《氧气和氧化》课件

氧气和氧化导言氧气是地球上生命不可或缺的元素之一，它参与了许多重要的化学反应。我们将深入探讨氧气的性质、来源、作用，以及它与我们生活的密切关系。通过学习氧气和氧化，我们可以更好地理解周围的世界，并对生活中的现象有更深刻的认识。什么是氧气？无色无味气体氧气是一种无色、无味、无臭的气体，是我们呼吸的必需品。重要的化学元素氧气是地球上含量最丰富的元素之一，约占地球大气层的21%。氧气的性质无色无味氧气本身是无色、无味的气体，但浓度过高时会有刺激性气味。不易溶于水氧气在水中的溶解度很低，但仍然是水生生物生存的重要物质。支持燃烧氧气是燃烧过程必不可少的物质，没有氧气，燃烧无法进行。氧气的发现卡尔·威廉·舍勒1772年，瑞典化学家舍勒通过加热硝酸钾、硫酸和二氧化锰的混合物首次制备了氧气。约瑟夫·普里斯特利1774年，英国牧师兼化学家普里斯特利通过加热氧化汞获得了氧气，并验证了其性质。拉瓦锡1777年，法国化学家拉瓦锡通过燃烧实验，证实了氧气是空气的组成部分，并提出燃烧的氧化学说。氧气的来源自然界地球上大部分氧气来自植物的光合作用，植物利用太阳能将二氧化碳和水转化为氧气和糖。工业制取工业上可以通过分离空气的方法制取氧气，将空气中的氮气、二氧化碳等气体分离出去，剩下的就是氧气。地球上的氧气循环地球上的氧气循环是一个持续不断的过程，涉及生物和非生物因素。氧气由植物通过光合作用释放，被动物和人类呼吸利用，最终转化为二氧化碳。二氧化碳被植物再次吸收，参与光合作用，形成氧气。这一循环保持着地球大气中氧气的稳定，是维持生命的重要环节。氧气的作用1维持生命氧气是所有生物体呼吸作用的必需物质。2支持燃烧氧气是燃烧过程中必不可少的助燃剂。3促进氧化氧气参与许多化学反应，例如金属的氧化和食物的腐败。呼吸作用1能量获取生物体利用氧气将食物中的能量释放出来2二氧化碳生成呼吸作用产生二氧化碳，并排出体外3生命维持呼吸作用是所有生物体维持生命的基本活动光合作用1阳光植物利用阳光作为能量来源。2二氧化碳植物从空气中吸收二氧化碳。3水植物从土壤中吸收水分。4葡萄糖植物制造出葡萄糖作为食物。5氧气植物释放出氧气到空气中。燃烧作用发光发热燃烧是物质与氧化剂（通常是氧气）快速反应，产生光和热的过程。化学变化燃烧过程中，物质发生化学变化，生成新的物质，通常是二氧化碳和水。需要条件燃烧需要可燃物、氧化剂和点火源三个条件。氧化作用的定义化学变化氧化是指物质与氧气发生化学反应的过程，导致物质的性质发生改变。电子转移在氧化过程中，物质会失去电子，而氧气则会获得电子。常见的氧化反应金属的氧化例如，铁在空气中与氧气反应生成氧化铁，即生锈。食物的氧化变质例如，苹果切开后暴露在空气中会变黄褐色，这是因为苹果中的多酚类物质被氧化。燃烧例如，木材燃烧是木材与氧气反应生成二氧化碳和水，并释放热量和光。金属的氧化铁是一种常见的金属，在空气中会逐渐氧化，形成氧化铁，也就是我们常说的铁锈。铜在空气中也会氧化，形成一层绿色的氧化铜，俗称铜绿。铝虽然表面会形成一层氧化铝薄膜，但它能保护金属不受进一步氧化。生锈的原理1铁与氧气反应铁在潮湿的空气中，与氧气和水反应2氧化铁生成生成一层红褐色的氧化铁，即铁锈3腐蚀现象铁锈疏松多孔，无法阻止铁继续被腐蚀如何防止生锈1涂层保护使用油漆、镀锌或其他保护性涂层可以隔绝金属与空气和水分的接触，从而防止生锈。2干燥环境保持金属制品干燥，避免潮湿的环境，可以有效减少生锈的发生。3定期清洁定期清洁金属制品，去除表面的灰尘、污垢和腐蚀物，可以延长其使用寿命。食物的氧化变质氧化反应食物中的脂肪和油脂在与空气中的氧气接触时会发生氧化反应。变质过程氧化会导致食物的味道、气味和颜色发生变化，最终变得不能食用。例子油炸食品、坚果和水果等都容易发生氧化变质。抗氧化剂的作用抗氧化剂可以抵抗自由基的攻击，防止细胞损伤，减缓衰老。抗氧化剂可以帮助保存食物，防止氧化变质，延长食物的保质期。抗氧化剂可以预防心血管疾病、癌症等慢性疾病，提高身体免疫力。氧气与健康呼吸系统氧气是人体呼吸系统的必需品，参与细胞代谢，提供能量。免疫系统充足的氧气有助于提高免疫力，抵抗疾病。心血管系统氧气对心血管健康至关重要，能促进血液循环，预防心血管疾病。氧气在医疗中的应用呼吸支持氧气疗法用于治疗呼吸困难患者，如肺部疾病、心脏病或高海拔环境下的患者。手术和麻醉氧气在手术和麻醉过程中提供呼吸支持，确保患者在手术过程中获得足够的氧气。高压氧治疗高压氧治疗通过增加血液中的氧气含量来促进伤口愈合、治疗感染和减少组织损伤。氧气不足的危害缺氧头痛、头晕、恶心、呼吸急促、心跳加速、意识模糊、昏迷慢性缺氧疲劳、注意力不集中、记忆力减退、免疫力下降、心血管疾病风险增加氧气过量的危害氧中毒高浓度氧气会导致氧中毒，表现为呼吸急促、头痛、恶心、呕吐等症状。肺损伤长期吸入高浓度氧气，会损伤肺部组织，引起肺纤维化等疾病。视力下降高浓度氧气会对眼部造成损伤，导致视力下降、白内障等问题。氧气安全使用注意事项远离明火氧气助燃，避免与易燃物接触。避免接触油脂油脂会导致氧气罐爆炸。通风良好使用氧气时，保持通风良好，避免氧气浓度过高。生活中的氧气利用医疗氧气在医院里用于治疗呼吸系统疾病和急救。工业氧气在金属加工、焊接等领域应用广泛。航空航天氧气作为火箭燃料，推动航天器飞向太空。实验操作演示通过演示，我们可以更好地理解氧气的性质和氧化反应的原理。例如，我们可以演示氧气助燃的实验，将一根带火星的木条伸入盛有氧气的集气瓶中，观察到木条复燃。还可以演示铁丝在氧气中燃烧的实验，观察到铁丝剧烈燃烧，并生成黑色固体，说明铁丝发生了氧化反应。实验安全注意事项安全眼镜戴安全眼镜保护眼睛，防止化学物质飞溅。实验服穿实验服保护皮肤，防止化学物质接触。手套戴手套防止化学物质接触皮肤。课堂测试题为了检验大家对氧气和氧化知识的掌握程度，老师将进行课堂测试。试题内容包括但不限于：氧气的性质、氧气的发现、氧气的作用、氧化的定义、常见的氧化反应等。同学们请认真思考，并根据所学知识选择最佳答案。课堂讨论同学们，关于我们今天学习的氧气和氧化，大家有什么问题想问吗？我们一起探讨一下，互相学习！总结与反思氧气是地球上生命不可或缺的一部分。氧化反应在生活中无处不在，影响着我们生活的方方面面。了解氧气和氧化，有助于我们更好地理解自然现象，提高生活质量。延伸阅读推荐