氧气的物理和化学性质
氧气的物理和化学性质
  氧气,化学式O2,式量32.00,无无味气体,氧元素最常见的单质形态。紧接着我们为你整理了氧气的物理和化学性质,一起来看看吧。
  氧气的物理性质
  无无味气体,熔点218.8℃,沸点-183.1℃,相对密度1.14,相对蒸气密度1.43,饱和蒸充气压力506.62kPa,临界温度-118.95℃,临界重压5.08MPa,辛醇/水分配系数:0.65。大气中体积分数:20.95%。
  同素异形体:臭氧,四聚氧,红氧。
氧气的物理常数性质条件或符号单位数据气体密度克/立方厘米0.001331液体密度千克/升1.141气体比重空气=11.105摩尔体积准则情况升/摩尔22.39溶解热千焦/摩尔0.44气化热千焦/摩尔6.82介电常数20℃,1大充气压力1.0004947+2液氧介电常数-193℃1.507折射系数0℃,1大充气压力1.000271磁感性20℃立方厘米/克106.2迁移率正离子 负离子平方厘米/伏.秒 平方厘米伏.秒1.32 1.83扩散系数 (同种气体中)0℃,133.3Pa 正离子 负离子平方
厘米/伏.秒 平方厘米/伏.秒21.3 32.0在水中的分子扩散系数20℃平方厘米/伏.时6.710-2电离能氧分子千焦/摩尔1165.9
  表格参考资料出处:高纯气体
  氧气的化学性质
  氧气的化学性质比较活泼。除了稀有气体、活性小的金属元素如金、铂、银之外,大多数的元素都能与氧气反应,这些反应称为氧化反应,而经过反应产生的化合物称为氧化物。一般而言,非金属氧化物的水溶液呈酸性,而碱金属或碱土金属氧化物则为碱性。此外,几乎所有的有机化合物,可在氧中剧烈燃生成二氧化碳与水。化学上曾将物质与氧气发生的化学反应概念为氧化反应,氧化还原反应指发生电子转移或偏移的反应。氧气具有助燃性,氧化性。
与金属的反应化学方程式现象与钾的反应4K+O2=2K2O
钾的表面变暗2K+O2=K2O2K+O2=KO2( 超氧化钾 )
与钠的反应4Na+O2=2Na2O钠的表面变暗产生黄火焰,放出很多的热,生成淡黄粉末与镁的反应2Mg+O2=点燃=2MgO剧烈燃烧发出耀眼的强光,放出很多热,生成白粉末状固体。与铝的反应4Al+3O2=点燃=2Al2O3发出明亮的光,放出热量,生成白固体。与铁的反应
(铁锈的形成)
3Fe+2O2=点燃=Fe3O4红热的铁丝剧烈燃烧,火星四射,放出很多热,生成黑固体。铁丝在充满氧气的集气瓶中燃烧
与锌的反应2Zn+O2=点燃=2ZnO与铜的反应
加热后亮红的铜丝表面生成一层黑物质。与非金属的反应化学方程式
现象
与氢气的反应
2H2+O2=点燃=2H2O
安静地燃烧,产生淡蓝的火焰,生成水并放出很多的热。[8]
与碳的反应
C+O2=点燃=CO2
剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成使 澄清石灰水 变浑浊的气体。[9]
2C+O2=点燃=2CO (氧气不充足时)
与硫的反应
S+O2=点燃=SO2
在空气中燃烧,发出微弱的淡蓝火焰;在纯氧中燃烧得更旺,发出蓝紫火焰,放出热量,生成有刺激性气味的气体[10]。该气体能使澄清石灰水变浑浊,且能使酸性高锰酸钾溶液或 品红 溶液褪,褪的品红溶液加热后颜又恢复为红。硫在氧气中燃烧
与 红磷 的反应
4P+5O2=点燃=2P2O5
发出耀眼白光,放热,生成很多白烟。
与 白磷 的反应苯的化学性质
白磷在空气中自燃,发光发热,生成白烟。
与氮气的反应
N2+O2=高温或放电=2NO
与有机物的反应如甲烷、乙炔、酒精、石蜡等能在氧气中燃烧生成水和二氧化碳。
气态烃类的燃烧一般发出明亮的蓝火焰,放出很多的热,生成水和能使澄清石灰水变浑浊的气体。
甲烷CH4+2O2=点燃=CO2+2H2O乙烯C2H4+3O2=点燃=2CO2+2H2O乙炔2C2H2+5O2=点燃=4CO2+2H2O苯2C6H6+15O2=点燃=12CO2+6H2O在空气中燃烧时,火焰明亮并有
浓黑烟。甲醇2CH3OH+3O2=点燃=2CO2+4H2O乙醇CH3CH2OH+3O2=点燃=2CO2+3H2O烃 的燃烧通式
=点燃=xCO2+2yH2O
(通式完成后应注意化简!下同)
碳氢氧化合物与氧气发生燃烧的通式4CxHyOz+(4x+y-2z)O2=点燃=4xCO2+2yH2O乙醇被氧气氧化此反应包含两个步骤:
氯仿与氧气的反应2CHCl3+O2=2COCl2(光气)+2HCl其它有氧气参加的化学反应硫化氢 的燃烧2H2S+3O2(过量)=点燃=2H2O+2SO2[11]
2H2S+O2(少量)=点燃=2H2O+2S[11]
煅烧 黄铁矿4FeS2+11O2=高温=2Fe2O3+8SO2二氧化硫的催化氧化2SO2+O2催化剂,△2SO3
空气中硫酸酸雨的形成2SO2+O2+2H2O=2H2SO4
氨在纯氧中的燃烧4NH3+3O2(纯)=点燃=2N2+6H2O氨的催化氧化一氧化氮 与氧气的反应2NO+O2=2NO2
转化为 臭氧 的反应3O2=放电=2O3(该反应为可逆反应)
 

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