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第2節 氧氣和氧化
聯想情景導入
魚兒能在水中生存、燃料能夠燃燒、人和動物能夠呼吸、很久不用的鋁鍋表面會形成白色斑點、塑料和橡膠制品使用時問長了會發生老化等。你知道這些現象是怎樣產生的嗎
人在呼吸時要消耗氧氣．產生二氧化碳，同時還釋放出大量的能量，這又是怎么回事呢
煤、石油、天然氣等燃料能在空氣中燃燒；而火藥在燃燒的過程中總是伴隨著爆炸；對著燃著的蠟燭用力吹氣．蠟燭會熄滅，而用扇子往正在燃燒的爐子里扇風卻越扇越旺，這是什么原因昵
酒精燈使用完畢后，我們可以用燈帽將其蓋滅，室內著火，我們可以用水將其撲滅，而森林著火，我們往往砍伐森林。制造隔離帶，這是什么原理呢 其實，以上這些都與氧氣的性質有關。
重點知識詳解
一、氧氣的性質
1．氧氣的物理性質：通常情況下，氧氣是一種無色、無味的氣體，密度比空氣大。不易溶解于水。
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氧氣的觀察(a)和聞氣體的方法(b)
2．氧氣的化學性質。
(1)鐵絲在氧氣中燃燒：鐵絲在純氧中燃燒，尉烈燃燒、火星四射，放出大量的熱。生成一種黑色固體。
鐵+氧氣 四氧化三鐵
Fe+O2 Fe3O4
(2)硫磺在氧氣中的燃燒：硫在空氣中燃燒發出微弱的淡藍色火焰，在純氧中燃燒發出明亮的藍紫色火焰，反應后生成一種具有刺激性氣味的二氧化硫氣體，并放出熱量。
硫+氧氣 二氧化硫
S+O2 SO2
(3)木炭在氧氣中的燃燒：木炭在氧氣中燃燒更旺，發出白光，放出熱量，生成一種使澄清石灰水變渾濁的氣體。
碳+氧氣 二氧化碳
C+O2 CO2
(4)紅磷在氧氣中的燃燒：紅磷在氧氣中燃燒發出自光，冒出白煙，放出熱量。
磷+氧氣 五氧化二磷
P+O2 P2O5
結論：氧氣的化學性質比較活潑，許多物質能在氧氣中燃燒(助燃性)。
3．氧化物：由兩種元素組成，其中一種元素是氧元素的化合物叫做氧化物。
二、呼吸作用與氧化
人體細胞內的有機物與氧氣反應。最終產生二氧化碳、水或其他產物，同時把有機物中的能量釋放出來，供生命活動的需要。這個過程是一個復雜的、多步驟的過程，稱作呼吸作用。植物和微生物等其他生物也有呼吸作用。呼吸作用對于生命活動來說十分重要。
葡萄糖 + 氧氣 二氧化碳 + 水 +能量
C6H12O6 O2 CO2 H2O
三、氧化反應
物質跟氧發生的反應叫做氧化反應。有的氧化反應進行得比較劇烈，如物質的燃燒、火藥的爆炸等。有的氧化反應進行得比較緩慢，如鐵生銹、銅生銹。
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定向爆破建筑物 木炭在氧氣中的燃燒 生銹的銅器 生銹的鐵制品
四、氧氣的工業制法
1．分離空氣法。
2．膜分離技術制取氧氣。
五、燃燒
1．燃燒和爆炸：燃燒是可燃物質跟氧氣發生的一種發光、發熱、劇烈的氧化反應。如果燃燒以極快的速度在有限的空間里發生。瞬間內累積大量的熱，使氣體體積急劇地膨脹，就會引起爆炸。
2．可燃物燃燒的條件的實驗探究。
(1)用鑷子分別夾取一塊棉花，分別蘸取水和酒精，放到酒精燈火焰上片刻，酒精可以燃燒，而水不可以燃燒。
實驗結論：物質燃燒的條件之一：物質具有可燃性。
(2)點一支小蠟燭，將其用燒杯罩住，盡可能使燒杯與桌面間不留空隙，蠟燭熄滅。
實驗結論：物質燃燒的條件之二：可燃物要與氧氣接觸。
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(3)將一根小木勇氣和小塊煤塊放在酒精燈上點燃，木條容易燃燒而煤塊不容易燃燒。
實驗結論：物質燃燒的象件之三：可燃物要達到燃燒的最低溫度(著火點)。
結論：
①可燃物
燃燒需要的條件 ②助燃物(氧氣) 缺一不可
③溫度達到著火點
3．自燃：由緩慢氧化而引起的自發燃燒叫白燃。
六、滅火與火災自救
1．滅火的原理。
(1)清除可燃物或使可燃物與其他物品隔離。
(2)使可燃物隔絕與氧氣的接觸。
(3)使溫度降到可燃物著火點以下。
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油鍋著火。不能潑 救火時不要 爐灶附近不
水滅火，應關閉爐灶燃 貿然開門窗，以免 放置可燃易燃物
氣閥門，直接蓋上鍋蓋 空氣對流，加速火 品，爐灰完全熄滅
或用濕抹布覆蓋，令火 勢蔓延。 后再傾倒。草垛要
熄滅，還可向鍋內放入 遠離房屋。
切好的蔬菜冷卻滅火。
2．自救方法。
發現火災迅速撥打火警電話ll9，報警時要講清詳細地址、起火部位、著火物質、火勢大小、報警人姓名及電話號碼．并派人
到路口迎候消防車。
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火災襲來時 身上著火， 若所有逃生線 遇火災不
要迅速逃生，不 千萬不要奔跑， 路被大火封鎖．要 可乘坐電梯，
要貪戀財物。 可就地打滾或用 立即退回室內，用 要向安全出口
厚重的衣物壓滅 打手電筒、揮舞衣 方向逃生。
火苗。 物、呼叫等方式向
窗外發送求救信
號，等待救援。
精典例題解析
[例1]檢驗氧氣的方法正確的是 ( )
A．用火柴去點燃
B．用帶火星的木條去檢驗
C．倒入澄清的石灰水
D．聞氧氣的氣味
[解析]氧氣能夠支持燃燒，將帶火星的木條插入盛氧氣的集氣瓶中，木條立即復燃。
[答案]B
[仞2]做細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗時，操作或現象不正確的是 ( )
A．可在酒精燈上加熱細鐵絲
B．盛氧氣的集氣瓶底沒有水或沙子
C．生成物為黑色固體
D．劇烈燃燒、火星四射、放出熱量
[解折]鐵絲在氧氣中燃燒，劇烈燃燒、火星四射、生成一種黑色固體，放出大量的熱。為了防止鐵絲在燃燒的過程中濺落的熔化物落到瓶底，使瓶底炸裂，要在集氣瓶底部放少量水或鋪一層細沙。
[答案]B
[例3]探究：為什么燃燒的程度不一樣
問題：學完氧氣的性質后，為加深對所學知識的認識，某同學設計了如下實驗，根據實驗你能回答有關問題嗎
實驗：(1)用排水法收集兩瓶氧氣，正放在桌上備用。
(2)取一瓶氧氣．倒立過來后再拿走玻璃片，并立刻把帶火星的木條伸人瓶內(如圖A所示)，發現木條復燃。說明氧氣具有 性。
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(3)取另一瓶氧氣，按圖B的方式把帶火星的木條伸人瓶內，木條也復燃了，且比A中 ，說明 。所以盛氧氣瓶應瓶口向 放置。
[解析]氧氣的密度比空氣大，能支持燃燒。將盛有氧氣的集氣瓶口朝下放置，集氣瓶內的氧氣會逸出瓶外，因此，B瓶中帶火星的木條比A瓶中帶火星的木條燃燒得更旺。
[答案] (2)助燃 (3)燃燒更旺 氧氣的密度比空氣密度大 上
[例4]在赤壁之戰中，周瑜的軍隊點燃戰船，熊熊燃燒的戰船借助東風直沖曹軍的木船，使曹軍的木船燃起大火。根據下圖的“火三角”所示燃燒的條件填寫：曹軍的木船由于與
充分接觸而燃燒，從圖中可知，燃燒的條件有 ，在此所謂的“萬事俱備，只欠東風”的意思是 。
[解析]可燃物燃燒的條件是：一是要與氧氣接觸。二是可燃物的溫度要達到著火點。
[答案]空氣 物質具有可燃性；可燃物要與氧氣接觸；溫度達到可燃物的著火點 可燃物只有與氧氣接觸才能夠燃燒
考點應試必備
1．住宅、商場等地發生火災，消防人員用高壓水槍噴水來滅火。水在滅火中的主要作用是 ( )
A．水能分解出不能助燃的物質
B．降低溫度到可燃物的著火點以下
C．降低可燃物的著火點
D．使空氣中的氧氣和二氧化碳分離
2．點燃下列混合氣體時，可能發生爆炸的是 ( )
A．CH4和O2 B．CO和CO2 C．N2和O2 D．CH4和CO
3．下列對氧氣性質的說法，正確的是 ( )
A．有可燃性 B．能支持燃燒
C．易溶于水 D．密度比空氣小
4．下列物質在氧氣中燃燒時，產生有刺激性氣味的氣體是 ( )
A．鎂帶 B．紅磷 C．硫粉 D．鐵絲
5．下列有關氧氣物理性質的敘述中，不正確的是 ( )
A．通常狀況下，氧氣是無色無味的氣體
B．相同條件下，氧氣比同體積的空氣稍重
C．氧氣不易溶于水
D．液態氧和固態氧都是無色的
6．把燃燒著的木炭、硫、磷分別放人盛有氧氣的集氣瓶中，共同的現象是 ( )
A．發出白光 B．產生藍色火焰
C．燃燒更加劇烈 D．產生大量白煙
7．證明集氣瓶里盛的是氧氣，其最簡便的方法是 ( )
A．能使蠟燭燃燒的是氧氣
B．測定密度，若密度大于空氣的是氧氣
C．放人帶火星的木條，可使木條復燃的是氧氣
D．放入發紅的木炭后加入澄清石灰水，可使石灰水變渾濁的一瓶一定是氧氣
8．硫磺在氧氣中燃燒．說明它發生了化學變化的依據是 ( )
A．有刺激性氣味氣體產生
B．放出熱量
C．發出明亮的藍紫色火焰
D．硫磺熔化了
9．在燈泡中如果有氧氣存在，則燈絲由于與氧氣發生反應而容易被燒斷。因此在燈泡內加入一種暗紅色的固體物質用來完全吸收掉燈泡內的氧氣，以延長燈泡的壽命。那么你認為這種物質最有可能是 ( )
A．氧化汞 B．氧化鐵 C．紅磷 D．高錳酸鉀
10．圖書室、檔案室失火不能用水滅火，因水會損壞書和檔案資料，一般用液態二氧化碳滅火，這樣可使書和檔案資料完整地保存下來，二氧化碳能夠滅火的主要原因是 ( )
A．它能降低可燃物的著火點，且密度比空氣大
B．它能使可燃物與空氣隔絕，且能降低該物質的著火點
C．通常狀況下，它不燃燒也不支持燃燒且密度比空氣小
D．通常狀況下，它不燃燒也不支持燃燒且密度比空氣大
11．做鐵絲在氧氣里燃燒的實驗時，集氣瓶里預先裝少量 或 。其作用是防止 。鐵絲燃燒時可觀察到的現象是：劇烈燃燒、 四射、生成
色固體、放出大量 。
12．動物呼吸、食物腐敗、鋼鐵生銹、酒的釀造、農家肥腐熟，實際上都是物質跟 發生 氧化的過程。
13．物質燃燒需要三個不可缺少的條件：(1)物質本身是 ；(2)可燃物接觸 ；(3)溫度要達到可燃物的 。
14．滅火的原理是：(1)燃燒物與其他可燃物隔離或清除掉 ；(2)使燃燒物隔絕 ；(3)使燃燒物的溫度降至 以下。
15．探究：鐵絲為什么不燃燒
問題：某同學做細鐵絲在氧氣中的燃燒實驗時，他把細鐵絲繞成螺旋狀，一端系在一根鐵絲上，另一端系上一根火柴。點燃火柴后迅速把鐵絲連同火柴一起插入集氣瓶下部(沒有接觸到細沙，如圖所示)，但不見鐵絲燃燒，反復實驗均來成功。
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該同學認為可能導致失敗的原因主要有三種：
A．鐵絲表面有銹跡，影響了反應的進行；
B．點燃火柴后立即將它伸入瓶內，火柴燃燒消耗了氧氣，不利于鐵絲的燃燒；
C．火柴燃燒時有大量的熱量放出，將鐵絲和火柴迅速伸至集氣瓶下部，因熱脹冷縮之故，瓶內氧氣會膨脹逸出，使鐵絲無法燃燒。
實驗：根據以上假設，他對實驗應作的相應改進為：
(1) ；
(2) ；
(3) 。
參考答案：
第2節 氧氣和氧化
1．B 2．A 3．B 4．C 5．D 6．C 7．C 8．A 9．C 10．D
11．水 細沙 濺落的熔化物炸裂瓶底火星黑熱
12．氧氣 緩慢
13．可燃物 氧氣 著火點
14．可燃物空氣著火點
15．(1)用砂紙打詹，除掉鐵絲表面的銹跡
(2)待到火柴快燃盡時，才把鐵絲伸人集氣瓶內
(3)將鐵絲和火柴伸至集氣瓶上部，役役向下部移動
點燃
點燃
點燃
點燃
點燃
點燃
點燃
點燃
酶
空氣
多次壓縮
降溫
液態
空氣
低溫蒸發
-196℃
氧氣 N2
液氧 O2
空氣
一定壓力下
有富集氧功能的薄膜
富集氧氣
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品資料·第 1 頁 （共 7 頁） 版權所有@21世紀教育網

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