氧气的物理和化学性质
氧气，化学式O2，式量32.00，无色无味气体，氧元素最常见的单质形态。接下来小编为你整理了氧气的物理和化学性质，一起来看看吧。
氧气的物理性质
无色无味气体，熔点218.8℃，沸点-183.1℃，相对密度1.14(-183℃，水=1)，相对蒸气密度1.43(空气=1)，饱和蒸气压506.62kPa(-164℃)，临界温度-118.95℃，临界压力5.08MPa，辛醇/水分配系数：0.65。大气中体积分数：20.95%(约21%)。
同素异形体：臭氧(O)，四聚氧(O)，红氧(O)。
氧气的物理常数
性质
条件或符号
单位
数据
气体密度
克/立方厘米
0.001331
液体密度
千克/升
1.141
气体比重
空气=1
1.105
摩尔体积
标准状况
升/摩尔
22.39
溶解热
千焦/摩尔
0.44
气化热
千焦/摩尔
6.82
介电常数
20℃，1大气压
1.0004947+2
液氧介电常数
-193℃
1.507
折射系数
0℃，1大气压
1.000271
磁感性
20℃
立方厘米/克
106.2
迁移率
正离子 负离子
平方厘米/伏.秒 平方厘米伏.秒
1.32 1.83
扩散系数 （同种气体中）
0℃，133.3Pa 正离子 负离子
平方厘米/伏.秒 平方厘米/伏.秒
21.3 32.0
在水中的分子扩散系数
20℃
平方厘米/伏.时
6.7×10-2
电离能
氧分子
千焦/摩尔
1165.9
表格参考资料来源：高纯气体
氧气的化学性质
氧气的化学性质比较活泼。除了稀有气体、活性小的金属元素如金、铂、银之外，大部分的元素都能与氧气反应，这些反应称为氧化反应，而经过反应产生的化合物(有两种元素构成，且一种元素为氧元素)称为氧化物。一般而言，非金属氧化物的水溶液呈酸性，而碱金属或碱土金属氧化物则为碱性。此外，几乎所有的有机化合物，可在氧中剧烈燃生成二氧化碳与水。化学上曾将物质与氧气发生的化学反应定义为氧化反应，氧化还原反应指发生电子转移或偏移的反应。氧气具有助燃性，氧化性。
与金属的反应
化学方程式
现象
与钾的反应
4K+O2=2K2O
钾的表面变暗
2K+O2=K2O2
K+O2=KO2（ 超氧化钾 ）
与钠的反应
4Na+O2=2Na2O
钠的表面变暗
产生黄色火焰，放出大量的热，生成淡黄色粉末
与镁的反应
2Mg+O2=点燃=2MgO
剧烈燃烧发出耀眼的强光，放出大量热，生成白色粉末状固体。
与铝的反应
4Al+3O2=点燃=2Al2O3
发出明亮的光，放出热量，生成白色固体。
与铁的反应
（铁锈的形成）
3Fe+2O2=点燃=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。
铁丝在充满氧气的集气瓶中燃烧
与锌的反应
2Zn+O2=点燃=2ZnO
与铜的反应
加热后亮红色的铜丝表面生成一层黑色物质。
与非金属的反应
化学方程式
现象
与氢气的反应
2H2+O2=点燃=2H2O
安静地燃烧，产生淡蓝色的火焰，生成水并放出大量的热。[8]
与碳的反应
C+O2=点燃=CO2
剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成使 澄清石灰水 变浑浊的气体。[9]
2C+O2=点燃=2CO （氧气不充足时）
与硫的反应
S+O2=点燃=SO2
在空气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰；在纯氧中燃烧得更旺，发出蓝紫色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体[10]。该气体能使澄清石灰水变浑浊，且能使酸性高锰酸钾溶液或 品红 溶液褪色，褪色的品红溶液加热后颜色又恢复为红色。
硫在氧气中燃烧
与 红磷 的反应
4P+5O2=点燃=2P2O5
发出耀眼白光，放热，生成大量白烟。
与 白磷 的反应
白磷在空气中自燃，发光发热，生成白烟。
与氮气的反应
N2+O2=高温或放电=2NO
与有机物的反应
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。
气态烃类的燃烧通常发出明亮的蓝色火焰，放出大量的热，生成水和能使澄清石灰水变浑浊的气体。
甲烷
CH4+2O2=点燃=CO2+2H2O
乙烯
C2H4+3O2=点燃=2CO2+2H2O
乙炔
2C2H2+5O2=点燃=4CO2+2H2O
苯
2C6H6+15O2=点燃=12CO2+6H2O
在空气中燃烧时，火焰明亮并有浓黑烟。
甲醇
2CH3OH+3O2=点燃=2CO2+4H2O
乙醇
CH3CH2OH+3O2=点燃=2CO2+3H2O
烃 的燃烧通式
=点燃=xCO2+2yH2O
（通式完成后应注意化简！下同）
碳氢氧化合物与氧气发生燃烧的通式
4CxHyOz+（4x+y-2z）O2=点燃=4xCO2+2yH2O
乙醇被氧气氧化
此反应包含两个步骤：
氯仿与氧气的反应
2CHCl3+O2=2COCl2（光气）+2HCl
其它有氧气参加的化学反应
硫化氢 的燃烧
2H2S+3O2（过量）=点燃=2H2O+2SO2[11]
2H2S+O2（少量）=点燃=2H2O+2S[11]
煅烧 黄铁矿
4FeS2+11O2=高温=2Fe2O3+8SO2
二氧化硫的催化氧化
2SO2+O2←催化剂，△→2SO3
空气中硫酸酸雨的形成
2SO2+O2+2H2O=2H2SO4
氨在纯氧中的燃烧
4NH3+3O2（纯）=点燃=2N2+6H2O
氨的催化氧化
一氧化氮 与氧气的反应
2NO+O2=2NO2
转化为 臭氧 的反应
3O2=放电=2O3（该反应为可逆反应）