知识点：《氧气的用途》 收集：勾团假 编辑：百合仙子
本知识点包括：1、氧气的主要作用 2、氧气的性质和用途分别是什么？ 3、氧气是什么，有什么用途 4、氧气有什么作用？ 5、氧气有什么用途？ 。
《氧气的用途》相关知识
一、氧气有什么用途?氧气具有非常广泛的用途.主要是供给呼吸,支持燃烧和反应放热三个方面：1．供给呼吸：一般情况下,呼吸只需要空气即可.但在缺氧、低氧或无氧环境,例如：潜水作业、登山运动、高空飞行、宇宙航行、医疗抢救等时,常需使用氧气.2．支持燃烧：一般情况下,燃烧只需空气即可.但在某些需要高温、快速燃烧等特殊要求时,例如鼓风炼铁、转炉炼钢等,则需使用富氧空气或氧气.3．反应放热：氧化反应特别是燃烧反应时,放出的大量热可被利用.例如燃煤取暖、火力发电；工业上利用乙炔（C2H2）在氧气里燃烧时产生的氧炔焰来焊接或切割金属,氧炔焰能产生3000℃以上的高温.人们还利用液态氧浸渍木屑、木炭粉等多孔物质制成液氧炸药,用于开山凿石、挖沟采矿等露天工程爆破.此外,氧气（空气）也是生产硫酸、硝酸等化工产品的原料.
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知识拓展：
1： 氧气的性质,作用,用途是什么
知识要点归纳：
一种化学元素.化学符号O ,原子序数8 ,原子量15.9994,属周期系ⅥA族.
氧的发现 1774年英国化学家J.普里斯特利用一个大凸透镜将太阳光聚焦后加热氧化汞,制得纯氧,并发现它助燃和帮助呼吸,称之为“脱燃素空气”.瑞典C.W.舍勒用加热氧化汞和其他含氧酸盐制得氧气虽然比普里斯特利还要早一年,但他的论文《关于空气与火的化学论文》直到1777年才发表 ,但他们二人确属各自独立制得氧.1774年,普里斯特利访问法国,把制氧方法告诉A.-L.拉瓦锡 ,后者于1775年重复这个实验,把空气中能够帮助呼吸和助燃的气体称为oxygene,这个字来源于希腊文oxygenēs,含义是“酸的形成者”.因此,后世把这三位学者都确认为氧气的发现者.
氧的存在 氧有三种稳定同位素,即氧16、氧17和氧18,其中氧 16 含量占 99.759 ％ .氧在地壳中的含量为 48.6％,居首位,氧在地球上分布极广,大气中的氧占21％,海洋和江河湖泊中到处都是氧的化合物水,氧在水中占88.8％.地球上还存在着许多含氧酸盐,如土壤中所含的铝硅酸盐,还有硅酸盐、氧化物、碳酸盐的矿物.大气中的氧不断地用于动物的新陈代谢,人体中氧占65％,植物的光合作用能把二氧化碳转变为氧气,使氧得以不断地循环.虽然地球上到处是氧,但氧主要是从空气中提取的,有取之不尽的资源.
物理化学性质 氧 是 无 色 、无 臭 、无 味 的 气 体 ,熔点－218.4℃ ,沸点－182.962℃ ,气体密度1.429克／厘米3 ,液态氧是淡蓝色的 .氧是化学性质活泼的元素 ,除了惰性气体,卤素中的氯、溴、碘以及一些不活泼的金属（如金 、铂 ）之外 ,绝大多 数非 金属和金 属 都能直接与 氧化合,但氧可以通过间接的方法与惰性气体氙生成氧化物：
XeF6 + 3H2O=XeO3 + 6HF
同样,氯的氧化物也可以通过间接的方法制得：
2Cl2+2HgO=HgO•HgCl2+Cl2O
在常温下,氧还可以将其他化合物氧化：
2NO+O2=2NO2
氧可以将葡萄糖氧化,这一作用是构成生物体呼吸作用的主要反应：
C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O
氧的氧化态为 －2 、－ 1、＋ 2 . 氧的氧化性仅次于氟 ,因此,氧和氟发生反应时,表现为＋2价,形成氟化氧(F2O).氧与金属元素形成的二元化合物有氧化物、过氧化物、超氧化物.氧分子可以失去一个电子,生成二氧基正离子（）,形成O2PtF6等化合物.
氧气的实验室制法有：①氯酸钾的热分
②电解水：
③氧化物热分
④以二氧化锰做催化剂,使过氧化氢分
⑤高锰酸钾的热分解
在宇宙飞船中 ,可利用宇航员 呼出的二氧化碳气体与超氧化钾作用,产生氧气,供宇航员呼吸用.
生产和应用 大规模生产氧气的方法是分馏液态空气 ,首先将空气压缩,待其膨氧胀后又冷冻为液态空气,由于稀有气体和氮气的沸点都比氧气低,经过分馏,剩下的便是液氧,可贮存在高压钢瓶中.所有的氧化反应和燃烧过程都需要氧,例如炼钢时除硫、磷等杂质,氧和乙炔混合气燃烧时温度高达3500℃,用于钢铁的焊接和切割.玻璃制造、水泥生产、矿物焙烧、烃类加工都需要氧.液氧还用作火箭燃料,它比其他燃料更便宜.在低氧或缺氧的环境中工作的人,如潜水员、宇航员,氧更是维持生命所不可缺少的.但氧的活性状态如 、OH以及H2O2等对生物的组织有严重的损坏作用,紫外线对皮肤和眼的损害多与此种作用有关.是空气的组分之一,无色、无嗅、无味.氧气密度比空气大,在标准状况（0℃和大气压强101325帕）下密度为1.429克/升,能溶于水,但溶解度很小,1L水中约溶30mL氧气.在压强为101kPa时,氧气在约-180摄氏度时变为淡蓝色液体,在约-218摄氏度时变成雪花状的淡蓝色固体.
1.氧气能与很多元素直接化合,生成氧化物.
2.氧气是燃烧和动植物呼吸所必需的气体,富氧空气用于医疗和高空飞行,纯氧用于炼钢和切割、焊接金属,液氧用做火箭发动机的氧化剂.
3.生产上应用的氧气由液态空气分馏而得.实验室借含氧盐类（氯酸钾、高锰酸钾等）受热分解来制取氧气.
4.一个氧分子是由两个氧原子组成的 原子半径0.074纳米
编辑本段二、氧气的性质
1.物理性质:
①色,味,态:无色无味气体(标准状况)
②熔点:-218.4℃（变为淡蓝色雪花状的固体） 沸点:-182.9℃（变为淡蓝色液体）
③密度:1.429克/升（气）,1.419克/厘米3（液）,1.426克/厘米3（固）
④水溶性:不易溶于水,标准情况下,1L水中可以溶解约30mL的氧气
⑤贮存:天蓝色钢瓶
2.化学性质:
总体来说,氧气的化学性质比较活泼.
（1）、氧气跟金属反应：
一氧化二镁；2Mg＋O2→2MgO,剧烈燃烧发出耀眼的强光,放出大量热,生成白色固体.
四氧化三铁；3Fe＋2O2→Fe3O4,红热的铁丝剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体.
一氧化二铜；2Cu＋O2→2CuO,加热后亮红色的铜丝表面生成一层黑色物质.
二氧化硫； S+O2→SO2,点燃后发出蓝紫色的火焰,放出热量,有刺激性气味产生.
（2）、氧气跟非金属反应：
(炭+氧气→二氧化碳)C＋O2→CO2,剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成使石灰水变浑浊的气体.
S＋O2→SO2,发生明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的气体.
4P＋5O2→2P2O5,剧烈燃烧,发出明亮光辉,放出热量,生成白烟.
（3）、氧气跟一些有机物反应,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.
CH4＋2O2→2CO2＋2H2O
2C2H2＋5O2→4CO2＋2H2O
编辑本段三、氧气的某些用途和负作用
一．氧是心脏的“动力源”
氧是人体进行新陈代谢的关键物质,是人体生命活动的第一需要.呼吸的氧转化为人体内可利用的氧,称为血氧.血液携带血氧向全身输入能源,血氧的输送量与心脏、大脑的工作状态密切相关.心脏泵血能力越强,血氧的含量就越高；心脏冠状动脉的输血能力越强,血氧输送到心脑及全身的浓度就越高,人体重要器官的运行状态就越好.
二．氧气喷泉
随着人们对新鲜氧气的需求愿望与日俱增,在美国洛杉矶等大城市,一种氧气喷泉吧随之设立.在氧气喷泉吧里,人们手持透明氧气罐,其上插上了精巧的外接吸收装置,轻轻一吸,罐内的纯氧即喷涌而出.带着柠檬或其他香味的氧气可连续输送20分钟.除此之外,美国其他与氧有关的产品不断涌现,如各种含氧水、含氧汽水、含氧胶丸等.新兴的氧气消费,已形成一股新潮流.
三．增加吸氧量可减少术后感染及止吐
今年1月,美国的《新英格兰医学杂志》发表一项新的研究成果.奥地利、美国及澳大利亚的麻醉医师报告,只要在手术中和手术后给病人增加吸氧量,病人术后感染危险将降低一半.因为增氧可以提高免疫系统的免疫能力,可为患者的“免疫大军”提供更多“弹药”,杀死伤口部位的细菌.
这项研究是在奥地利维也纳和德国汉堡医院的500名患者身上进行的.其过程是：在整个手术期间和术后两个小时,为第一组250名患者实施含30%氧的麻醉,另一组250名患者在同一时间内接受含80%氧的麻醉.结果第一组手术后有28人感染,而第二组手术后只有13人感染.
麻醉病人在术后发生恶心或呕吐颇为常见,病人感到非常难受.进行此项研究的麻醉师说,增加吸氧比目前所使用的所有止吐药效果更为明显,且无危险和价格低廉.氧气防止呕吐的机制可能是防止肠道局部缺血,从而阻止催吐因子的释放.但完全用氧而不用一氧化氮是不可取的,因为这有可能使病人在手术中觉醒.
四．高压氧制服突发性耳聋
据友谊医院高压氧科主任介绍,高压氧不仅能改善内耳听觉器官的缺氧状态,而且还能改善内耳血液循环即组织代谢,促进听觉功能的恢复.一旦患了突发性耳聋,应立即去医院高压氧科,因为高压氧对突发性耳聋的疗效常取决于最初的治疗时间,一般在发病后三天之内（最迟不应超过一周）治疗效果最佳.
五．高压氧治疗牙周病效果好
牙周病指的是牙龈、牙周膜和牙槽骨的炎症、变形、萎缩,最后导致牙齿松动、脱落的一种慢性进行性疾病.患了牙周病会有牙龈充血、红肿、出血,牙龈沟加深,形成了牙周炎,牙周袋溢脓,有口臭,牙齿松动,并常伴有牙龈退缩.
牙周病的常规治疗效果并不理想.近年来,医务工作者用高压氧治疗牙周病,取得了良好的疗效.高压氧治疗牙周病可提高牙周病局部组织的氧含量和氧的弥散距离,促进侧枝循环的重建,改善局部循环.血管收缩效应可缓解局部肿胀.另外,高压氧还能有效地抑制细菌,尤其是厌氧菌的生长繁殖,改善牙周组织的供血、供氧,促进新陈代谢,以利于局部组织的修复,达到抗炎、消肿、止血和除臭的目的.
六、中老年需要补氧
缺氧一般分为两种：一种是体外缺氧,一种是体内缺氧：
体外缺氧：主要是因为外部原因造成的缺氧.人处在一个缺少氧气的环境里,如阴天气压低,高原地区,环境污染地区以及写字楼、商场、地下室等都容易造成体外缺氧.
体内缺氧：是指人体自身的原因,导致吸入氧气的不足,与一些老年病、工作节奏快等原因有关.如呼吸系统疾病（气管炎、哮喘、肺气肿、肺心病、肺部感染等）；血液循环不好（各种心脏疾病,脑供血不足、脑梗、脉管炎、静脉曲张等）.长期处于体内缺氧状态,人体各个组织供氧不足,加速了身体的衰竭,甚至引发中风等意外,直接威胁到生命的安全.
中老年缺氧的症状表现
1） 轻度缺氧：常常打哈欠,手脚冰凉,在大商场、地下设施内感到胸闷气短,心慌、喘气急促.
2） 中度缺氧：爬楼梯两层以上胸闷气短、喘气急促；口臭、胃酸过多、便秘、皮肤干燥、睡眠不足、多梦易醒,注意力不集中,脸色苍白,心情紧张后头屑增多,出虚汗、视力下降,血压、血脂、血糖偏高,抵抗力减弱,易患感冒.
七．过度吸氧的负作用
早在19世纪中叶,英国科学家保尔·伯特首先发现,如果让动物呼吸纯氧会引起中毒,人类也同样.人如果在大于0.05 MPa（半个大气压）的纯氧环境中,对所有的细胞都有毒害作用,吸入时间过长,就可能发生“氧中毒”.肺部毛细管屏障被破坏,导致肺水肿、肺淤血和出血,严重影响呼吸功能,进而使各胀器缺氧而发生损害.在0.1 MPa（1个大气压）的纯氧环境中,人只能存活24小时,就会发生肺炎,最终导致呼吸衰竭、窒息而死.人在0.2 MPa（2个大气压）高压纯氧环境中,最多可停留1.5小时 ~ 2小时,超过了会引起脑中毒,生命节奏紊乱,精神错乱,记忆丧失.如加入0.3 MPa（3个大气压）甚至更高的氧,人会在数分钟内发生脑细胞变性坏死,抽搐昏迷,导致死亡.
此外,过量吸氧还会促进生命衰老.进入人体的氧与细胞中的氧化酶发生反应,可生成过氧化氢,进而变成脂褐素.这种脂褐素是加速细胞衰老的有害物质,它堆积在心肌,使心肌细胞老化,心功能减退；堆积在血管壁上,造成血管老化和硬化；堆积在肝脏,削弱肝功能；堆积在大脑,引起智力下降,记忆力衰退,人变得痴呆；堆积在皮肤上,形成老年斑.
编辑本段四 氧气的制造
一般实验室制造氧气使用的方法是：加热高锰酸钾,化学式为：2KMnO4===(加热）K2MnO4+MnO2+O2↑
另一个方法是：用催化剂MnO2并加热氯酸钾,化学式为:2KClO3===(△,MnO2) 2KCl+3O2
还有一个是：双氧水（过氧化氢）在催化剂MnO2（或红砖粉末,土豆,水泥等）中,生成O2和H2O,化学式为: 2H2O2===(MnO2) 2H2O+O2↑
工业制造氧气方法：分离液态空气.
中老年缺氧的症状表现
1） 轻度缺氧：常常打哈欠,手脚冰凉,在大商场、地下设施内感到胸闷气短,心慌、喘气急促.
2） 中度缺氧：爬楼梯两层以上胸闷气短、喘气急促；口臭、胃酸过多、便秘、皮肤干燥、睡眠不足、多梦易醒,注意力不集中,脸色苍白,心情紧张后头屑增多,出虚汗、视力下降,血压、血脂、血糖偏高,抵抗力减弱,易患感冒.
编辑本段五 氧气的发现
世界上最早发现氧气的是我国唐朝的炼丹家马和.马和认真地观察各种可燃物,如木炭、硫磺等在空气中燃烧的情况后,提出的结论是：空气成分复杂,主要由阳气(氮气)和阴气(氧气)组成,其中阳气比阴气多得多,阴气可以与可燃物化合把它从空气中除去,而阳气仍可安然无恙地留在空气中.马和进一步指出,阴气存在于青石(氧化物)、火硝(硝酸盐)等物质中.如用火来加热它们,朋气就会放出来,他还认为水中也有大量阴气,不过常难把它取出来.马和的发现比欧洲早1000年.
马和把毕生研究的成果记录在一本名叫《平龙认》的书中,该书68页,出版日期是唐至德元年(756年)3月9日,一直流传到清代,后被德国侵略者乘乱抢走.
2： 【在血液中,具有运输氧气的功能的是什么?】
知识要点归纳：
血红蛋白具有与氧结合的功能
血红蛋白与氧结合的过程是一个非常神奇的过程.首先一个氧分子与血红蛋白四个亚基中的一个结合,与氧结合之后的珠蛋白结构发生变化,造成整个血红蛋白结构的变化,这种变化使得第二个氧分子相比于第一个氧分子更容易寻找血红蛋白的另一个亚基结合,而它的结合会进一步促进第三个氧分子的结合,以此类推直到构成血红蛋白的四个亚基分别与四个氧分子结合.而在组织内释放氧的过程也是这样,一个氧分子的离去会刺激另一个的离去,直到完全释放所有的氧分子,这种有趣的现象称为协同效应.
血红素分子结构由于协同效应,血红蛋白与氧气的结合曲线呈S形,在特定范围内随着环境中氧含量的变化,血红蛋白与氧分子的结合率有一个剧烈变化的过程,生物体内组织中的氧浓度和肺组织中的氧浓度恰好位于这一突变的两侧,因而在肺组织,血红蛋白可以充分地与氧结合,在体内其他部分则可以充分地释放所携带的氧分子.可是当环境中的氧气含量很高或者很低的时候,血红蛋白的氧结合曲线非常平缓,氧气浓度巨大的波动也很难使血红蛋白与氧气的结合率发生显著变化,因此健康人即使呼吸纯氧,血液运载氧的能力也不会有显著的提高,从这个角度讲,对健康人而言吸氧的所产生心理暗示要远远大于其生理作用.
除了运载氧,血红蛋白还可以与二氧化碳、一氧化碳、氰离子结合,结合的方式也与氧完全一样,所不同的只是结合的牢固程度,一氧化碳、氰离子一旦和血红蛋白结合就很难离开,这就是煤气中毒和氰化物中毒的原理,遇到这种情况可以使用其他与这些物质结合能力更强的物质来解毒,比如一氧化碳中毒可以用静脉注射亚甲基蓝的方法来救治.
血红素和珠蛋白构成的缀合蛋白质,是脊椎动物血液的有色成分.其主要功能是运输氧,也有维持血液酸碱平衡的作用.血红素是含2价铁的卟啉化合物.铁有6个配位键,其中4个与血红素的环状结构相连,并与之处在同一平面中.另2个配位键中的一个与蛋白质部分相连,还有1个则连接氧.珠蛋白含有4个亚基（α2β2）,每个亚基连接1个血红素辅基.人和许多动物血红蛋白α链（含141个氨基酸残基）和β链（含146个氨基酸残基）的氨基酸序列已确定,也已用X射线衍射结构分析测定其四级结构.血红蛋白基因的点突变导致异常血红蛋白的产生.已发现数百种异常血红蛋白,其中只有一小部分引起疾病发生,最常见也最了解的疾病是镰刀形红细胞贫血病.
3： 【氧气是纯度多少的?主要用途是什么?】
知识要点归纳：
：医用氧气和工业氧气的最大区别在于对氧气中水分的控制.我们生活中常常有这样的经验,经表面光洁,没有生锈的铁放在露天很长时间也不会生锈,可是一场大雨过后就会锈迹斑斑.这是因为氧气在有水存在下的时候才会使大量的铁分子氧化.并且铁氧化后不仅会有铁锈还有氢气等其他对人体有害的气体被排出.铁被氧化后形成铁锈,铁锈很疏松,很容易形成小颗粒混入氧气中.被病人吸入,从而引起感染等呼吸道的损伤.所以医用氧气生产上最大程度的降低氧气中的水分含量是极其重要的.\x0d工业氧是用于工业生产及产品加工的气体,质量要求较低一般要求纯度在99%以上为合格.灌装规程不如医用氧气严格,常常会有水分和其他杂质混入并且残留在钢瓶氧气钢瓶中,混入和残留在钢瓶中的水份会导致氧气瓶内壁锈蚀,从而使瓶内气体带有异味.同时工业氧中还存在一氧化碳、二氧化碳、乙炔等对人体极为有害的杂质,一旦病人吸入过量,会发生呛咳、结痂等现象,引发或加重呼吸系统的病症.\x0d医用氧气纯度要求在99.5%以上,在生产和充装过程中除了去除对人体有害的气体外,最主要的就是严格控制氧气中的水含量.由于医用氧气是吸入人体内并且在医疗方面得到广泛应用,所以,国家药品监管部门一直把医用氧气列入药品来管理,要求生产、经营医用氧气都要取得许可证.\x0d医用氧气和工业氧气由于是气体,很难用在百姓家里用实验方法鉴别,但是通过下述方法在一定程度上可以区分.\x0d医用氧气合格证\x0d：和我们日常消费的食品和药品一样,医用氧气也有生产厂家、生产日期、有效期等内容,这些关于医用氧气品质的都明确记录在医用氧气瓶上的医用氧气合格证上面.\x0d医用氧气合格证的目的是：告诉您《\x0d谁对您正在使用的医用氧气品质负责任\x0d》医用氧气合格证上打有生产年月日等供检验的标记.北普氧急送配送的医用氧气,从灌装日开始不会超过一个月.\x0d水压检测钢印\x0d：水压检验是确保氧气瓶安全性的重要手段,按照国家标准医用氧气瓶每隔3年必须进行水压检测,以确保氧气瓶的安全性.\x0d闻一闻：闻的方法对于新氧气瓶充装的工业氧气不是很有效,因为充装医用氧气的氧气瓶和充装工业氧气的氧气瓶在刚开始使用的时候,通过人的嗅觉是很难发现区别的,但是随着时间的推移,工业氧气瓶内的锈蚀程度逐渐加深,稍微打开氧气瓶的开关（开关不能开启过大）,能够闻到浓烈的硫磺、水锈、或者酸味的,很有可能不是医用氧气.（由于氧气瓶阀体内有橡胶密封圈,个别氧气钢瓶可以闻到胶皮味道是正常现象.
4： 茎的主要功能是A,支持和吸收氧气B,输导和支持作用C,防倒伏和制造淀粉D光合作用和输导作用
知识要点归纳：
B
将根部营养送到上面
起到支持整个植株的作用
5： 下列氧气的用途是利用氧气可以支持燃烧并放出热量的性质的是（）①气焊②炼钢③医疗④潜水⑤宇航.A.①②③B.①②⑤C.①③④⑤D.①②③④⑤
知识要点归纳：
①气焊、②炼钢、⑤宇航均是利用了氧气可以支持燃烧并放出热量的性质；③医疗、④潜水均是利用了氧气能供给呼吸的性质．所以符合题意的是B．A、C、D不符合题意．
故选B．
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