氧气的化学性质?物理性质?(举例写出化学方程式),氧气的工业制法?实验室制法

一、氧气的性质
【物理性质】密度略大于空气的密度。不易溶于水。气态的氧是无色无味的，液态氧和固态氧是淡蓝色的。
【化学性质】氧气化学性质比较活泼。氧气具有助燃性和氧化性。
二、 氧气的检验方法：把一根带火星的木条伸入集气瓶中，如果带火星的木条复燃，证明是氧气。
三、 氧气与常见物质发生的反应
物质
反应现象
化学方程式（表达式）
磷
产生大量白烟、放热
4P+5O2 =2P2O5
木炭
① 木炭在空气中燃烧时持续红热，无烟无焰；木炭在氧气中剧烈燃烧，并发出白光
② 放热、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
C+O2= CO2
硫
① 在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
② 放热、生成有刺激性气味的气体
S+ O2 =SO2
氢气
① 纯净的氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰
② 放热、生成能使无水硫酸铜变蓝的液体
2H2+O2= 2H2O
铁
铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体
3Fe+2O2= Fe3O4
铝
铝在氧气中燃烧，发出耀眼的白光，放热，生成白色固体
4Al+3O2= 2Al2O3
铝在空气中与氧气反应，表面形成致密的氧化膜
4Al+3O2=2Al2O3
镁
镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光、放热、生成白色粉末
2Mg+O2 =2MgO
铜
红色的固体逐渐变成黑色
2Cu+O2 =2CuO
汞
银白色液体逐渐变成红色
2Hg+O2= 2HgO
一氧化碳
产生蓝色火焰，放热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
2CO+O2 =2CO2
甲烷
产生明亮的蓝色火焰，放热，产生能使无水硫酸铜变蓝的液体，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
CH4+2O2= CO2+2H2O
蜡烛
火焰发出白光，放热，产生能使无水硫酸铜变蓝的液体，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
石蜡＋氧气 水＋二氧化碳
四、 实验室制取氧气
1. 加热高锰酸钾制取氧气
l 反应原理：2KMnO4 =K2MnO4+MnO2+O2↑
l 发生装置：由于反应物是固体，反应需要加热，所以选择加热固体制备气体的装置。
l 收集装置：由于氧气不易溶于水，且不与水发生化学反应，所以可以选择排水法收集气体的装置。
由于氧气的密度比空气大，且不与空气中的成分发生化学反应，所以可以选择向上排空气法收集气体的装置。
l 步骤：
① 查：检查装置的气密性。
② 装：将高锰酸钾装入干燥的试管，并在试管口放一团棉花，并用带导管的橡皮塞塞紧试管。
③ 定：将试管固定在铁架台上。
④ 点：点燃酒精灯，试管均匀受热后，就使酒精灯固定在试管底部加热。
⑤ 收：根据所选的收集装置来确定气体的收集方法。
⑥ 移：把导管移出水槽。
⑦ 熄：熄灭酒精灯。
l 验满：（用排水法收集）如果集气瓶口有气泡出现，说明气体收集满了。
（用向上排空气法收集）将带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明氧气收集满了。
l 检验：将带火星的木条伸入到集气瓶内，如果带火星的木条复燃，说明是氧气。
l 注意事项：
◆ 停止反应时，应先把导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水被倒吸入热的试管中，使试管炸裂。
◆ 加热高锰酸钾时，试管口要放一团棉花，防止高锰酸钾被吹入导管，使导管堵塞。
◆ 棉花不要离高锰酸钾太近，否则会导致发生装置爆炸。

2. 分解过氧化氢溶液制取氧气
l 反应原理：2H2O2= 2H2O+O2↑（催化剂可换成硫酸铜溶液）
l 发生装置：由于反应物是固体和液体，反应不需要加热，所以选择固液混合在常温下制取气体的装置。
l 收集装置：由于氧气不易溶于水，且不与水发生化学反应，所以可以选择排水法收集气体的装置。
由于氧气的密度比空气大，且不与空气中的成分发生化学反应，所以可以选择向上排空气法收集气体的装置。
l 验满：（用排水法收集）如果集气瓶口有气泡出现，说明气体收集满了。
（用向上排空气法收集）将带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明氧气收集满了。
l 检验：将带火星的木条伸入到集气瓶内，如果带火星的木条复燃，说明是氧气。
l 不能用加热过氧化氢溶液的方法制取氧气！因为加热过氧化氢溶液时，过氧化氢分解产生的氧气和水蒸气一起逸出，水蒸气的干扰会使带火星的木条不能复燃。

3. 加热氯酸钾制取氧气
l 反应原理：2KClO3= 2KCl+3O2↑
l 发生装置和收集装置：和加热高锰酸钾制取氧气的装置相同。
l 验满：（用排水法收集）如果集气瓶口有气泡出现，说明气体收集满了。
（用向上排空气法收集）将带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明氧气收集满了。
l 检验：将带火星的木条伸入到集气瓶内，如果带火星的木条复燃，说明是氧气。