1. 1
化與還原氧
2 ． 1 氧化反應
實驗 2 ． 1 金屬對 的活性氧
2 ． 2 氧化與還原反應
2 ． 3 氧化還原的應用
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＊ 紀錄簿習題

2. 教學流程
元素的燃燒
金屬對氧的活性
化反應氧2 ． 1
22

3. 元素的燃燒
33

4. 檢驗氧氣存在時，會將燃燒的木炭粉放進氧氣
瓶中，而使其燃燒更旺盛。（第三冊實驗
2 ． 3 ）
木炭粉在空氣中的燃燒是碳與氧的化合反應。
元素的燃燒 1/5
44
Blowing Puffer
Fish
物質與氧結合的
反應即氧化反應
，簡稱氧化氧化。

5. 元素的燃燒 2/5
55
燃燒︰一種劇烈的
氧化反應，過程中
伴隨著光和熱的產
生。
並非所有的氧化過程均
會發生如燃燒時的發光
現象，如鐵釘生鏽。
Creativity103
@sage_solar

6. 示範實驗：元素的燃燒 1/4
1. 取綠豆般大小的鈉
金屬置於燃燒匙內
加熱觀察其變化。
6

7. 示範實驗：
2. 取一小燒杯裝入約 5 毫升的水，待步驟 1
的燃燒匙冷卻後，浸入水中。
觀察燃燒後的產物是否溶解，並分別用
紅、藍色石蕊試紙測試水溶液的酸鹼性。
務必等到燃燒匙冷卻
後，才可放入燒杯中
觀察，以免燒杯破裂。
元素的燃燒 2/4
7

8. 示範實驗：元素的燃燒 3/4
3. 在廣口瓶內加入水 20
毫升，然後取少量硫
粉置於燃燒匙中加熱
，
點燃後伸入廣口瓶內
，
並以玻璃片蓋住瓶口
。
8

9. 示範實驗：元素的燃燒 4/4
4. 待火焰熄滅後取出燃
燒匙，用玻璃片蓋
住
瓶口，輕輕搖動廣
口
瓶，並用紅、藍色
石
蕊試紙測試水溶液
的
酸鹼性。
9

10. 示範實驗：
鈉在空氣中加熱時，會熔化並起火燃燒，
火焰呈黃色；燃燒後會產生鈉的氧化物，
其反應式如下︰
Na + O2 → 2Na2O
元素的燃燒 3/5
10
黃色火燄
鈉 ＋ 氧 → 氧氧化鈉

11. 示範實驗：
硫在空氣中加熱時，也會熔化並起火燃
燒，產生具刺鼻味道的二氧化硫氣體；
其火焰的顏色很淡，在光亮處不易觀察
，但是硫在氧氣瓶中會劇烈燃燒，可明
顯看見火焰呈藍紫色。
元素的燃燒 4/5
11
藍紫色火燄

12. 示範實驗：元素的燃燒 5/5
硫燃燒的反應式如下：
S ＋ O2 → SO2
硫 ＋ 氧 → 二氧化硫
12
藍紫色火燄

13. 氧化鈉易溶於水，其水溶液可使紅色石蕊
試紙變藍色藍色，表示水溶液呈鹼性呈鹼性。
Na2O ＋ H2O → 2NaOH
氧化鈉 ＋ 水 → 氫氧化鈉
二氧化硫也可溶在水中，其水溶液能使藍
色石蕊試紙變紅色紅色，表示水溶液呈酸性呈酸性。
SO2 ＋ H2O → H2SO3
二氧化硫 ＋ 水 → 亞硫酸
水溶液的酸鹼性 1/3
13

14. 鈉、鎂是金屬元素，氧化的產物為金屬氧化金屬氧化
物物；；若金屬氧化物可溶解在水中，水溶液呈
鹼性鹼性。
氧化鈉、氧化鎂等。例
水溶液的酸鹼性 2/3
14

15. 碳、硫是非金屬元素，氧化的產物為非金屬非金屬
氧化物氧化物，非金屬氧化物溶解於水會使水溶液
呈酸性酸性。
二氧化碳、二氧化硫等。
水溶液的酸鹼性 3/3
15
例

16. 例題2-1 1/2
小軒取綠豆般大小的鈉及少量硫粉，分別置
於燃燒匙內，用酒精燈點燃後，再放入氧氣
瓶中燃燒。關於鈉與硫粉的燃燒情形，下列
敘述何者正確？
1616

17. 例題2-1 2/2
關於鈉與硫粉的燃燒情形，下列敘述何者正確
？
(A) 鈉非常不容易燃燒，燃燒後的產物呈現黑色
(B) 鈉燃燒後的產物溶於水，可使潮溼藍色石蕊
試紙變紅
(C) 黃色的硫粉，燃燒時會產生黃色的火焰
(D) 硫粉燃燒所產生的氣體有刺激性的臭味。
17

18. 例題2-1 詳解
答：
(D) ，硫燃燒會產生二氧化硫，具刺激性的臭味
。
(A) 鈉非常容易燃燒，產物為白色的氧化鈉；
(B) 氧化鈉溶於水會產生氫氧化鈉，使水溶液呈
鹼性；
(C) 硫燃燒時產生的火焰為藍紫色。
18

19. 金屬對 的活性氧
1919

20. 有些元素容易和氧反應，表示對氧的活性大；
不易和氧作用的元素對氧的活性則小。
以下實驗將以燃燒的難易程度，比較鎂、鋅、
銅對氧的活性大小。
、 、銅對 的活性鎂 鋅 氧 1/2
20
鎂帶 鋅粉 銅粉

21. 經由實驗 2 ． 1 可知，鎂、鋅和銅三種金屬在
空氣中燃燒的難易程度並不相同。
、 、銅對 的活性鎂 鋅 氧 2/2
21
鎂 鋅 銅

22. 鎂最容易燃燒，燃燒時發出耀眼的白色光芒，
產物為白色的氧化鎂。
對 的活性鎂 氧
22
白色光芒白色光芒 MgO

23. 鋅較不易燃燒，以酒精燈
加熱鋅粉，到達的溫度能
使鋅發生劇烈的氧化反應
而生成氧化鋅。
對 的活性鋅 氧 1/2
23

24. 移離火源後不久即停
止燃燒，此時若再用
針挑開表層，內部的
鋅粉一與空氣接觸後，
又可繼續起火燃燒。
對 的活性鋅 氧 2/2
24
ZnO

25. 銅不易燃燒，加熱後表面生成一層黑色的氧化
銅，是銅氧化後的產物。
銅對 的活性氧
25
銅 氧化銅

26. 綜合以上結果，由氧化反應的難易程度來看
，鎂比鋅容易氧化，鋅又比銅容易氧化，因
此可知它們對氧的活性順序是：鎂＞鋅＞鎂＞鋅＞
銅銅。
、 、銅對 的活性大小鎂 鋅 氧
26

27. 例題2-2
金、鈉、鐵三種元素在氧氣中燃燒的情形為：
金不會燃燒、鈉最容易燃燒、鐵較不易燃燒，
則此三種金屬元素對氧的活性大小為何？
(A) 金＝鈉＝鐵
(B) 金＞鈉＞鐵
(C) 鐵＞鈉＞金
(D) 鈉＞鐵＞金。
27

28. 例題2-2 詳解
金、鈉、鐵三種元素在氧氣中燃燒的情形為：
金不會燃燒、鈉最容易燃燒、鐵較不易燃燒，
則此三種金屬元素對氧的活性大小為何？
(A) 金＝鈉＝鐵
(B) 金＞鈉＞鐵
(C) 鐵＞鈉＞金
(D) 鈉＞鐵＞金。
答： (D) 。
由燃燒的難易程度可判斷三種金屬元素對氧的活
性大小順序為：鈉＞鐵＞金。
28

29. 各種金屬對氧的活性不同 ，例如鈉、鉀等鹼
金屬對氧及水的活性大，在空氣中容易氧化失
去光澤。
金屬對 的活性氧 1/5
29
接觸空氣後

30. 在水中也會發生激烈的反應，故必須貯存在礦
物油中，以避免與空氣接觸。
金屬對 的活性氧 2/5
30
Mrs
Pugliano
鈉
礦物油

31. 常見元素對 的活性大小氧
常見元素對氧的活性大小順序，排列如
下：鉀＞鈉＞鎂＞鋁＞碳＞鋅＞鐵＞鉛
＞銅＞銀＞鉑＞金。
31

32. 鉑（白金）、金（黃金）等對氧的活性小，不
易和氧反應，故其製成的飾品或器物能長期保
存而不變質。
金屬對 的活性氧 3/5
32
金製古文物，其金
屬光澤歷經三千年
至今仍光亮 如新。

33. 鐵若長時間暴露在空氣中，則會產生氧化
反應而生成鐵鏽。
金屬對 的活性氧 4/5
33
Michael Coghlan Heath Alseike

34. 鋅、鋁雖然也會在空
氣中氧化，但其在表
面會生成氧化物，阻
絕氧氣與內部的金屬
接觸，因此鋅、鋁不
易被完全鏽蝕。
金屬對 的活性氧 5/5
34
Iwan
Gabovitch
鋅桶

35. 例題2-3
下列有關金屬元素鈉、鋅、鐵與鉑的敘述，
何者正確？
(A) 鈉在空氣中易失去金屬光澤，必須存放在
水中
(B) 鋅、鐵在空氣中易氧化，但不易完全鏽蝕
(C) 鉑可打造成飾物，在空氣中會緩慢氧化，
很容易完全鏽蝕
(D) 對氧的活性大小：鈉＞鋅＞鐵＞鉑。
35

36. 例題2-3 詳解
答： (D) 。
(A) 鈉、鉀等鹼金屬對氧及水的活性大，必須
存放在礦物油中； (B) 敘述只適用於鋅，鐵
在空氣中緩慢氧化後，容易完全鏽蝕； (C)
鉑對氧活性小，可耐久而不變質。
36

37. 問題解決 如何預防鐵鏽？ 1/3
37

38. 問題解決 如何預防鐵鏽？ 2/3
1. 回想金屬氧化的原理，鐵生鏽的原因
及形成的條件為何？
38
答︰
鐵生鏽是鐵與水及空氣中的氧氣反應，
生成氧化物而造成鐵製品腐蝕，因此鐵
生鏽的條件主要是空氣（氧）與水。

39. 問題解決 如何預防鐵鏽？ 3/3
2. 根據鐵生鏽的原因及形成條件，你認
為該如何預防鐵生鏽？有什麼具體方
法可以運用嗎？
39
答︰
只要使鐵金屬避免與空氣及水這兩項因素
接觸，即可預防鐵製品生鏽。常用於預防
生鏽的方法有：塗一層油漆或烤漆，以隔
絕空氣；電鍍一層金屬，避免與空氣反應
；使用後擦乾，以及保存在乾燥的場所中
等。

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