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蜀麓耕夫山野草堂

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  蜀麓耕夫者, 山野之间一散人也。朝饮一杯清茶, 夜酌二两小酒。闲来读数页诗书, 兴至诌两句心得。望日升月落, 观云卷云舒。虽在王化之内, 不在名利之中。

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【原创】我的第二课堂·课题2.2 氧气  

2011-07-16 11:35:37|  分类: 我的第二课堂 |  标签: |举报 |字号 订阅

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【原创】我的第二课堂·课题2.2  氧气 - 蜀麓耕夫 - 蜀麓耕夫山野草堂

 

【原创】我的第二课堂·课题2.2  氧气

知识点:

1.了解氧气的物理性质,无色无味的气体,不易溶于水,密度比空气略大。

2.掌握氧气的化学性质:氧气能与木炭、硫粉、铁丝等发生剧烈的氧化反应,发生燃烧现象。故氧气是一种比较活泼的气体。

3.掌握化合反应的概念,能判断化学反应是否是化学反应。

4.了解氧化反应的概念,知道氧气是最常用的氧化剂。

课文详解:

一、氧气的物理性

从收集了氧气的集气瓶中可以看到,氧气是无色气体,闻一下可知,氧气没有气味。氧气不易溶于水,通常状况下,1 L水中只能溶解30 mL氧气。氧气密度比空气略大。在标准状况下,空气的密度为1.293 gL,而氧气的密度为1.429 gL

将氧气降温加压后,氧气在-183时变成淡蓝色液体,继续降温到-218时,能变成蓝色雪花状的固体。

工业上,氧气一般盛装在天蓝色黑字的钢瓶中。

二、氧气的化学性

【实验1把带火星的木条伸到盛有氧气的集气瓶中,观察木条是否复燃。

【现象】带火星的木条复燃。

【结论】氧气能支持燃烧。

这是实验室检验氧气最常用的方法。

【原创】我的第二课堂·课题2.2  氧气 - 蜀麓耕夫 - 蜀麓耕夫山野草堂

【实验2如右图,用镊子夹取一块木炭,放 在酒精灯上加热至红热,观察木炭燃烧现象。然后把这块木炭伸入充满氧气的集气瓶中,再观察木炭燃烧的现象。燃烧结束后,在瓶中倒入适量的澄清石灰水,振荡,观察现象。比较木炭在空气里和在氧气里燃烧现象的不同。

【现象】木炭在空气中燃烧,放出大量的热,发红光,无火焰,无烟。木炭在氧气中燃烧,放出大量的热,发出明亮的白光。倒入澄清石灰水振荡后,石灰水变浑浊。

【结论】氧气能支持木炭燃烧,燃烧后生成二氧化碳。

        碳+氧气 【原创】我的第二课堂·课题2.2  氧气 - 蜀麓耕夫 - 蜀麓耕夫山野草堂二氧化碳

        C       O2                   CO2

        木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈得多。

【原创】我的第二课堂·课题2.2  氧气 - 蜀麓耕夫 - 蜀麓耕夫山野草堂

【实验3如右图,在燃烧匙里放少量硫,加热,直到发生燃烧,观察硫在空气里燃烧时发生的现象。然后把盛有燃着的硫的燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶里,再观察硫在氧气中燃烧时发生的现象。比较硫在空气里和在氧气里燃烧有什么不同。

【现象】硫在空气中燃烧,产生微弱的淡蓝色火焰,产生有刺激性气味的气体。硫在氧气中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体。硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈得多。

【结论】氧气能支持硫的燃烧,并生成有刺激性气味的二氧化硫。

        硫+氧气 【原创】我的第二课堂·课题2.2  氧气 - 蜀麓耕夫 - 蜀麓耕夫山野草堂二氧化硫

【原创】我的第二课堂·课题2.2  氧气 - 蜀麓耕夫 - 蜀麓耕夫山野草堂

        S       O2                    SO2

【实验4如右图,把光亮的细铁丝盘成螺旋状 ,下端系一根火柴,点燃火柴,待火柴快燃尽时,插入充满氧气的集气瓶中(集气瓶底部要先放一些水),观察现象。

【现象】铁丝放入充满氧气的集气瓶中后,立即剧烈燃烧,火星四射,发出大量的热,生成黑色固体。

【结论】铁丝在空气中只能发热,不能燃烧;但在氧气中,能剧烈燃烧,生成黑色固体四氧化三铁。

        铁+氧气 【原创】我的第二课堂·课题2.2  氧气 - 蜀麓耕夫 - 蜀麓耕夫山野草堂四氧化三铁

        Fe      O2                     Fe3O4

【讨论】

1.通过比较木炭、硫粉、铁丝在空气中和在氧气中燃烧的现象,你能得出什么结论?

木炭、硫、铁丝等在空气中燃烧不剧烈或不能燃烧,但在氧气中都能剧烈燃烧,说明氧气比较活泼,能支持很多物质的燃烧。其实,一些可燃物能在空气中燃烧,也是因为空气中含有氧气,只是氧气的含量偏低而已。

2.在做硫燃烧和铁丝燃烧实验时,都在集气瓶底放了少量的水,其目的是否一样,如不一样,分别因为什么?

硫在氧气中燃烧,生成有刺激性气味的二氧化硫。二氧化硫是空气的污染物,不能使其直接排放到空气中,故在瓶中放入少量水,以吸收产生的二氧化硫。而铁在氧气中燃烧,生成熔融状态的物质,溅落到瓶底后,会使集气瓶炸裂。为防止生成的熔融物溅落瓶底,导致瓶底炸裂,必须在瓶底放少量的水。

由此可见,两个实验中集气瓶底都放水的目的是不一样的。硫燃烧实验中只是为了吸引生成的二氧化硫,故不能用别的物质代替水;而铁丝燃烧的实验中,放水的目的是为了隔热,因此,可以用别的物质代替水,比如可以在瓶底放少量的细砂。

3.通过上述实验,你觉得燃烧具有的现象有哪些?火焰和烟是否是燃烧的必有现象?

通过上述实验可知,燃烧时,都会放热,发光。但火焰和烟不是燃烧必有的现象。磷燃烧有白烟,硫燃烧也有少量白烟,但木炭、铁丝燃烧时,都没有烟产生。磷和硫燃烧都有火焰,日常生活中常见的燃烧也都有火焰产生,但木炭和铁丝燃烧时都没有火焰产生。

三、化合反应。

以上三个反应中,都是由两种物质生成一种物质的反应,我们把由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应叫化合反应

化合反应的特点是反应物两种或两种以上,生成物只有一种。简单归纳为:多变一。用式子表示为:AB+… X

【讨论】

1.以下反应中,哪些是化合反应?

   铁+氧气 【原创】我的第二课堂·课题2.2  氧气 - 蜀麓耕夫 - 蜀麓耕夫山野草堂四氧化三铁

高锰酸钾 【原创】我的第二课堂·课题2.2  氧气 - 蜀麓耕夫 - 蜀麓耕夫山野草堂锰酸钾+二氧化锰+氧气

石蜡+氧气 【原创】我的第二课堂·课题2.2  氧气 - 蜀麓耕夫 - 蜀麓耕夫山野草堂二氧化碳+水

汞+氧气 【原创】我的第二课堂·课题2.2  氧气 - 蜀麓耕夫 - 蜀麓耕夫山野草堂氧化汞

铜+二氧化碳+水+氧气 【原创】我的第二课堂·课题2.2  氧气 - 蜀麓耕夫 - 蜀麓耕夫山野草堂碱式碳酸铜

【答案】属于化合反应的有⑴ ⑸,因为这些反应都是由两种或两种以上物质生成一种物质的反应。

2.将食盐放入水中溶解得到盐水,是不是化合反应,为什么?

【答】不是。化合反应首先是化学反应,食盐溶于水,没有发生化学反应,故不可能是化合反应。

四、氧化反应。

1.氧化反应

木炭与氧气的反应,硫与氧气的反应,铁丝与氧气的反应,都是物质与氧的反应。这类物质与氧发生的化学反应,我们称之为氧化反应

氧化反应的特点,就是一定有氧参与化学反应。

在氧化反应中,提供氧的物质我们称为氧化剂,以上述三个反应中,提供氧的物质是氧气,因此,氧气是该反应中的氧化剂。氧化剂在氧化反应中表现出来的性质,我们称之为氧化性。所以,我们说氧气具有氧化性。

【讨论】

上述三个氧化反应都是化合反应,是否能得出氧化反应都是化合反应或化合反应都是氧化反应的结论?

【答】不能。化合反应的特点是反应物几种,生成物一种,没必须有氧参加反应;氧化反应是物质和氧的反应,反应物和生成物的种类没作要求。只是上述反应中,化合反应与氧化反应正好巧合了。

石蜡燃烧的反应:石蜡+氧气 【原创】我的第二课堂·课题2.2  氧气 - 蜀麓耕夫 - 蜀麓耕夫山野草堂二氧化碳+水,该反应只是氧化反应不是化合反应;而反应:二氧化碳+水 【原创】我的第二课堂·课题2.2  氧气 - 蜀麓耕夫 - 蜀麓耕夫山野草堂碳酸,该反应是化合反应,但不是氧化反应。

由此可知,氧化反应与化合反应没有必然的联系。有些化合反应是氧化反应,有些氧化反应是化合反应。同样,有些化合反应不是氧化反应,有些氧化反应不是化合反应。

【强调】氧化反应的定义是规定的是物质与“氧”的反应,不是“氧气”。至于这种差异有何意义,目前可以不作要求。

2.氧化反应的现象

氧化反应如果剧烈时,表现为燃烧,即发光放热的剧烈的氧化反应。但有些氧化反应却并不明显,甚至不易被察觉,这种氧化叫缓慢氧化。如生活中的食物腐败、酒和醋的酿造,农家肥的腐熟,铁生锈等,都是缓慢氧化。缓慢氧化也放热,但不一定发光。

 

【原创】我的第二课堂·课题2.2  氧气 - 蜀麓耕夫 - 蜀麓耕夫山野草堂

 

 

习题参考答案:

1.氧气是无色无味的气体,密度比空气略大,不易溶于水。氧气能与木炭、硫、铁丝等发生剧烈的氧化反应,发生燃烧现象。

氧气可支持燃烧,供给呼吸。

2.氧气能与木炭等发生氧化反应,但氮气不能与木炭反应。可见氧气比氮气活泼。

3.将带火星的木条伸入气体中,若木条复燃,则气体是氧气。

4.硫+氧气 【原创】我的第二课堂·课题2.2  氧气 - 蜀麓耕夫 - 蜀麓耕夫山野草堂二氧化硫

   磷+氧气 【原创】我的第二课堂·课题2.2  氧气 - 蜀麓耕夫 - 蜀麓耕夫山野草堂五氧化二磷

   铁+氧气 【原创】我的第二课堂·课题2.2  氧气 - 蜀麓耕夫 - 蜀麓耕夫山野草堂四氧化三铁

5.⑴ C    C    C    BD

6.(略)

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