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氧气化学性质

作者:陈熙东
2020-02-22
百科

一、氧气有哪些物理性质和化学性质

【物理性质:】 【性状】色,味,态:无色无味气体(标准状况) 【熔点】-218.4℃(变为淡蓝色雪花状的固体) 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【化学性质】 氧气的化学性质较活泼,会跟其他物质发生氧化反应。

(1)氧气跟金属反应: ①镁在氧气中燃烧生成氧化镁 化学方程式:2Mg+O2=MgO(条件:点燃) 现象:镁在氧气中,剧烈燃烧发出耀眼的白光,放出大量热,生成白色粉末。 ②铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁 3Fe+2O2=Fe3O4(条件:点燃) 现象:铁丝剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体。

③铜与氧气在高温下生成氧化铜 2Cu+O2=2CuO(条件:加热) 现象:亮红色的铜表面生成一层黑色物质 (2)氧气跟非金属反应: ①碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳 化学方程式:C+O2=CO2(条件:点燃) 现象:剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 ②硫在氧气中燃烧生成二氧化硫 化学方程式:S+O2=SO2(条件:点燃) 现象:发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的气体 ③红磷或白磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷 化学方程式:4P+5O2=2P2O5(条件:点燃) 现象:剧烈燃烧,发出亮光,放出热量,生成白烟 (3)氧气跟一些有机物反应 ①甲烷在氧气中燃烧生成水和二氧化碳 化学方程式:CH4+2O2=2CO2+2H2O(条件:点燃) ②乙醇在氧气中燃烧生成水和二氧化碳 化学方程式:C2H5OH+2O2=2CO2+3H2O氧气,化学式O2,式量32.00,无色无味气体,氧元素最常见的单质形态。熔点-218.4℃,沸点-183℃。

不易溶于水,1L水中溶解约30mL氧气。在空气中氧气约占21% 。

液氧为天蓝色。固氧为蓝色晶体。

常温下不很活泼,与许多物质都不易作用。但在高温下则很活泼,能与多种元素直接化合,这与氧原子的电负性仅次于氟有关。

[1-2] 氧在自然界中分布最广,占地壳质量的48.6%,是丰度最高的元素。在烃类的氧化、废水的处理、火箭推进剂以及航空、航天和潜水中供动物及人进行呼吸等方面均需要用氧。

动物呼吸、燃烧和一切氧化过程(包括有机物的腐败)都消耗氧气。但空气中的氧能通过植物的光合作用不断地得到补充。

在金属的切割和焊接中。是用纯度93.5%~99.2%的氧气与可燃气(如乙炔)混合,产生极高温度的火焰,从而使金属熔融。

冶金过程离不开氧气。为了强化硝酸和硫酸的生产过程也需要氧。

不用空气而用氧与水蒸气的混合物吹人煤气气化炉中,能得到高热值的煤气。医疗用气极为重要。

二、氧有哪些化学性质

化学性质 氧的非金属性和电负性仅次于氟,除了氦氖氩氪氟所有元素都能与氧起反应,这些反应称为氧化反应,而反应产生的化合物称为氧化物。

一般而言,绝大多数非金属氧化物的水溶液呈酸性,而碱金属或碱土金属氧化物则为碱性。此外,几乎所有的有机化合物,可在氧中剧烈燃烧生二氧化碳与水蒸气。

氧的化合价:氧的化合价很特殊一般为-2价和0价。而氧在过氧化物中通常为-1价。

在超氧化物中为-1/2,臭氧化物中氧为-1/3,超氧化物中氧的化合价只能说是超氧根离子,不能单独的看每个原子,因为电子是量子化的,不存在1/2个电子,自然化合价也就没有0。 5的说法,臭氧化物也一样。

而氧的正价很少出现,只有在和氟的化合物二氟化氧,二氟化二氧和六氟合铂酸二氧(O2PTF6)中显示+2价和+1价,在中学化学中只要记住氧和氟是没有正价就可以了。 实验证明,除黄金外的所有金属都能和氧发生反应生成金属氧化物,比如铂在高温下在纯氧中被氧化生成二氧化铂,黄金一般认为不能和氧发生反应,但是有三氧化二金和氢氧化金等化合物,其中金为+3价;氧气不能和氯,溴,碘发生反应,但是臭氧可以氧化它们。

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三、氧气具有什么化学性质

氧气的化学性质: 氧气是一种化学性质比较活泼的气体,它可以与金属、非金属、化合物等多种特物质发生氧化反应,反应剧烈程度因条件不同而异,可表现为缓慢氧化、烧、爆等,反应中放出大量的热。

(1)氧气与非金属反应 ①木炭 在氧气里剧烈燃烧,发出白光,生成无色、无气味能使澄清石灰水变浑浊的气体, ②硫 在氧气里剧烈燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰,生成无色、③磷 白磷可以与空气中氧气的发生缓慢氧化,达到着火点(40℃)时,引起自燃: ④氢气在氧气中燃烧,产生淡蓝色火焰,罩一干冷烧杯在火焰 (2)氧气与金属反应 ①镁 在空气中或在氧气中剧烈燃烧,发出耀眼白光,生成白色粉末状物质, ②铁红热的铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体物质。 (3)氧气与化合物反应 ①一氧化碳 在氧气中燃烧产生蓝色火焰,产生使澄清石灰水变浑浊的气体。

③甲烷(沼气)在氧气中燃烧产生使石灰水变浑浊的气体和水。 ④蜡烛在氧气中剧烈燃烧生成二氧化碳和水。

四、氧的物理性质和化学性质是什么

【物理性质】:在通常状况下,氧气是一种没有颜色、没有气味的气体.在标准状况①下,氧气的密度是1.429g/L,比空气略大(空气的密度是1.293g/L).它不易溶于水,1L升水中只能溶解约30mL氧气.在压强为101kPa②时,氧气在约-183℃(90K)时变为淡蓝色液体,在约-218℃(55K)时变成雪花状的淡蓝色固体.工业上使用的氧气,一般是加压贮存在钢瓶中.①标准状况指的是温度为0℃和压强为101.325kPa时的情况.②准确值应为101.325kPa,在本书中采用101kPa这个近似值.【化学性质】氧气的化学性质较活泼,会跟其他物质发生氧化反应. (1)氧气跟金属反应: ①镁在氧气中燃烧生成氧化镁化学方程式:2Mg+O2=MgO(条件:点燃) 现象:镁在氧气中,剧烈燃烧发出耀眼的白光,放出大量热,生成白色粉末. ②铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁3Fe+2O2=Fe3O4(条件:点燃) 现象:铁丝剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体. ③铜与氧气在高温下生成氧化铜 2Cu+O2=2CuO(条件:加热) 现象:亮红色的铜表面生成一层黑色物质 (2)氧气跟非金属反应: ①碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳 化学方程式:C+O2=CO2(条件:点燃) 现象:剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 ②硫在氧气中燃烧生成二氧化硫3Fe+2O2=Fe3O4(条件:点燃) 现象:铁丝剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体. ③铜与氧气在高温下生成氧化铜 2Cu+O2=2CuO(条件:加热) 现象:亮红色的铜表面生成一层黑色物质 (2)氧气跟非金属反应: ①碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳 化学方程式:C+O2=CO2(条件:点燃) 现象:剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 ②硫在氧气中燃烧生成二氧化硫化学方程式:S+O2=SO2(条件:点燃) 现象:发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的气体 ③红磷或白磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷化学方程式:4P+5O2=2P2O5(条件:点燃) 现象:剧烈燃烧,发出亮光,放出热量,生成白烟 (3)氧气跟一些有机物反应 ①甲烷在氧气中燃烧生成水和二氧化碳 化学方程式:CH4+2O2=2CO2+2H2O(条件:点燃) ②乙醇在氧气中燃烧生成水和二氧化碳 化学方程式:C2H5OH+2O2=2CO2+3H2O化学方程式:S+O2=SO2(条件:点燃) 现象:发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的气体 ③红磷或白磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷化学方程式:4P+5O2=2P2O5(条件:点燃) 现象:剧烈燃烧,发出亮光,放出热量,生成白烟 (3)氧气跟一些有机物反应 ①甲烷在氧气中燃烧生成水和二氧化碳 化学方程式:CH4+2O2=2CO2+2H2O(条件:点燃) ②乙醇在氧气中燃烧生成水和二氧化碳 化学方程式:C2H5OH+2O2=2CO2+3H2O。

五、【氧气的物理化学性质,】

氧气的物理性质是无色无味,不易溶于水,密度比空气的略大.液氧、固态氧淡蓝色.化学性质是支持燃烧,有助燃性.可供呼吸用,是常用的氧化剂.复杂点儿的:化学性质氧气的化学性质比较活泼.除了稀有气体、活性小的金属元素如金、铂、银之外,大部分的元素都能与氧气反应,这些反应称为氧化反应,而经过反应产生的化合物(有两种元素构成,且一种元素为氧元素)称为氧化物.一般而言,非金属氧化物的水溶液呈酸性,而碱金属或碱土金属氧化物则为碱性.此外,几乎所有的有机化合物,可在氧中剧烈燃生成二氧化碳与水.化学上曾将物质与氧气发生的化学反应定义为氧化反应,氧化还原反应指发生电子转移或偏移的反应.氧气具有助燃性,氧化性.物理性质①通常状况下是无色无味的气体②密度:标准状况下1.429克/升(比空气密度略大)③不易溶解于水④-183℃时变为淡蓝色液体;-218℃时变为雪花状淡蓝色固体。

六、氧气的化学性质是什么

氧气的化学性质比较活泼。

除了惰性气体、活性小的金属元素如金、铂、银、钯之外,大部分的元素都能与氧起反应,这些反应称为氧化反应,而反应产生的化合物称为氧化物。一般而言,非金属氧化物的水溶液呈酸性,而碱金属或碱土金属氧化物则为碱性。

此外,几乎所有的有机化合物,可在氧中剧烈燃生成二氧化碳与水。 氧原子的结构 (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) 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;2Mg+O2=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;4Al+3O2=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=2Fe2O3·xH2O,(铁锈的形成) 3Fe+2O2=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;2Cu+O2=2CuO(条件:加热),加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)C+O2=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:S+O2=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:4P+5O2=2P2O5(条件:点燃),剧烈燃烧,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=2P2O5,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:CH4+2O2=CO2+2H2O(条件:点燃) 乙烯:C2H4+3O2=2CO2+2H2O(条件:点燃) 乙炔:2C2H2+5O2=4CO2+2H2O(条件:点燃) 苯:2C6H6+15O2=12CO2+6H2O(条件:点燃) 甲醇:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O(条件:点燃) 乙醇:CH3CH2OH+3O2=2CO2+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)O2=4xCO2+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)O2=4xCO2+2yH2O(条件:点燃) 乙醇被氧气氧化:2CH3CH2OH+O2=2CH3CHO+2H2O(条件:Cu,加热) 此反应包含两个步骤:(1)2Cu+O2=2CuO(加热)(2)CH3CH2OH+CuO=CH3CHO+Cu+H2O(加热) 氯仿与氧气的反应:2CHCl3+O2=2COCl2(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。

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