氧气的性质
【学习目标】
1.掌握氧气的物理性质和化学性质；掌握氧气的检验方法；知道氧气的重要用途。 2.认识化合反应、氧化反应。 【要点梳理】
要点一、氧气的物理性质
在通常状况下，氧气是一种无色无味的气体。在标准状况下，氧气密度比空气略大，不易溶于水。 在降温，加压的条件下，氧气可以变为淡蓝色液体和淡蓝色雪花状的固体。工业生产的氧气，一般以液态形式贮存在蓝色钢瓶中。 【要点诠释】
1.氧气不易溶于水，不等于氧气不溶于水，只是溶解较少而已。河水、海水中的鱼虾等能生存，可以证明自然界的水中溶有氧气。
2.在标准状况下，氧气的密度为1.429 g/L,比空气的密度（1.293 g/L）大，利用这一性质可推出收集氧气的方法之一是向上排空气法。
3.氧气的沸点比氮气的沸点高，所以加热蒸发液态空气时氮气会先蒸发出来。 要点二、氧气的化学性质
氧气是一种化学性质比较活泼的气体。在一定条件下可以和许多物质发生化学反应，同时放出热量。氧气具有氧化性，是一种常见的氧化剂。
氧气与物质发生反应的现象等方面的对比： 反应物 木炭和 氧气 硫磺和 氧气 点 条 件 在空气中燃烧 热量 反应现象 在氧气中燃烧 反应后 化学反应的文字表达式 持续红热，放出剧烈燃烧，发出白生成使澄清石灰光，放出热量 水变浑浊的气体 味的气体 碳+氧气二氧化碳 发出微弱的淡蓝发出明亮的蓝紫生成有刺激性气色火焰，放出热色火焰，放出热量 量 放出热量 火后迅速变凉（不能燃烧） 放出热量 射，放出热量 产生大量白烟 磷+氧气五氧化二磷 硫+氧气二氧化硫 红磷和氧燃 发出黄色火焰，发出耀眼的白光，气 铁丝和 氧气 灼烧至红热，离剧烈燃烧，火星四生成黑色固体 铁+氧气四氧化三铁 【要点诠释】 1.氧气支持燃烧，但其本身无可燃性；物质燃烧一般要发光放热。
2.根据可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈（如硫），还有在空气中不燃烧的物质却可以在氧气中燃烧（如铁），可得到如下结论：（1）可燃物燃烧剧烈程度与氧气的浓度有关；（2）反应的剧烈程度与可燃物和氧气的接触面积有关。
3.做硫、磷等物质在氧气中燃烧的实验时，盛有可燃物的燃烧匙应自上而下慢慢伸入到集气瓶的中下部；如果迅速伸入到瓶底，物质燃烧放出的热量使氧气受热膨胀，大量氧气逸出到瓶外，可燃物将不能持续燃烧。
4.做铁丝燃烧实验时必须用细铁丝，铁丝表面要用砂纸打磨光亮；细铁丝要绕成螺旋状，下端要系根火柴；必须待火柴快要烧尽时，才可将铁丝伸入集气瓶中。如果火柴一着火就立即伸入瓶内，火柴燃烧会耗尽瓶内的氧气，而观察不到铁在氧气中燃烧的现象。同时，集气瓶底要预先放一些细沙或水，防止生
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成物熔化后溅落下来炸裂瓶底。可燃物不能接触集气瓶壁，否则会引起集气瓶炸裂。 5.有几个概念不要搞混淆。
（1）发光和火焰都是化学变化中伴随的一些现象，但二者是不同的。①光是固体微粒被灼热的结果（如碳在氧气中燃烧发出白光）；②火焰即火苗，用于气体物质在燃烧时的现象描述（如氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色的火焰；硫磺在常温下是固体，但硫先受热熔化，再汽化成硫蒸气，最后在氧气中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰）。
（2）烟、雾、气三者是不同的，烟是大量固体细小微粒扩散到空气中的现象；雾是气体与水形成的小液滴在空气中形成的现象；气即气体，条件不变化无论静置多久仍是气体。 （3）白色与无色是不同的，如水是无色的，粉笔是白色的。 要点三、氧气的检验
氧气能使带火星的小木条复燃。 【要点诠释】
1.检验原理：利用氧气能支持燃烧（助燃性）的性质。 2.操作方法：将一根带火星的小木条伸入该气体中。 3.现象：带火星的木条复燃。 要点四、化合反应与氧化反应 项目 化合反应 概念 由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应 特点 多变一 举例 木炭、硫等与氧气的反应 氧化反应 物质跟氧发生的反应 有“氧”参加反应 木炭、硫、蜡烛等与氧气的反应 【要点诠释】 1.“化合反应”是化学反应基本类型之一，而“氧化反应”是从是否得氧的角度对化学反应进行分类，不属于基本反应类型。
2.物质跟氧发生的反应叫氧化反应，这里的“氧”是指氧元素，包括氧气和某些含氧物质，不能单纯地理解为“氧气”。当然，物质跟氧气发生的反应一定是氧化反应。
3.物质在氧气中燃烧是剧烈的氧化反应，还有些氧化反应进行的很慢、不易被察觉，这种氧化反应叫缓慢氧化。如：铁生锈、动植物呼吸、食物腐烂等。
4.化合反应不一定是氧化反应，氧化反应也不一定是化合反应。 如：氧化钙＋水 石蜡＋氧气 铁+氧气
氢氧化钙（是化合反应，但不是氧化反应） 二氧化碳＋水（是氧化反应，但不是化合反应） 四氧化三铁（既是化合反应，又是氧化反应）
要点五、氧气的用途
氧气的用途是供给呼吸和支持燃烧。 【要点诠释】
1.供给呼吸：为病人、登山、潜水、航空和宇航员提供呼吸用的氧气。
2.支持燃烧：利用可燃物跟氧气反应放出热量，工业上用于炼钢、气焊和气割金属、液氧炸药等。 【典型例题】
类型一、考查氧气的性质
1．下列实验现象描述错误的是（ ） A．红磷在空气中燃烧产生大量白烟
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B．硫在氧气中燃烧，生成二氧化硫气体 C．木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出大量的热 D．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
【思路点拨】认真观察实验并熟记实验现象。 【答案】B
【解析】A．红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，选项说法正确。
B．硫在氧气中燃烧，生成二氧化硫气体是实验结论而不是实验现象，选项说法错误。 C．木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出大量的热，选项说法正确。
D．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体，选项说法正确。
【总结升华】本题难度不大，掌握常见物质燃烧的现象即可正确解答，在描述物质燃烧的现象时，需要注意光和火焰、烟和雾、实验结论和实验现象的区别。
2．下面氧气(O2）和氮气（N2）的自述中，属于物理性质的是（ ）
【思路点拨】掌握物理性质和化学性质的概念，及熟记常见的物理性质和化学性质是解题的关键。 【答案】C
【解析】氧气的助燃性是化学性质；氮气用于食品防腐、作保护气都是利用其化学性质稳定；“氧气可变为液态”不需要通过化学变化就可以表现出来，属于物理性质。
【总结升华】化学性质是通过化学变化表现出来的性质，物理性质是不需要化学变化就表现出来的性质。 3．氧气的化学性质比较活泼，下列对有关反应的描述正确的是（ ） A．硫在氧气里燃烧，发出明亮蓝紫色火焰，生成无色无味的气体 B．铁、硫、石蜡在氧气中的燃烧都是化合反应
C．细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的三氧化二铁 D．物质与氧发生的反应属于氧化反应，氧气具有氧化性
【思路点拨】细铁丝在氧气中剧烈燃烧，生成黑色的四氧化三铁；硫在氧气里燃烧，生成有刺激性气味的气体；铁、硫在氧气中的燃烧是化合反应；物质与氧发生的反应属于氧化反应，提供氧的物质具有氧化性。 【答案】D 【解析】
A．硫在氧气里燃烧，发出明亮蓝紫色火焰，生成无色有刺激性气味的气体，故A错误； B．铁、硫氧气中的燃烧都是化合反应，石蜡在氧气中的燃烧不是化合反应，故B错误； C．细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的四氧化三铁，故C错误； D．物质与氧发生的反应属于氧化反应，氧气具有氧化性，故D正确； 故选D。
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