概述:
中文名:氧氣
1.物理性能
①說明:顏色、味道和狀態:無色無味氣體(標準狀態)
②熔點:-218.4℃(變成藍色雪花狀固體)沸點:-182.9℃(變成淡藍色液體)。
③密度:1.429g/L(氣體)，1.419g/cm3(液體)，1.426g/cm3(固體)。
④水溶性:不溶於水。在標準條件下，1L水中可溶解約30mL氧氣。
⑤儲存:天藍色鋼瓶
2.化學性質
壹般來說，氧的化學性質更活潑。
(1)，氧和金屬反應:
與鉀的反應:
4K+O2=2K2O，鉀的表面變暗。
2K+O2 = K2O 2；K+O2=KO2(過氧化鉀)，(條件:點火或加熱，兩個反應同時進行)
與鈉的反應:
4Na+O2=2Na2O，鈉的表面變暗。
2Na+O2=Na2O2(條件:點火或加熱)，產生黃色火焰，放出大量熱量，生成淡黃色粉末。
與鎂反應；2 mg+O2 = 2 MgO(條件:點火)，劇烈燃燒發出耀眼的光，放出大量熱量，生成白色固體。
與鋁的反應；4al+3o2 = 2al2o3(條件:點燃)，發出亮光，放出熱量，生成白色固體。
與鐵反應；
4 Fe+3 O2+2 xh2o = 2 Fe2O3 H2O(鐵銹的形成)
3Fe+2O2 = Fe3O4(條件:點火)，燒紅的鐵絲劇烈燃燒，火花輻射，放出大量熱量，生成黑色固體。
與鋅的反應:2Zn+O2=2ZnO(條件:點火)，
與銅的反應；2cu+O2 = 2cuo(條件:加熱)，加熱後亮紅色銅線表面形成壹層黑色物質。
(2)、氧與非金屬反應:
與氫氣反應:2H2+O2=2H2O(條件:點火)，產生淡藍色火焰，放出大量熱量，生成水。
與碳的反應:CO2(二氧化碳)
(碳+氧→二氧化碳)C+O2 = CO2(條件:著火)，燃燒劇烈，發出白光，放出熱量，產生氣體使石灰水渾濁。
氧氣不完全時，產生壹氧化碳:2C+O2=2CO(條件:著火)。
與硫反應:S+O2 = SO2(條件:點火)，發生明亮的藍紫色火焰，放出熱量，產生有刺激性氣味的氣體。這種氣體也能使清澈的石灰水變渾濁，使酸性高錳酸鉀溶液或品紅溶液變色。
與紅磷反應:4p+5o2 = p4o10(條件:著火)，劇烈燃燒，發光放熱，冒白煙。(P4O10是五氧化二磷的分子式，這裏可以寫P2O5。)
與白磷反應:P4+5O2=P4O10，白磷在空氣中自燃，發光並產生白煙。
與氮氣反應:N2+O2=2NO(條件:放電)
與氧的反應:3O2=2O3(條件:放電)
(3)氧氣與壹些有機物反應，如甲烷、乙炔、酒精、石蠟等，在氧氣中燃燒可生成水和二氧化碳。
氣態碳氫化合物的燃燒通常會發出明亮的藍色火焰，放出大量的熱量，產生水和氣體，可以使清澈的石灰水變渾濁。
甲烷:CH4+2O2 → CO2+2H2O(條件:點火)
乙烯:C2H4+3O2→2CO2+2H2O(條件:點火)
乙炔:2c2h2+5o2 → 4co2+2h2o(條件:點火)
苯:2c6h 6+15o 2→12co 2+6H2O(條件:點火)
甲醇:2ch2 oh+3 O2→2 CO2+4H2O(條件:點火)
乙醇:CH3CH2OH+3O2→2CO2+3H2O(條件:點火)
碳氫化合物和氧氣燃燒的通式為4 cxh yoz+(4x+y-2z)O2→4x CO2+2yh2o(條件:點火)(通式完成後要註意簡化！下同)
碳氫化合物的壹般燃燒式為4CxHy+(4x+y)O2→4xCO2+2yH2O(條件:點火)。
乙醇被氧氣氧化:2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O(條件:Cu，加熱)。
這個反應包括兩步:(1)2Cu+O2=2CuO(加熱)(2)CH3CH2OH+CuO→CH3CHO+Cu+H2O(加熱)。
氯仿和氧氣的反應:2CHCl3+O2→2COCl2(光氣)+2HCl。
(4)、氧與其他化合物的反應:
硫化氫燃燒:(完全)2h2s+3 O2 = 2h2o+2so 2；(不完整)2H2S+O2=2H2O+2S(條件:點火)
煆燒黃鐵礦:4 Fe S2+11o 2 = 2 fe2o 3+8so 2(條件:高溫)。
二氧化硫催化氧化:2SO2+O2=2SO3(條件:V2O5，加熱)
空氣中硫酸雨的形成:2SO2+O2+2H2O=2H2SO4。
氨在純氧中的燃燒:4NH3+3O2(純)=2N2+6H2O(條件:點火)。
氨的催化氧化:4NH3+5O2=4NO+6H2O(條件:Pt，加熱)。
壹氧化氮和氧氣的反應:2NO+O2=2NO2。
二、氧氣的壹些用途和負面影響
1.熔煉過程
煉鋼過程中通入高純氧氣，氧氣與碳、磷、硫、矽發生反應，不僅降低了鋼中的碳含量，還有助於去除磷、硫、矽等雜質。而且氧化過程中產生的熱量足以維持煉鋼過程所需的溫度，所以吹氧不僅縮短了冶煉時間，還提高了鋼的質量。在高爐煉鐵中，提高高爐氧濃度可以降低焦比，提高產量。在有色金屬冶煉中，富氧還可以縮短冶煉時間，提高產量。
2.化學工業
在合成氨生產中，氧氣主要用於原料氣的氧化，如重油的高溫裂解和粉煤的氣化，以強化過程，提高化肥產量。
3.國防工業
液氧是現代火箭最好的助燃劑，也是超音速飛機中需要的氧化劑。可燃物質經液氧浸漬後具有高度爆炸性，可用於制作液氧炸藥。
4.衛生保健
供給呼吸:用於缺氧、缺氧或無
氧氣環境，如潛水、登山、高空飛行、太空航行、醫療救護等。
氧氣是心臟的“動力源”。
氧氣是人體新陳代謝的關鍵物質，是人體生命活動的第壹需要。呼吸的氧氣在人體內轉化為可利用的氧氣，稱為血氧。血液攜帶血氧向全身輸入能量，血氧的輸送與心臟和大腦的工作狀態密切相關。心臟的泵血能力越強，血氧含量越高；心臟冠狀動脈的輸血能力越強，輸送到心臟、大腦和全身的血氧濃度就越高，人體重要器官的運行狀態就越好。
二。氧氣噴泉
隨著人們對新鮮氧氣的需求越來越大，在洛杉磯等大城市建立了氧氣噴泉酒吧。在氧噴泉酒吧裏，人們手持透明的氧氣瓶，瓶上插著精致的外吸裝置，輕輕壹吸，罐裏的純氧就會噴湧而出。帶有檸檬或其他香味的氧氣可以持續輸送20分鐘。此外，美國其他與氧相關的產品也在不斷湧現，比如各種含氧水、含氧蘇打水、含氧膠囊等等。新興耗氧已經形成了新的趨勢。
3.增加攝氧量可以減少術後感染，停止嘔吐。
美國《新英格蘭醫學雜誌》發表了壹項新的研究成果。奧地利、美國和澳大利亞的麻醉師報告說，只要在術中和術後增加吸氧量，術後感染的風險就會降低壹半。因為增加氧氣可以提高免疫系統的免疫能力，可以為患者的“免疫大軍”提供更多的彈藥，殺死傷口內的細菌。
這項研究是在奧地利維也納和德國漢堡的醫院對500名患者進行的。第壹組250例患者在整個手術過程中和術後2小時用30%氧麻醉，另壹組250例患者同時用80%氧麻醉。結果第壹組有28人術後感染，而第二組只有13人術後感染。
麻醉後惡心或嘔吐是相當常見的，病人感到非常不舒服。進行這項研究的麻醉師表示，增加吸氧量比截至2009年使用的所有止吐藥都有效，而且無危險，價格便宜。氧氣防止嘔吐的機制可能是防止腸道缺血，從而阻止催吐因子的釋放。但完全用氧氣代替壹氧化氮是不可取的，因為它可能會在手術過程中喚醒病人。
4.突發性耳聾的高壓氧治療
據某醫院高壓氧科主任介紹，高壓氧不僅可以改善內耳聽覺器官的缺氧狀態，還可以改善內耳的血液循環，即組織代謝，促進聽覺功能的恢復。壹旦患上突發性耳聾，應立即到醫院高壓氧科就診，因為高壓氧對突發性耳聾的療效往往取決於最初的治療時間，壹般在發病後三天內(不晚於壹周)治療效果最佳。
5.高壓氧對牙周病有很好的療效。
牙周病是指牙齦、牙周膜、牙槽骨的炎癥、變形、萎縮，最終導致牙齒松動、脫落。患有牙周病，會出現牙齦充血、發紅、出血、齦溝加深，導致牙周炎、牙周袋溢出、口臭、牙齒松動，並常伴有牙齦退縮。
牙周病的常規治療效果並不理想。近年來，醫務工作者利用高壓氧治療牙周病，取得了良好的效果。高壓氧治療可以提高牙周組織的氧含量和擴散距離，促進側支循環的重建，改善局部循環。血管收縮可以緩解局部腫脹。此外，高壓氧能有效抑制細菌尤其是厭氧菌的生長繁殖，改善牙周組織的供血供氧，促進新陳代謝，有利於局部組織的修復，達到消炎、消腫、止血、除臭的目的。
六、中老年人需要補充氧氣。
缺氧壹般分為兩種:壹種是體外缺氧，壹種是體內缺氧:
體外缺氧:主要由外界原因引起的缺氧。生活在缺氧環境中的人，如低多雲天氣、高原地區、環境汙染區、寫字樓、商場、地下室等。，體外容易缺氧。
體內缺氧:指人體自身原因導致的吸氧不足，與壹些老年病、工作節奏快等原因有關。如呼吸道疾病(氣管炎、哮喘、肺氣腫、肺心病、肺部感染等。);血液循環不暢(各種心臟病、腦缺血、腦梗塞、脈管炎、靜脈曲張等。).長期處於體內缺氧狀態，人體組織缺氧，加速機體衰竭，甚至引發中風等意外，直接威脅生命安全。
中老年人缺氧癥狀
1)輕度缺氧:在大型商場、地下設施內經常打哈欠、手腳冰涼、胸悶氣短、心慌氣短。
2)中度缺氧:兩層以上樓梯時胸悶、氣短、氣短；口臭、胃酸過多、便秘、皮膚幹燥、睡眠不足、多夢、易醒、註意力不集中、臉色蒼白、緊張情緒後頭皮屑增多、出汗、視力下降、血壓、血脂、血糖偏高、抵抗力減弱、易感冒。
七。過量吸入氧氣的負面影響
早在19世紀中葉，英國科學家保羅·伯特首先發現，如果動物呼吸純氧，會引起中毒，人類也是如此。如果人接觸到濃度超過0.05 MPa(半個大氣壓)的純氧，對所有細胞都是有毒的，如果吸入時間過長，就可能發生“氧中毒”。肺的毛細血管屏障被破壞，導致肺水腫、肺充血和出血，嚴重影響呼吸功能，進而使充氣機缺氧。在0.1 MPa(1大氣壓)的純氧環境中，人只能存活24小時，就會發生肺炎，最終導致呼吸衰竭，窒息死亡。人在0.2 MPa(2個大氣壓)的高壓純氧環境中最多停留1.5小時至2小時，會引起腦中毒、生活節律紊亂、精神失常、記憶力減退。如果加入0.3 MPa(3個大氣壓)甚至更高的氧氣，人會在幾分鐘內出現腦細胞變性壞死、驚厥、昏迷，導致死亡。
此外，過量吸氧也會促進生命衰老。進入人體的氧氣與細胞內的氧化酶反應生成過氧化氫，進而變成脂褐素。這種脂褐素是加速細胞老化的有害物質，在心肌中積累，使心肌細胞老化，降低心臟功能。堆積在血管壁上，導致血管老化變硬；積聚在肝臟，削弱肝功能；在大腦中積累，引起智力下降，記憶力下降，人就變成了癡呆；堆積在皮膚上，形成老年斑。
【編輯本段】三。氧氣制造
壹般實驗室制氧方法有:
實驗裝置
1.加熱高錳酸鉀，化學式:2kmno4 = = (△) k2mno4+MnO2+O2 =
2.以MnO2為催化劑，加熱氯酸鉀，化學式為2kclo3 = = (△，MnO2) 2kcl+3o2 =
3.雙氧水(過氧化氫)在催化劑MnO2(或紅磚粉、土豆、水泥等)中生成O2和H2O。)，化學式為:2h2o2 = = (MnO2) 2h2o+O2 =
工業生產氧氣的方法:
1.壓縮冷卻空氣
2.分子篩
核潛艇制氧方法:2na2o2+2co2 = = 2na2co3+O2 ↑該方法優點:1，室溫；2.使氧氣和二氧化碳循環(人消耗氧氣，呼出二氧化碳，但這個反應消耗二氧化碳，產生氧氣)。
【編輯本段】四。氧氣的發現
世界上最早發現氧氣的是中國唐代的煉金術士和馬。在仔細觀察了木炭、硫磺等各種可燃物在空氣中的燃燒情況後，馬和得出結論:空氣的成分復雜，主要由陽(氮)和陰(氧)組成，其中陽比陰多得多，可以與可燃物結合將其從空氣中清除，而楊燦仍然安全地留在空氣中。馬進壹步指出，存在於硫酸銅(氧化物)、硝酸鹽等物質中。如果用火來加熱它們，朋友的氣就會釋放出來。他也認為水中有很多陰氣，但往往很難拿出來。馬的發現比歐洲早1000年。
馬和將自己畢生的研究成果記錄在壹本名為《平龍識記》的書中，該書長達68頁，於唐至德元年(756年)3月9日出版。傳到清朝，被德國侵略者奪走。
1774年，英國化學家j·普裏斯特利(J. priestley)和他的同伴用大凸透鏡聚焦太陽光，然後加熱氧化汞產生純氧，發現純氧支持燃燒，幫助呼吸，被稱為“脫磷空氣”。瑞典的C.W .舍勒比普裏斯特利早壹年通過加熱氧化汞和其他含氧酸鹽制造氧氣，但他的論文《關於空氣和火的化學論文》直到1777年才發表，但他們確實獨立制造了氧氣。1774年，普裏斯特利訪問法國，告訴了A.-L .拉瓦錫制造氧氣的方法。後者在1775中重復了這個實驗，並將空氣中的氣體稱為氧氣，這個詞來自希臘語中的氧，意思是“產酸者”。所以這三位學者都是後世公認的氧氣發現者。
【編輯本段】五、空氣中氧氣體積分數的測定
名稱:紅磷燃燒實驗
原理:紅磷在密閉容器中燃燒，測定空氣中氧氣的體積分數。
紅磷+氧氣=(點燃)五氧化二磷
4P+5O2=(點燃)2P2O5
方程式:4P+5O2=點火=2P2O5。
現象:紅磷:黃色火焰和白色煙霧放出熱量。
水沿著導管進入氣體容器，並在大約五分之壹處停止。
結論:1。氧氣約占空氣體積的五分之壹(原理)(1。氧氣不溶於水。2.氮不可燃，不支持燃燒)。
註意:紅磷可以用其他物質代替，但產物壹定不能是氣體，只能與氧氣反應。
成功的關鍵:氣密性好，否則結果小。
紅磷的量應該足夠，否則結果會太小。
等到設備完全冷卻後再打開止水夾，否則效果會很小。
實驗開始前加個止水夾，不然結果會太大。
【編輯本段】六。氧
壹種化學元素。化學符號o，原子序數8，原子量15.9994，屬於周期表中的ⅵ a族。)
氧氣的發現1774英國化學家J. priestley和他的同伴用大凸透鏡聚焦太陽光，然後加熱氧化汞產生純氧，發現純氧支持燃燒，幫助呼吸，被稱為“脫磷空氣”。瑞典的C.W .舍勒比普裏斯特利早壹年通過加熱氧化汞和其他含氧酸鹽制造氧氣，但他的論文《關於空氣和火的化學論文》直到1777年才發表，但他們確實獨立制造了氧氣。1774年，普裏斯特利訪問法國，告訴了A.-L .拉瓦錫制造氧氣的方法。後者在1775中重復了這個實驗，並將空氣中的氣體稱為氧氣，這個詞來自希臘語中的氧，意思是“產酸者”。所以這三位學者都是後世公認的氧氣發現者。
氧的穩定同位素有三種，即氧16、氧17和氧18，其中氧16的含量占99.759%。地殼中氧的含量為48.6%，居首位。氧氣廣泛分布在地球上，大氣中占20.95%，海洋、河流、湖泊中到處都是氧化合物水，水中占88.8%。地球上有很多含氧酸鹽，比如土壤中含有的矽鋁酸鹽，以及矽酸鹽、氧化物、碳酸鹽等礦物質。大氣中的氧氣不斷用於動物的新陳代謝，人體中氧氣占65%。植物的光合作用可以將二氧化碳轉化為氧氣，使氧氣不斷循環。地球上雖然充滿了氧氣，但主要是從空氣中提取，有取之不盡的資源。
氧是壹種化學活性元素。除惰性氣體、鹵素中的氯、溴、碘和壹些不活潑金屬(如金、鉑)外，大部分非金屬和金金屬都可以直接與氧化結合，但氧可以通過間接的方法與惰性氣體氙反應生成氧化物:
XeF6 + 3H2O=XeO3 + 6HF
類似地，氧化氯也可以通過間接方法制備:
2Cl2+2HgO=HgO？氯化汞+氧化亞氯
在室溫下，氧氣也可以氧化其他化合物:
2NO+O2=2NO2
氧氣可以氧化葡萄糖，這是構成生物體呼吸的主要反應:
C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O
氧的氧化態是-2、-1和+2。氧的氧化作用僅次於氟，所以氧與氟反應時，以+2價出現，形成氟氧化合物(F2O)。氧與金屬元素形成的二元化合物是氧化物、過氧化物和超氧化物。氧分子可以失去壹個電子，生成分子氧()，形成化合物如O2PtF6。
氧氣的實驗室制備方法有:①氯酸鉀熱分解:
(2)電解水:
③氧化物的熱分解:
(4)用二氧化錳作催化劑分解過氧化氫；
⑤高錳酸鉀的熱分解
在飛船中，宇航員呼出的二氧化碳氣體可以與過氧化鉀發生反應，產生氧氣供宇航員呼吸。
大規模生產和應用氧氣的方法是分餾液態空氣。先把空氣壓縮，然後冷凍成液態空氣。因為稀有氣體和氮氣的沸點比氧氣低，分餾後剩下的就是液氧，可以用高壓鋼瓶儲存。所有的氧化反應和燃燒過程都需要氧氣，比如煉鋼時去除硫、磷等雜質。氧氣和乙炔的混合物燃燒時，溫度高達3500℃，用於焊接和切割鋼材。玻璃制造、水泥生產、礦物焙燒和碳氫化合物加工都需要氧氣。液氧也被用作火箭燃料，比其他燃料便宜。在缺氧或缺氧環境下工作的人，如潛水員、宇航員等，氧氣是維持生命不可或缺的。而氧的活性態，如OH、H2O2等，對生物組織的損傷比較嚴重，紫外線對皮膚和眼睛的損傷大多與這種效應有關。它是空氣的成分之壹，無色、無嗅、無味。氧氣的密度高於空氣，在標準條件下(0℃，大氣壓101325pa)為1.429g/L。可溶於水，但溶解度很小，1L水中可溶解約30mL氧氣。壓力為101kPa時，氧氣在-180攝氏度左右變成淺藍色液體，在-218攝氏度左右變成雪狀淺藍色固體。
1.氧可以直接與許多元素結合形成氧化物。
2.氧氣是動植物燃燒和呼吸所必需的氣體。富氧空氣用於醫療和高空飛行，純氧用於煉鋼、切割和焊接金屬，液氧用作火箭發動機的氧化劑。
3.生產中使用的氧氣是從液態空氣中分餾出來的。
4.壹個氧分子由兩個氧原子組成，原子半徑為0.074納米。
5.物質和氧之間的化學反應屬於化合反應。