2.了解:空气的成分,氧气的性质及主要用途,氧气的工业制法
① 空气成分研究的科学家:舍勒和普利斯特里(制得了氧气),拉瓦锡(得出了空气的组成)
② 空气组成研究的反应:红磷在空气中燃烧 4P + 5O2 点燃== 2P2O5
③ 空气的成分:按体积分数,氮气78%,氧气21%,稀有气体0.94%,二氧化碳0.03%,其他杂质0.03%
注意:空气中各成分的主要性质及用途(如氮气、惰性气体)
④ 氧气的化学性质比较活泼,在高温条件下能与许多物质发生剧烈的化学反应。主要体现在较强的氧化性,及助燃性
a. 与金属发生反应
2Mg + O2
点燃== 2MgO(注意石棉网的使用)现象:发出耀眼的白光,生成一种白色的粉末状固体;
3Fe + 2O2
点燃== Fe3O4 (注意瓶底留有少量的沙或者水)现象:火星四射,生成一种黑色的固体;
2Cu + 2O2
加热== 2CuO (注意并不是点燃,不能燃烧)现象:红色的铜变成一种黑色的固体
2H2
+ O2 点燃== 2H2O(淡蓝色火焰,在干冷烧杯内壁出现水珠)
b. 与非金属发生反应
C + O2
点燃== CO2 在空气中燃烧持续红热,在氧气中燃烧发出白光,生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体
S + O2
点燃== SO2 在空气中产生淡蓝色火焰,在氧气中产生明亮的蓝紫色火焰,生成一种刺激性气味的气体
4P + 5O2
点燃== 2P2O5
放出大量的白烟
c. 与化合物发生反应
2CO + O2
点燃== 2CO2 (蓝色的火焰);CH4 + 2 O2 点燃== 2H2O +
CO2 (明亮的蓝色火焰)
C2H5OH
+ 3O2 点燃== 2CO2 +
3H2O ;2CH3OH + 3O2 点燃== 4H2O +
2CO2
⑤ 氧气的主要用途:支持燃烧,提供呼吸(气焊、气割、炼钢、液氧炸弹、呼吸等)
⑥ 氧气的工业制法:分离液态空气法。利用空气中氮气的沸点比氧气的沸点低,使氮气首先从液态空气中蒸发出来,留下的就是液态氧气。