光化學(xué)氧化實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、光化學(xué)氧化實(shí)驗(yàn)報(bào)告一、氧氣的性質(zhì)（oxygen）【概述：】中文名：氧氣1.【物理性質(zhì)】【性狀：】色,味,態(tài):無(wú)色無(wú)味氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)【熔點(diǎn):】-218.4（變?yōu)樗{(lán)色雪花狀的固體）沸點(diǎn):-182.9（變?yōu)榈{(lán)色液體）【密度:】1.429克/升（氣），1.419克/厘米3（液），1.426克/厘米3（固）【水溶性:】不易溶于水，標(biāo)準(zhǔn)情況下，1L水中可以溶解約30mL的氧氣【貯存:】天藍(lán)色鋼瓶2.【化學(xué)性質(zhì)】總體來(lái)說(shuō)，氧氣的化學(xué)性質(zhì)比較活潑。（1）、氧氣跟金屬反應(yīng)：與鉀的反應(yīng)：4K+O2=2K2O，鉀的表面變暗2K+O2=K2O2；K+O2=KO2（超氧化鉀），（條件：點(diǎn)燃或加熱，兩個(gè)反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行）

2、與鈉的反應(yīng)：4Na+O2=2Na2O，鈉的表面變暗2Na+O2=Na2O2（條件：點(diǎn)燃或加熱），產(chǎn)生黃色火焰，放出大量的熱，生成淡黃色粉末。與鎂的反應(yīng)；2MgO2=2MgO（條件：點(diǎn)燃），劇烈燃燒發(fā)出耀眼的強(qiáng)光，放出大量熱，生成白色固體。與鋁的反應(yīng)；4Al3O2=2Al2O3（條件：點(diǎn)燃），發(fā)出明亮的光，放出熱量，生成白色固體。與鐵的反應(yīng)；4Fe+3O2+2xH2O=2Fe2O3H2O，（鐵銹的形成）3Fe2O2=Fe3O4（條件：點(diǎn)燃），紅熱的鐵絲劇烈燃燒，火星四射，放出大量熱，生成黑色固體。與鋅的反應(yīng)：2Zn+O2=2ZnO（條件：點(diǎn)燃），與銅的反應(yīng)；2CuO2=2CuO（條件：加熱），加

3、熱后亮紅色的銅絲表面生成一層黑色物質(zhì)。（2）、氧氣跟非金屬反應(yīng)：與氫氣的反應(yīng)：2H2+O2=2H2O（條件：點(diǎn)燃），產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，放出大量的熱，并有水生成。與碳的反應(yīng)：CO2（carbon dioxide)(碳+氧氣二氧化碳)CO2=CO2（條件：點(diǎn)燃），劇烈燃燒，發(fā)出白光，放出熱量，生成使石灰水變渾濁的氣體。氧氣不完全時(shí)則產(chǎn)生一氧化碳：2C+O2=2CO（條件：點(diǎn)燃）。與硫的反應(yīng)：SO2=SO2（條件：點(diǎn)燃），發(fā)生明亮的藍(lán)紫色火焰，放出熱量，生成有刺激性氣味的氣體，該氣體也能使成清石灰水變渾濁，且能使酸性高錳酸鉀溶液或品紅溶液褪色。與紅磷的反應(yīng)：4P5O2=P4O10（條件：點(diǎn)燃），劇烈燃

4、燒，發(fā)光放熱，生成白煙。（P4O10為五氧化二磷的分子式，此處寫(xiě)P2O5亦可）與白磷的反應(yīng)：P4+5O2=P4O10，白磷在空氣中自燃，發(fā)光發(fā)熱，生成白煙。與氮?dú)獾姆磻?yīng)：N2+O2=2NO（條件：放電）與氧氣的反應(yīng)：3O2=2O3（條件：放電）（3）、氧氣跟一些有機(jī)物反應(yīng)，如甲烷、乙炔、酒精、石蠟等能在氧氣中燃燒生成水和二氧化碳。氣態(tài)烴類(lèi)的燃燒通常發(fā)出明亮的藍(lán)色火焰，放出大量的熱，生成水和能使澄清石灰水變渾濁的氣體。甲烷：CH42O2CO22H2O（條件：點(diǎn)燃）乙烯：C2H4+3O22CO2+2H2O（條件：點(diǎn)燃）乙炔：2C2H25O24CO22H2O（條件：點(diǎn)燃）苯：2C6H6+15O212

5、CO2+6H2O（條件：點(diǎn)燃）甲醇：2CH3OH+3O22CO2+4H2O（條件：點(diǎn)燃）乙醇：CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O（條件：點(diǎn)燃）碳?xì)溲趸衔锱c氧氣發(fā)生燃燒的通式：4CxHyOz+(4x+y-2z)O24xCO2+2yH2O（條件：點(diǎn)燃）（通式完成后應(yīng)注意化簡(jiǎn)！下同）烴的燃燒通式：4CxHy+(4x+y)O24xCO2+2yH2O（條件：點(diǎn)燃）乙醇被氧氣氧化：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O（條件：Cu，加熱）此反應(yīng)包含兩個(gè)步驟：(1)2Cu+O2=2CuO（加熱）(2)CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O（加熱）氯仿與氧氣的反應(yīng)：2CHCl3

6、+O22COCl2(光氣)+2HCl（4）、氧氣與其它化合物的反應(yīng)：硫化氫的燃燒：（完全）2H2S+3O2=2H2O+2SO2；（不完全）2H2S+O2=2H2O+2S（條件：點(diǎn)燃）煅燒黃鐵礦：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2（條件：高溫）二氧化硫的催化氧化：2SO2+O2=2SO3（條件：V2O5，加熱）空氣中硫酸酸雨的形成：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4氨氣在純氧中的燃燒：4NH3+3O2(純)=2N2+6H2O（條件：點(diǎn)燃）氨氣的催化氧化：4NH3+5O2=4NO+6H2O（條件：Pt，加熱）一氧化氮與氧氣的反應(yīng)：2NO+O2=2NO2二、氧氣的某些用途和負(fù)作用1.冶煉工藝在煉鋼過(guò)程中吹以高純度氧氣，氧便和碳及磷、硫、硅等起氧化反應(yīng)，這不但降低了鋼的含碳量，還有利于清除磷、硫、硅等雜質(zhì)。而且氧化過(guò)程中產(chǎn)生的熱量足以維持煉鋼過(guò)程所需的溫度，因此，吹氧不但縮短了冶煉時(shí)間，同時(shí)提高了鋼的質(zhì)量。高爐煉鐵時(shí)，提高鼓風(fēng)中的氧濃度可以降焦比，提高產(chǎn)量。在有色金屬冶煉中，采用富氧也可以縮短冶煉時(shí)間提高產(chǎn)量。2.化學(xué)工業(yè)在生產(chǎn)合成氨時(shí)，氧氣主要用于原料氣的氧化，例如，重油的高溫裂化，以及煤粉的氣化等，以強(qiáng)化工藝過(guò)程，提高化肥產(chǎn)量。3.國(guó)防工業(yè)液氧是現(xiàn)代火