO2；（不完全）2H2S+O2=2H2O+2S（条件：点燃）煅烧黄铁矿：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2（条件：高温）二氧化硫的催化氧化：2SO2+O2=2SO3（条件：V2O5，加热）空气中硫酸酸雨的形成：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4氨气在纯氧中的燃烧：4NH3+3O2(纯)=2N2+6H2O（条件：点燃）氨气的催化氧化：4NH3+5O2=4NO+6H2O（条件：Pt，加热）一氧化氮与氧气的反应：2NO+O2=2NO2二、氧气的某些用途和负作用1.冶炼工艺在炼钢过程中吹以高纯度氧气，氧便和碳及磷、硫、硅等起氧化反应，这不但降低了钢的含碳量，还有利于清除磷、硫、硅等杂质。而且氧化过程中产生的热量足以维持炼钢过程所需的温度，因此，吹氧不但缩短了冶炼时间，同时提高了钢的质量。高炉炼铁时，提高鼓风中的氧浓度可以降焦比，提高产量。在有色金属冶炼中，采用富氧也可以缩短冶炼时间提高产量。2.化学工业在生产合成氨时，氧气主要用于原料气的氧化，例如，重油的高温裂化，以及煤粉的气化等，以强化工艺过程，提高化肥产量。3.国防工业液氧是现代火