【氧气的物理性质与化学性质】氧气是地球大气中含量第二高的气体，约占21%。它在自然界中广泛存在，是维持生命的重要元素之一。氧气在常温常压下为无色、无味、无臭的气体，具有较强的氧化性，在化学反应中常作为氧化剂参与各种过程。以下是对氧气的物理性质与化学性质的总结。
一、氧气的物理性质
| 性质 | 描述 |
| 颜色 | 无色 |
| 气味 | 无味 |
| 状态 | 常温常压下为气态 |
| 密度 | 略大于空气（约1.429 g/L） |
| 溶解性 | 微溶于水（0℃时溶解度约为0.049 g/100g水） |
| 熔点 | -218.79°C（标准大气压下） |
| 沸点 | -182.96°C（标准大气压下） |
| 可燃性 | 不可燃，但能助燃 |
氧气在低温高压下可液化或固化，液态氧呈淡蓝色，固态氧则为蓝色晶体。由于其密度略大于空气，因此在空气中分布较均匀。
二、氧气的化学性质
氧气是一种活泼的非金属单质，具有强氧化性，能够与多种物质发生反应，尤其在高温或有催化剂的情况下反应更剧烈。
| 反应类型 | 反应示例 | 反应现象 |
| 与金属反应 | 例如：3Fe + 2O₂ → Fe₃O₄ | 燃烧，产生火星，生成黑色固体 |
| 与非金属反应 | 例如：S + O₂ → SO₂ | 发出蓝紫色火焰，生成刺激性气味气体 |
| 与有机物反应 | 例如：CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O | 燃烧，发出明亮火焰，生成水和二氧化碳 |
| 与化合物反应 | 例如：2CO + O₂ → 2CO₂ | 燃烧，生成无色气体，释放热量 |
| 自由基反应 | 在生物体内，氧气参与自由基反应，可能引发氧化损伤 | 引发细胞代谢异常，需通过抗氧化系统调节 |
氧气在燃烧过程中起着关键作用，许多物质只有在氧气存在的情况下才能持续燃烧。此外，氧气在人体内参与细胞呼吸，帮助分解葡萄糖，释放能量，维持生命活动。
三、总结
氧气是一种重要的化学物质，不仅在工业、医疗、科研等方面有广泛应用，也在自然界的生态系统中扮演着不可或缺的角色。它的物理性质决定了其在不同条件下的存在形式，而化学性质则决定了它与其他物质的相互作用方式。了解氧气的特性有助于我们更好地利用和保护这一宝贵的自然资源。
