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事業(yè)單位公共基礎(chǔ)知識(shí)之科技知識(shí)：無(wú)處不在的氧氣

說(shuō)到氧氣，大家一定不會(huì)陌生。氧在自然界中分布最廣，占地殼質(zhì)量的48.6%，是豐富度最高的元素。同時(shí)，氧氣是大氣組成的一部分，約占空氣的21%，是人類賴以生存的基本條件。那么，關(guān)于氧氣，事業(yè)單位考試中又有哪些重要的知識(shí)點(diǎn)呢?

一、氧氣的產(chǎn)生

1.光合作用

植物、藻類和某些細(xì)菌，在可見光的照射下，經(jīng)過(guò)光反應(yīng)和暗反應(yīng)，利用光合色素，將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，將光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲(chǔ)存在有機(jī)物中，并釋放出氧氣。

2.實(shí)驗(yàn)室制氧法

(1)氯酸鉀制取氧氣(利用率高)。

(2)高錳酸鉀制取氧氣(不需要催化劑)。

(3)過(guò)氧化氫制取氧氣(實(shí)驗(yàn)室中最常見的方法，不需要加熱，環(huán)保節(jié)能)。

3.工業(yè)制法

電解制氧法：把水放入電解槽中，加入氫氧化鈉或氫氧化鉀以提高水的電解度，然后通入直流電，水就分解為氧氣和氫氣。

二、名稱由來(lái)

氧氣的中文名稱是清朝徐壽命名的。他認(rèn)為人的生存離不開氧氣，所以就命名為“養(yǎng)氣”即“養(yǎng)氣之質(zhì)”，后來(lái)為了統(tǒng)一就用“氧”代替了“養(yǎng)”字，便叫這“氧”。

三、物理性質(zhì)

1.分子結(jié)構(gòu)為O₂。

2.氧氣是無(wú)色無(wú)味氣體。

3.氧氣最常見的同素異形體是臭氧(O₃)。

四、化學(xué)性質(zhì)

氧氣的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，具有助燃性和氧化性。除了稀有氣體、活性小的金屬元素如金、鉑、銀之外，大部分的元素都能與氧氣反應(yīng)，這些反應(yīng)稱為氧化反應(yīng)，而經(jīng)過(guò)反應(yīng)產(chǎn)生的化合物稱為氧化物。

1.與金屬的反應(yīng)

(1)與鉀的反應(yīng)，鉀的表面變暗。

(2)與鈉的反應(yīng)，產(chǎn)生黃色火焰，放出大量的熱，生成淡黃色粉末。

(3)與鎂的反應(yīng)，劇烈燃燒發(fā)出耀眼的強(qiáng)光，放出大量熱，生成白色粉末狀固體。

(4)與鐵的反應(yīng)，紅熱的鐵絲劇烈燃燒，火星四射，放出大量熱，生成黑色固體。

2.與非金屬的反應(yīng)

(1)與氫氣的反應(yīng)，安靜地燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色的火焰，生成水并放出大量的熱。

(2)與碳的反應(yīng)，劇烈燃燒，發(fā)出白光，放出熱量，生成使澄清石灰水變渾濁的氣體。

(3)與硫的反應(yīng)，在空氣中燃燒，發(fā)出微弱的淡藍(lán)色火焰;在純氧中燃燒得更旺，發(fā)出藍(lán)紫色火焰，放出熱量，生成有刺激性氣味的氣體。該氣體能使澄清石灰水變渾濁。

(4)轉(zhuǎn)化為臭氧的反應(yīng)，臭氧電解成為氧氣，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)。

五、獲取用途

1.冶煉工藝：在煉鋼過(guò)程中吹以高純度氧氣，不但縮短了冶煉時(shí)間，同時(shí)提高了鋼的質(zhì)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，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)代火箭最好的助燃劑，在超音速飛機(jī)中也需要液氧作氧化劑，可燃物質(zhì)浸漬液氧后具有強(qiáng)烈的爆炸性，可制作液氧炸藥。

4.醫(yī)療保�。汗┙o呼吸，用于缺氧、低氧或無(wú)氧環(huán)境，例如：潛水作業(yè)、登山運(yùn)動(dòng)、高空飛行、宇宙航行、醫(yī)療搶救等時(shí)。

5.其它方面：它本身作為助燃劑與乙炔、丙烷等可燃?xì)怏w配合使用，達(dá)到焊割金屬的作用，各行各業(yè)中，特別是機(jī)械企業(yè)里用途很廣，作為切割之用也很方便，是首選的一種切割方法。

六、氧氣與人體

1.缺氧

缺氧是指因組織的氧氣供應(yīng)不足或用氧障礙，而導(dǎo)致組織的代謝、功能和形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生異常變化的病理過(guò)程。腦、心臟等生命重要器官缺氧是導(dǎo)致機(jī)體死亡的重要原因。

2.過(guò)度吸氧

純氧環(huán)境對(duì)所有的細(xì)胞都有毒害作用，吸入純氧時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，就可能發(fā)生“氧中毒”。此外，過(guò)量吸氧還會(huì)促進(jìn)生命衰老。

【例題】

1. (單選題)下列關(guān)于燃燒現(xiàn)象的描述，正確的是( )

A. 氫氣在氧氣中燃燒產(chǎn)生大量的白煙

B. 紅磷在空氣中燃燒發(fā)出藍(lán)紫色火焰

C. 鎂條在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光

D. 鐵絲在空氣中劇烈燃燒，火星四射

【答案】C【解析】氫氣在氧氣中燃燒生成的是水，不是固體，沒有白煙;紅磷在空氣中燃燒產(chǎn)生濃濃的白煙，而不是發(fā)出藍(lán)紫色火焰;鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，而在空氣中不易燃燒。鎂條劇烈燃燒發(fā)出耀眼的強(qiáng)光，放出大量熱，生成白色粉末狀固體。故本題正確答案為C項(xiàng)。

2. (單選題)下列物質(zhì)在氧氣中燃燒，生成黑色固體物質(zhì)的是( )

A. 鐵絲

B. 木炭

C. 白磷

D. 硫粉

【答案】A【解析】鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出大量熱，生成的是黑色固體四氧化三鐵。故本題正確答案為A項(xiàng)。

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