第二节 性质活泼的氧气

知识导学

学习氧气时注意

由于氧气的密度比空气大，所以氧气在收集时可用向上排空气法;又由于氧气不易溶于水，所以氧气可用排水法收集。

水中的生物是依靠溶解在水中的氧气生存的。

氧气在气态时是无色的，在固态和液态时是淡蓝色。

重点会描述木炭、硫、铝、磷、铁等在氧气中燃烧的实验现象，知道做实验时的注意事项，并会写有关反应的文字表达式。描述物质在氧气中燃烧的现象时，一般从四方面来描述：①物质原来的颜色;②对产生的光(火焰或火星)加以描述;③放出热量;④对生成物加以描述。

夹木炭的坩埚钳应由上而下慢慢伸入瓶中，如果很早伸入集气瓶的底部，集气瓶中的氧气被热的气体赶出来，木炭燃烧会不旺。

硫的用量不能过多，防止对空气造成污染，实验时应在通风橱中进行。

光一般指固体燃烧产生的现象，如镁条燃烧、木炭燃烧等只产生光，不产生火焰;火焰是指气体燃烧或达到沸点的固体或液体的蒸气燃烧产生的现象，如硫、酒精、气体燃烧等产生的现象。

无氧化二磷是固体，现象应描述为产生白烟。烟是指固体小颗粒，雾是指液体小液滴。

铝在空气中不燃烧，在氧气中燃烧时，把铝箔的一端固定在粗铁丝上，另一端裹一根火柴。

为了防止生成物把集气瓶炸裂，在集气瓶底部先放一些沙子，放少量凉水。

细铁丝绕成螺旋状;铁丝一端系一根火柴;集气瓶内预先装少量水或铺一层细砂。

蜡烛燃烧时盛氧气的集气瓶要干燥，可观察到水雾。

缓慢氧化是指进行很缓慢的氧化反应，也要放出热量。如果放出的热量使温度达到可燃物的着火点，就可以引起自发燃烧，也就是自燃。缓慢氧化也可以向剧烈氧化反应转化。

供给呼吸主要用于：医疗、登山、潜水、宇航。

支持燃烧主要用于氧炔焰用于焊接和切割，炼钢，作火箭助燃剂。

植物的光合作用吸收二氧化碳，放出氧气。

工业上根据氧气和氮气的沸点不同分离出氧气。

在低温条件下加压，使空气转变为液态空气，然后蒸发。由于液态氮的沸点比液态氧的沸点低，因此氮气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要是液态氧。

重点掌握氧气的实验室制法的反应原理和仪器装置，能够按照操作步骤制取氧气。

二氧化锰作催化剂，是反应条件之一，故写在箭头的上方。

学习催化剂时注意：

①能改变其他物质的化学反应速率，这里的“改变”包括加快或减慢两种含义。

②催化剂的化学性质在化学反应前后没有改变，但是物理性质可能改变。

③催化剂是针对具体的反应而言的，如二氧化锰在过氧化氢分解制取氧气时，能够起催化作用，是催化剂;但二氧化锰不是所有化学反应的催化剂。

④在某个化学反应中，可以选择不同的物质作为催化剂。如利用过氧化氢分解制取氧气时，既可以选择二氧化锰作为催化剂，也可以选择氧化铁、硫酸铜溶液作催化剂。

⑤催化剂并不能增加产物的质量

⑥催化剂可简单地理解为“一变二不变”。一变是指能改变其他物质的化学反应速率，这里的“改变”包括加快或减慢两种含义;二不变是指本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变，但是物理性质可能改变。

实验时要注意：长颈漏斗下端管口要插入液面以下;导气管伸入锥形瓶内不要太长，只要露出橡皮塞少许即可;加药品时先加固体药品再加液体药品。

收集装置的选择主要依据生成物的性质，如密度是否比空气大，是否溶于水等。

①排水集气法：适用于难溶于水或不易溶于水且不与水发生化学反应的气体。此法收集的气体较为纯净;当有大气泡从集气瓶口边缘冒出时，表明气体已收集满。

②向上排空气法：适用于相同状况下，密度比空气大且不与空气中任何成分反应的气体。操作时应注意将导管口伸到接近集气瓶底处，便于将集气瓶内的空气尽快地排尽。同时应在集气瓶的瓶口处盖上玻璃片，以便稳定气流。此法收集的气体较为干燥，但纯度较差，需要验满。

③向下排空气法：适用于相同状况下，密度比空气小且不与空气中任何成分反应的气体。操作时应注意将导管口伸到接近集气瓶底处，便于将集气瓶内的空气排尽。此法收集的气体较为干燥，但纯度较差，需要验满。

利用高锰酸钾制氧气时注意问题：

①试管口要略向下倾斜，防止药品中的水分受热后变成水蒸气，再冷凝成水珠倒流回试管底部，使试管炸裂。

②导气管伸入试管内不要太长，只要露出橡皮塞少许即可，这样便于气体导出。

③药品不能聚集在试管底部，应平铺在试管底部，使之均匀受热。

④铁夹应夹在距离试管口约1/3处。

⑤要用酒精灯的外焰对准药品部位加热。加热时先进行预热，即先将酒精灯在试管下方来回移动，让试管均匀受热，然后对准药品部位加热。

⑥用排水法收集氧气时，导管口有气泡冒出时，不宜立即收集。因为刚开始排出的是空气，当气泡均匀连续地冒出时，才能收集。

⑦加热高锰酸钾制取氧气时，不要忘掉在试管口处放上一团松软的棉花，以免高锰酸钾小颗粒进入导气管，堵塞导气管。

⑧实验开始前，不要忘记检查装置的气密性。

⑨实验结束时，先把导气管从水槽中取出，再移走酒精灯，防止水倒流入试管底部炸裂试管。

⑩收集满氧气的集气瓶要盖好玻璃片，正放在桌子上(因为氧气的密度比空气大)。