拉瓦節 法國人
A. Lavoisier
西元
1743
-1794
單元主題:氧化反應 【第 2-1
節】
氧化反應 1.氧化反應:
(1)意義:物質與 化合的反應,稱為 ,如呼吸、生鏽、燃燒、爆炸…。
物質與氧化合後的生成物稱 。 金屬氧化物 非金屬氧化物
近代化學之父 ,提出「氧化理論」來解釋燃燒,推翻了「 說」。
(2)反應類型: 反應
(3) 熱反應(放出光及熱),使環境溫度上升 (4)反應式通式: 。
2.元素燃燒實驗程序:
(1)觀察元素燃燒難易程度 (2)物理性質及化學性質檢驗
元素 元素的氧化 氧化物與水的反應
焰色 化學反應式 溶解
性
化學反應式 酸鹼性
Na
黃4 Na +O
2→2 Na
2O
溶Na
2O + H
2O → 2 NaOH
鹼性Mg
白2 Mg +O
2→2 MgO
溶MgO +H
2O → Mg( OH )
2 鹼性Zn
黃綠2 Zn +O
2→2 ZnO
難溶 中性Cu 2Cu +O
2→2 CuO
難溶 中性理化課堂講義(自然
四) 22
A + B → AB
鈉 + 氧 →
ZnO O
Zn 2
2
2
C
橘黃C +O
2→ CO
2 溶CO
2+ H
2O→ H
2CO
3 酸性S
藍紫S +O
2→ SO
2 溶SO
2+ H
2O→ H
2SO
3 酸性3.圖例說明:
(1)鎂帶燃燒:
發出 色光,氧化鎂為 色。
鎂帶燃燒的生成物溶於水,生成 ,鹼性。
(2)鈉燃燒:
發出 色火焰,氧化鈉為 色。
鈉燃燒的生成物溶於水,生成 ,鹼性。
燃燒匙清潔: 浸泡,再以蒸餾水清洗、乾燥備用
(3)鋅燃燒:發出 色火焰,氧化鋅為 色。
(4)銅燃燒:銅 燃燒,氧化銅為 色。
理化課堂講義(自然 四)
鋅粉燃燒後,離開火源就會熄滅;
再用針挑開內部,又見復燃。
23
MgO + H 2 O → Mg ( OH ) 2
Na 2 O + H 2 O → 2 NaOH
2 Cu + O 2 → 2 CuO ( 黑色 )
(5)硫粉燃燒:
發出 色火焰,並生成有刺激性臭味的 。
硫粉燃燒的生成物溶於水,生成 ,酸性。
(6)碳粉燃燒:
發出 色火焰,並生成無色
、 無味 的 。 碳粉燃燒的生成物略溶於水,生成 ,酸性。
氧化物性質探討 1.氧化物的酸鹼性:
(1)金屬氧化物若溶於水,形成金屬 ,酸鹼性為 。
如:氧化鈉
、氧化鎂
、氧化鉀
、…。(2)非金屬氧化物若溶於水,酸鹼性為 。
如:二氧化碳
、二氧化硫
、…。(3) 氧化物若不溶於水,其酸鹼性為 。如: 、 、 、
。
2.常用酸鹼試(紙)劑:
理化課堂講義(自然
四) 24
SO 2 + H 2 O → H 2 SO 3
CO 2 + H 2 O → H 2 CO 3
¿ 金屬氧化物 + 水 → 金屬氫氧化物
¿
氧化鎂+ 水→氫氧化鎂
氧化鉀 + 水 → 氫氧化鉀
常用試(紙)劑 在酸中的顏色 在中性的顏色 在鹼中的顏色
石蕊試紙
色
不變色色
酚酞指示劑 無色 無色 紅色
廣用試紙 紅、橙、黃色 綠色 藍、靛、紫色
3.氧化層的緻密性:
(1) 金屬氧化層緻密:
氧化層緻密,能夠保護內部
燃燒後,離開火源會停止燃燒,挑開表面後又復燃 (2) 金屬氧化層非緻密:疏鬆、易剝落,更易銹蝕
博物館內,可見殷商的青銅器( / 合金),卻少看見宋、明朝的鐵器。
元素與氧化物的活性與安定性 1.活性:
(1)定義:物質反應的活潑性,常指與 的反應性
元素活性愈大者:愈 氧化,愈 燃燒,愈 安定。
元素活性愈大者:愈不安定;其氧化物愈 。
(2)活性序列:將活性依大小排列
2.元素的安定性討論:活性大的元素愈容易與氧作用,愈 。(愈易形成氧化物)
3.元素氧化物的安定性討論:活性大的元素形成的氧化物,愈 。(因氧
)
範例解說
1.X、Y、Z
三種金屬元素在氧氣中燃燒的情形為:Z最容易燃燒,X較不易燃燒,Y不會燃燒,則:
X、Y、Z 三種金屬元素對氧的活性大小為何? 。
X、Y、Z 三種金屬何者活性最大?
;何者最安定? 。 若三者之氧化物分別為 XO、YO、ZO,則:
氧化物中何者活性最大?
;何者最安定? 。 解析: 活性(金屬、氧化物)愈 ,愈易與他物反應 愈不安定 活性順序: 。
安定性順序: 。
2.( )何者不屬於氧化反應?
(A)蠟燭燃燒 (B)鐵生鏽 (C)呼吸作用 (D)光合作用。
3.氧化鈣、氧化鈉、氧化鋅、氧化汞四者中,最不安定的是? ;活性最小的是?
。
(A)氧化鈉 (B)氧化汞 (C)氧化鋅 (D)氧化鈣。
解析: 活性順序: 。
理化課堂講義(自然
四) 26
安定性順序: 。
課程結束….