氧氣2 優(yōu)秀公開課教案

氧氣氧氣，化學(xué)式O2，式量，無色無味氣體，氧元素最常見的單質(zhì)形態(tài)。熔點(diǎn)℃，沸點(diǎn)-183℃。不易溶于水，1L水中溶解約30mL氧氣。在空氣中氧氣約占21%。液氧為天藍(lán)色。固氧為藍(lán)色晶體。常溫下不很活潑，與許多物質(zhì)都不易作用。但在高溫下則很活潑，能與多種元素直接化合，這與氧原子的電負(fù)性僅次于氟有關(guān)。氧在自然界中分布最廣，占地殼質(zhì)量的%，是豐度最高的元素。在烴類的氧化、廢水的處理、火箭推進(jìn)劑以及航空、航天和潛水中供動(dòng)物及人進(jìn)行呼吸等方面均需要用氧。動(dòng)物呼吸、燃燒和一切氧化過程（包括有機(jī)物的腐?。┒枷难鯕狻５諝庵械难跄芡ㄟ^植物的光合作用不斷地得到補(bǔ)充。在金屬的切割和焊接中。是用純度%~%的氧氣與可燃?xì)猓ㄈ缫胰玻┗旌?，產(chǎn)生極高溫度的火焰，從而使金屬熔融。冶金過程離不開氧氣。為了強(qiáng)化硝酸和硫酸的生產(chǎn)過程也需要氧。不用空氣而用氧與水蒸氣的混合物吹人煤氣氣化爐中，能得到高熱值的煤氣。醫(yī)療用氣極為重要。研究簡史發(fā)現(xiàn)歷史普利斯特里對(duì)氧氣的研究約瑟夫·普里斯特利普利斯特里從布萊克煅燒石灰石對(duì)CO2的發(fā)現(xiàn)受到啟發(fā)，利用凸透鏡聚集太陽光使一些物質(zhì)燃燒或分解放出氣體并進(jìn)行研究。1774年8月1日，普利斯特里終于成功地制得了氧氣，成為化學(xué)史上有重大意義的事件。他的實(shí)驗(yàn)非常簡單，把氧化汞放在一個(gè)充滿水銀的玻璃瓶里，然后，把玻璃瓶倒放在水銀槽中，玻璃瓶完全被水銀充滿，空氣全被排除掉，氧化汞浮在最上面。然后，他用凸透鏡聚集太陽光，照射到氧化汞上，使氧化汞受熱。經(jīng)過長期加熱，溫度逐漸升高，氧化汞受熱分解成汞，并放出氧氣。于是，氧氣聚集起來排走玻璃瓶中的汞，使汞面降低。氣體空間體積不斷增加，直到氣體體積為氧化汞體積的三四倍為止。其反應(yīng)方程式為：但是，當(dāng)初他并不知道制得的純凈氣體是氧氣。盡管如此，細(xì)心的普利斯特里又做了許多試驗(yàn)來了解這種氣體的性質(zhì)，以及它同別種“空氣”的區(qū)別。他的研究方法是：1.他將研究的氣體放在玻璃瓶中，倒一些水進(jìn)去，該氣體不溶解。2.他把燃燒的蠟燭放進(jìn)該氣體中，蠟燭竟放出耀眼的強(qiáng)光。3.他把一只老鼠放到充滿該氣體的瓶子里，老鼠活蹦亂跳，很自在，他猜想人吸入了可能也好受。4.他用玻璃管把大瓶中的氧氣吸入肺中，并記下自己的感覺：“我覺得十分愉快，我肺部的感覺好像和平常呼吸空氣一樣，沒有什么不適。而且，吸進(jìn)這種氣體后，好久好久，身體還是十分輕松愉快。也許，有一天，誰能斷定這種氣體不會(huì)變成時(shí)髦的奢侈品呢？不過?，F(xiàn)在，世界上能夠享受這種氣體的愉快，只有兩只老鼠和我自己?！逼帐蠌纳鲜鰧?shí)驗(yàn)中得出，該氣體有助燃、助呼吸作用，這些性質(zhì)與一般空氣類似，但作用更強(qiáng)。但是，他把氧氣所這種新氣體錯(cuò)誤地用燃素說來解釋，并把制得的氧氣稱為“脫燃素空氣”。由于運(yùn)用了錯(cuò)誤的理論，這種命名是不恰當(dāng)?shù)?。舍勒?duì)氧氣的發(fā)現(xiàn)卡爾·威廉·舍勒1772年，舍勒對(duì)空氣進(jìn)行研究后，他首先認(rèn)識(shí)到氧氣是空氣的一種重要成分。他用硫磺和鐵粉混合，在空氣中燃燒，消耗掉鐘罩中空氣中的氧氣而制得氮?dú)?，?dāng)時(shí)他稱它為“濁氣”或“用過的空氣”，或能使人死亡的氣體。經(jīng)過思索，舍勒明白了，原來當(dāng)時(shí)人們認(rèn)為空氣是一種元素的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。他猜想：空氣是兩種不同物質(zhì)的混合，一種是濁氣，能使人死亡的空氣；一種是能使人活命的空氣，能幫助燃燒，在燃燒中消失。于是，舍勒產(chǎn)生了興趣，并開始了他的實(shí)驗(yàn)。1773年，他把硝石（KNO3）裝進(jìn)曲頸瓶，瓶口系一個(gè)排完空氣的豬膀胱，再把曲頸瓶放到火爐上去燒。硝石融化時(shí)分解，放出一種氣體，很快把豬膀胱充滿了，這種氣體正是那種能活命的氣體，即現(xiàn)在所知道的氧氣。舍勒進(jìn)行了仔細(xì)的鑒別，他把紅熱的木炭扔到充滿“能活命的氣體”的瓶中，木炭迅速燃燒，光亮耀眼，比在普通空氣中燃燒得更快更亮。舍勒將的這種氣體和濁氣混合于瓶中，蠟燭能正常燃燒，老鼠也同在普通空氣中一樣呼吸。由此他確定這種氣體是一種純凈的能活命的氣體。

舍勒給這種氣體命名為“火空氣”，因?yàn)樗l(fā)現(xiàn)除硝石外，加熱氧化汞、高錳酸鉀、碳酸銀、碳酸汞，均能釋放出氧氣來。拉瓦錫對(duì)氧氣的研究拉瓦錫拉瓦錫對(duì)氧氣的發(fā)現(xiàn)是在普里斯特里啟發(fā)下完成的。1774年，拉瓦錫用汞灰（HgO）的合成與分解實(shí)驗(yàn)制得氧氣，并對(duì)它進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，發(fā)現(xiàn)它能與很多非金屬單質(zhì)合成多種酸，故命名為“酸氣”（希臘文Oxygene）。拉瓦錫通過氧氣的實(shí)驗(yàn)，提出了燃燒的氧化學(xué)說，推翻了燃素說，發(fā)動(dòng)了化學(xué)史上著名的化學(xué)革命，使過去以燃素說形式倒立著的化學(xué)正立過來。因此，雖然不是他首先發(fā)現(xiàn)氧氣，但恩格斯還是稱他為“真正發(fā)現(xiàn)氧氣的人”，而舍勒和普利斯特里是“當(dāng)真理碰到鼻尖上的時(shí)候還是沒有得到真理”。中國馬和對(duì)氧氣的發(fā)現(xiàn)1802年，德國東方學(xué)者克拉普羅特偶然讀到一本64頁的漢文手抄本，書名是《平龍認(rèn)》，作者是馬和，著作年代是唐代至德元年（公元756年）?？死樟_特讀完此書以后，驚奇地發(fā)現(xiàn)，這本講述如何在大地上尋找“龍脈”的堪輿家著作，竟揭示了深刻的科學(xué)道理：空氣和水里都有氧氣存在。1807年，克拉普羅特在彼得堡俄國科學(xué)院學(xué)術(shù)討論會(huì)上宣讀了一篇論文，題目是《第八世紀(jì)中國人的化學(xué)知識(shí)》，其中提到，空氣中存在“陰陽二氣”，用火硝、青石等物質(zhì)加熱后就能產(chǎn)生“陰氣”；水中也有“陰氣”，它和“陽氣”緊密結(jié)合在一起，很難分解。克拉普羅特指出，馬和所說的“陰氣”，就是氧氣。證明中國早在唐朝就知道氧氣的存在并且能夠分解它，比歐洲人發(fā)現(xiàn)氧氣足足早了1000多年?？死樟_特這篇論文使在場(chǎng)的科學(xué)家都感到驚奇不已。名稱由來氧氣（Oxygen）希臘文的意思是“酸素”，該名稱是由法國化學(xué)家拉