第三单元维持生命的物质——氧气、水
一、氧气的性质和用途
1、氧气的性质
⑴氧气的物理性质：
①无色无味的气体；
②密度比空气略大；
③不易溶于水。
⑵氧气的化学性质：比较活泼（有助燃性和氧化性）
①助燃性（氧气跟木炭、硫、磷、镁、铁丝等发生燃烧）
实验 | 实验现象 | 文字表达式 |
硫在空气中 | 发出淡蓝色的火焰，生成有刺激性气味的气体 | 硫+氧气点燃二氧化硫 （S+O2点燃SO2） 瓶底放水是为了：吸收SO2，防止污染空气 |
硫在氧气中 | 发出蓝紫色的火焰，生成有刺激性气味的气体 | |
镁在氧气中 | 发出耀眼的白光，放热，生成白色固体 | 镁+氧气 点燃氧化镁 （2Mg +O2点燃2MgO） |
磷在氧气中 | 产生大量白烟，放热（瓶底放水吸收P2O5) | 磷+氧气点燃五氧化二磷 （4P+5O2点燃2P2O5） |
碳在氧气中 | 发出白光，产生使澄清石灰水变浑浊的气体 | 碳+氧气 点燃二氧化碳 （C+O2点燃CO2） |
铁在氧气中 | 剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体(Fe3O4) 瓶底放少量水或细沙的原因：防止高温熔落物炸裂瓶底 | 铁+氧气点燃四氧化三铁 （3Fe+2O2点燃Fe3O4） 【铁燃烧生成Fe3O4，生锈生成Fe2O3】 |
②氧化性：氧气能跟很多物质发生氧化反应。
2、氧化反应：物质与氧发生的反应叫做氧化反应。（要有氧气参加）
⑴剧烈氧化：如燃烧、爆炸。
⑵缓慢氧化：如钢铁生锈、呼吸作用、食物腐烂（变质）、酿酒酿醋、农家肥的腐熟等。
3、化学反应的基本类型：
⑴化合反应：
①定义：由两种或两种以上物质生成中另一种物质的反应。
②特点：多变一；
③字母表示：A+B ➝ AB
⑵分解反应：
①定义：由一种反应物生成两种以上其他物质的反应。
②特点：一变多；
③字母表示：AB➝ A+B
二、氧气的制取
1、氧气的实验室制法：（是化学变化）
◆实验室常用分解过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾等物质的方法制取氧气。
⑴实验药品：过氧化氢(H2O2)、二氧化锰（MnO2）、氯酸钾(KClO3)、高锰酸钾(KMnO4)；
⑵实验原理：
①过氧化氢MnO2水+氧气
【2H2O2MnO22H2O + O2↑ 】
②氯酸钾MnO2 氯化钾+氧气
【2KClO3 MnO2 2KCl+3O2↑】
③高锰酸钾 △ 锰酸钾+二氧化锰+氧气
【2KMnO4△ K2MnO4 + MnO2 + O2↑】
⑶实验装置：① 固体加热型：酒精灯+试管
② 固液常温型：长颈漏斗+锥形瓶
⑷实验步骤：查→装→定→点→收→离→熄。
（用KMnO4制O2，试管口要放一团棉花）
⑸收集方法：
①排水集气法（原因：O2不易溶于水，且不与反应）；
②向上排空气法(原因：O2密度比空气略大）。
⑹检验方法：用带星火的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，说明是氧气；
验满方法：用带星火的木条伸到集气瓶口，若木条复燃，说明已满。
2、实验操作注意点：
① 加热前先预热，使试管受热均匀，防止试管破裂；
② 药品平铺在试管的底部：均匀受热；
③ 铁夹夹在试管中上部（即离管口约1/3处）；
④ 试管口应放一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导管，堵塞导管；
⑤ 试管口略向下倾斜：防止冷凝水倒流炸裂试管；
⑥ 导管应稍露出橡皮塞即可：便于气体排出；
⑦ 排水法收集时,待气泡连续均匀冒出时再收集。(刚开始排出的是试管中的空气,导致收集到的氧气不纯)
⑧ 实验结束时，先撤导管后撤灯：防止水槽中的水倒流，炸裂试管；
⑨用排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶底部；
◆实验前必须先检查装置气密性：
方法：将导管末端浸入水中，用手紧握试管，水中的导管口有气泡冒出，松开手后导管内有一段水柱，则装置气密性良好。
3、催化剂：
⑴催化剂的作用叫：催化作用。
⑵特点：一变两不变。
①“一变”：能改变化学反应速率。(“改变”包含：加快或减慢。只写“加快”或只写“减慢”都是错的)
②“两不变”：催化剂的质量和化学性质在反应前后都不发生改变。
⑶催化剂不是非用不可；不参加反应，不是反应物；不能增加生成物的质量；MnO2不是所有反应的催化剂。
4、氧气的工业制法：利用成分沸点不同，分离液态空气。（是物理变化）
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