ПЕДАГАГІЧНАЯ СКАРБОНКА
Химия · 7 класс · § 14
Открываем, наблюдаем, объясняем

§ 14. Кислород как химический элемент и простое вещество

Когда мы говорим об атоме O, а когда — о газе O₂?

Обучающая модель4 смысловых раздела10 вопросов
Главный вопрос

Когда мы говорим об атоме O, а когда — о газе O₂?

Исследуем вместе

Один элемент в разных веществах

Выбирай форму существования кислорода. Смотри, как один и тот же элемент оказывается в разных частицах.

Схематическая модель: размеры частиц и расстояния условны.

01

Кислород как элемент и как вещество

Химический элемент кислород обозначают O; его округлённая относительная атомная масса равна 16. Он входит в состав воды, оксидов, минералов и многих органических веществ. В этих соединениях атомы O химически связаны с другими атомами.

Простое вещество кислород имеет формулу O₂. Его молекула содержит два атома, поэтому Mᵣ(O₂) = 32. Когда говорят «кислород содержится в воде», речь идёт об элементе; когда говорят о газе для дыхания — о веществе O₂.

Признак / объектЧто означаетПояснение
OХимический элемент или атомAᵣ = 16
O₂Простое вещество кислородMᵣ = 32
O в H₂OЧасть состава соединенияНе пузырёк кислорода внутри молекулы

Символ O и формула O₂ обозначают разные уровни описания. Свойства газа относятся к простому веществу, а не к элементу во всех соединениях.

02

Физические свойства O₂

При обычных условиях кислород — газ без цвета и запаха. Он немного тяжелее воздуха и мало растворим в воде. Однако даже небольшое количество растворённого кислорода имеет большое значение для дыхания водных организмов.

С повышением температуры растворимость кислорода в воде обычно уменьшается. Поэтому тёплая вода при прочих равных удерживает меньше O₂. Плотность газа и его растворимость — физические свойства: при их изучении кислород не превращается в другое вещество.

СвойствоПроявлениеСледствие
Цвет и запахНе обнаруживаются при обычных условияхНельзя распознать газ только взглядом
ПлотностьНемного выше плотности воздухаМожно собирать вытеснением воздуха
РастворимостьНевеликаВозможно собирание над водой

Кислород — бесцветный газ, мало растворимый в воде. Его физические свойства объясняют способы собирания и роль в водоёмах.

Модель молекулы кислорода O₂

Два атома O образуют молекулу простого вещества O₂.

Adam Rędzikowski · Wikimedia Commons · CC0. Без изменений.

Состав земной атмосферы

Состав воздуха показывает, почему его относят к смесям; в тексте используется округление 78 : 21 : 1.

Dbc334 · Wikimedia Commons · Public domain. Без изменений.

03

Кислород в природе

Большой источник молекулярного кислорода на Земле — фотосинтез. Его осуществляют растения, водоросли и цианобактерии. Кислород расходуется при дыхании, горении и окислении, а благодаря природным процессам его запас постоянно обновляется.

Элемент кислород распространён значительно шире газообразного O₂: он входит в воду и множество горных пород. Поэтому нужно различать запас элемента в соединениях и количество свободного газа. Изменение одной части круговорота влияет на другие процессы живой и неживой природы.

Фотосинтез

Образуется O₂

Атмосфера и вода

Кислород переносится и растворяется

Дыхание и окисление

O₂ участвует в превращениях

Соединения

Атомы O входят в новые вещества

Кислород участвует в природном круговороте. Основная часть элемента на Земле связана в различных соединениях.

04

Применение кислорода и отличие озона

Кислород применяют в металлургии, при сварке и резке металлов, а медицинский кислород — по назначению специалистов. В этих случаях используют способность O₂ участвовать в окислении или обеспечивать дыхание. Сам кислород не является обычным горючим топливом, но поддерживает горение.

Озон O₃ — другое простое вещество того же элемента. В стратосфере озоновый слой поглощает значительную часть опасного ультрафиолета, а у поверхности Земли повышенное содержание озона вредно. Полезность вещества зависит от места, количества и условий его присутствия.

O₂ — кислород

Двухатомные молекулы; дыхание и многие процессы окисления.

O₃ — озон

Трёхатомные молекулы; защитная роль в стратосфере и вред при вдыхании.

Кислород поддерживает многие процессы окисления и применяется в технике. Озон имеет другую формулу и собственные свойства.

Соберём главное

Шесть выводов

01Символ O и формула O₂ обозначают разные уровни описания. Свойства газа относятся к простому веществу, а не к элементу во всех соединениях.
02Кислород — бесцветный газ, мало растворимый в воде. Его физические свойства объясняют способы собирания и роль в водоёмах.
03Кислород участвует в природном круговороте. Основная часть элемента на Земле связана в различных соединениях.
04Кислород поддерживает многие процессы окисления и применяется в технике. Озон имеет другую формулу и собственные свойства.
05Вода содержит элемент кислород, но не является смесью H₂ и O₂. Для выделения простых веществ из неё требуется химическое превращение.
06Растворённый кислород нужен многим водным организмам. Нагревание воды обычно уменьшает количество O₂, которое может в ней раствориться.
Тест по параграфу10 вопросов · 4 варианта · один правильный · 0,5 балла за ответ · максимум 5
1. Какая запись обозначает простое вещество кислород?
2. Чему равна Mᵣ(O₂) при Aᵣ(O)=16?
3. Как описать кислород при обычных условиях?
4. Что обычно происходит с растворимостью O₂ в воде при нагревании?
5. Какой процесс служит источником O₂ в природе?
6. Где присутствует элемент O?
7. Как кислород связан с обычным горением?
8. Чем полезен озоновый слой стратосферы?
9. Почему O₃ и O₂ имеют разные свойства?
10. Почему водные организмы могут использовать кислород?

Учебный источник и иллюстрации

Основа: предоставленный учебник «Химия, 7 класс», § 14. Материал переработан для объяснения; источник: 7 класс. Химия — § 14. Кислород как химический элемент и простое.pdf. Научные уточнения учитывают различие молекулярного и немолекулярного строения и границы учебных моделей.

Иллюстрации загружаются непосредственно с Wikimedia Commons; авторы и лицензии указаны под изображениями. Схемы и обучающие модели созданы для этого конспекта.

Royal Society of Chemistry: данные о химических элементах
↑

Загрузка прогресса…