二、氧气的化学性质

工农业生产和日常生活中的许多事物，譬如木炭

燃烧，冶炼钢铁，铁器生锈，人的呼吸等都与氧气有关。根据这些，我们可以猜想，氧气的化学性质一定比较活泼，它可以跟许多物质发生化学反应，上述事实就是有关物质跟氧气发生化学反应的结果。这种猜想对不对， 请看一系列实验事实。

［实验 4—2］按照图 4—1 做木炭在氧气里燃烧的实验，观察现象并做记录。

木炭的主要成分是碳，它在氧气里比在空气里燃烧得更旺，发出白光，

① 指 0℃和 1.01×105 帕压强下的状况。

并产生热量。木炭燃烧后生成气态产物二氧化碳，它能使澄清的石灰水［Ca

（OH）2 的水溶液］变浑浊。这两个反应可以表示如下： 碳 ＋ 氧气 二氧化碳

（C） （O2） （CO2）

氢氧化钙 ＋ 二氧化碳→碳酸钙 ＋ 水

［Ca（OH）2］（CO2） （CaCO3）（H2O） 后一个反应是检验二氧化碳的方法。

［实验 4—3］在燃烧匙里取豌豆大一小撮红磷，点燃，观察磷在空气里

燃烧的现象。然后把燃烧匙伸进盛有氧气的集气瓶中，再观察磷在氧气里燃烧的现象（图 4—2），做好记录。

红磷在氧气中比在空气中燃烧得更旺，放出热量，并产生浓厚的白烟， 它是五氧化二磷（P2O5）。

按照同样的方法可以做硫在氧气中燃烧的实验。硫在空气中燃烧发生微弱的淡蓝色火焰。硫在氧气中燃烧比在空气中旺，发出明亮的蓝紫色火焰， 生成一种叫做二氧化硫（SO2）的有刺激性气味的气体，并放出热量。

以上两个化学反应可以表示如下： 磷＋ 氧气五氧化二磷

（P）（O2） （P2O5）

硫＋ 氧气 二氧化硫

（S）（O2） （SO4）

从上面的实验可以看出，氧气能跟碳、磷、硫等非金属单质起剧烈的化学反应，发生燃烧。除此之外，氧气还能不能跟铁等金属单质起反应，发生燃烧？

［实验 4—4］取一根细铁丝，用砂纸打光，然后绕成螺旋圈。螺旋圈的一端系在燃烧匙的柄上，另一端系一根火柴。点燃火柴，使其加热铁丝。待火柴烧去 2/3 之后，将铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中（瓶底留下少量水或预先放入少量沙子，见图 4—3），观察现象并做记录。

·为什么要先点燃细铁丝螺旋圈上的火柴，并在火柴快燃尽之前插入盛有氧气的集气瓶？

·生成物能够熔化溅落下来，说明反应 热。

·集气瓶底预先要放入少量的水或沙子，是为了 集气瓶。

·炼钢时钢花四溅，它是铁在 中燃烧的现象。反应条件是 （常温、高温）。

铁跟氧气发生的反应可以表示如下：

铁 ＋ 氧气四氧化三铁

（Fe） （O2） （Fe3O4）

从前我们还学过镁在空气中燃烧，发出炫目的白光，放出大量的热。实际上它就是与空气中的氧气发生反应。

不仅铁、镁可以跟氧气发生反应，铝、铜等许多金属单质都可以跟氧气发生反应，放出热量。

氧气除了跟许多单质发生反应外，还能跟某些化合物发生反应。

［实验 4—5］将蜡烛固定在燃烧匙上，点燃，观察它在空气里燃烧的情况；然后将燃着的蜡烛伸进盛有氧气的集气瓶，观察现象。蜡烛熄灭后，待

稍冷却，观察瓶壁上有什么现象出现。取出蜡烛，倒入澄清的石灰水，振荡， 观察有什么现象发生。做好记录。

蜡烛（主要成分是碳和氢的化合物石蜡）在氧气中比在空气中燃烧更旺， 发白光，放出热量。蜡烛燃烧过的集气瓶瓶壁有水珠，当倒入澄清石灰水并加以振荡后，石灰水变浑浊，说明反应生成了水和二氧化碳。

石蜡＋ 氧气二氧化碳＋水

（O2）（CO2） （H2O）

其它像煤、木材、汽油、酒精、沼气（CH4）等物质在空气里燃烧，都是这些物质跟空气里的氧气发生反应。

练习 现在大家自我检查一下对氧气的化学性质了解了多少。请不看书

填写下表：

上述实验和生活常识可以证实，氧气的确是一种化学性质比较活泼的气体，它能跟许多物质发生化学反应，同时放出热量。这是氧气的重要化学性质。

本节学习了多种物质跟氧发生的化学反应，这种物质跟氧发生的化学反应，叫做氧化反应。氧化反应的产物，如二氧化碳（CO2）、五氧化二磷

（P2O5）、二氧化硫（SO2）、氧化镁（MgO）、四氧化三铁（Fe3O4）等，都是由两种元素组成的化合物，而且其中有氧元素。像这样由两种元素组成且其中一种元素是氧元素的化合物，叫做氧化物。

讨论 本节学习的化学反应，哪些是化合反应？哪些是氧化反应？为什么？