化學(xué)人教版九年級上冊空氣各成分的性質(zhì)和用途

12024-02-01化學(xué)人教版九年級上冊空氣各成分的性質(zhì)和用途目錄contents空氣概述氮氣氧氣稀有氣體二氧化碳空氣各成分的綜合應(yīng)用301空氣概述

空氣的組成與性質(zhì)組成空氣主要由氮氣（約占78%）和氧氣（約占21%）組成，還含有少量的稀有氣體、二氧化碳以及其他氣體和雜質(zhì)。物理性質(zhì)空氣是一種無色、無味、透明的氣體混合物，具有可壓縮性和流動性?；瘜W(xué)性質(zhì)空氣中的氧氣具有助燃性，能支持燃燒；氮氣化學(xué)性質(zhì)相對穩(wěn)定，常用作保護氣?？諝庵械难鯕馐侨祟惡蛣又参镞M行呼吸作用所必需的，是維持生命的重要物質(zhì)。維持生命工業(yè)原料交通運輸空氣中的氮氣、氧氣等是許多工業(yè)生產(chǎn)的原料，如合成氨、制造鋼鐵等?？諝馐秋w機、汽車等交通工具的推進劑，對交通運輸具有重要意義。030201空氣的重要性空氣污染是指空氣中污染物的濃度達到或超過了有害程度，導(dǎo)致破壞生態(tài)系統(tǒng)和人類的正常生存和發(fā)展，對人和生物造成危害?？諝馕廴境Ｒ姷目諝馕廴疚锇w粒物、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳等。污染物種類減少污染物排放，加強空氣質(zhì)量監(jiān)測和預(yù)警，提高公眾環(huán)保意識，推廣清潔能源等。防治措施空氣污染及其防治302氮氣氮氣在常溫下為無色無味的氣體，不易被察覺。無色無味氣體氮氣在水中的溶解度很小，難以與水發(fā)生反應(yīng)。難溶于水氮氣的密度與空氣相近，因此可以通過排空氣法收集。密度與空氣接近氮氣的物理性質(zhì)可燃性氮氣本身不可燃，也不支持燃燒，是一種很好的阻燃氣體。穩(wěn)定性氮氣的化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定，常溫下很難與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。與金屬反應(yīng)在高溫、高壓、有催化劑存在的條件下，氮氣能與某些金屬發(fā)生反應(yīng)，生成金屬氮化物。氮氣的化學(xué)性質(zhì)氮氣在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用，如用于合成氨、制備氮肥、作為保護氣體等。此外，氮氣還用于填充燈泡、保存食品等。用途工業(yè)上制備氮氣的方法主要有分離液態(tài)空氣法和膜分離法。分離液態(tài)空氣法是利用空氣中各成分的沸點不同，通過壓縮、冷卻、液化后再升溫分離出氮氣。膜分離法則是利用特定膜材料對不同氣體的滲透性差異來實現(xiàn)氮氣的分離和純化。制備氮氣的用途與制備303氧氣無色、無味、氣態(tài)密度比空氣略大不易溶于水液態(tài)和固態(tài)氧氣的物理性質(zhì)01020304在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氧氣是一種無色、無味的氣體。氧氣的密度比空氣略大，可以用向上排空氣法收集。氧氣不易溶于水，可以用排水法收集。在低溫下，氧氣可以變?yōu)榈{色的液體或雪花狀的固體。氧氣的化學(xué)性質(zhì)氧氣具有助燃性，可以支持燃燒，使物質(zhì)燃燒更劇烈。氧氣是一種強氧化劑，可以與許多物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)，生成氧化物。氧氣可以與金屬反應(yīng)，生成金屬氧化物，如鐵生銹就是鐵與氧氣反應(yīng)生成了鐵銹。氧氣也可以與非金屬反應(yīng)，如硫在氧氣中燃燒生成二氧化硫。助燃性氧化性與金屬反應(yīng)與非金屬反應(yīng)氧氣廣泛用于醫(yī)療、潛水、航天、煉鋼等領(lǐng)域。在醫(yī)療上，氧氣可以用于急救病人、治療缺氧等疾??；在潛水和航天領(lǐng)域，氧氣是必需的呼吸氣體；在煉鋼過程中，氧氣可以提高爐溫，加速冶煉過程。用途氧氣的制備方法有多種，如分離液態(tài)空氣法、電解水法、加熱高錳酸鉀法等。其中，分離液態(tài)空氣法是目前工業(yè)上制取氧氣的主要方法，它是利用液態(tài)氮和液態(tài)氧的沸點不同來分離出氧氣。制備氧氣的用途與制備304稀有氣體稀有氣體的性質(zhì)稀有氣體又稱惰性氣體，包括氦、氖、氬、氪、氙等元素，它們在常溫下都是無色無味的氣體，化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定，很難與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。稀有氣體的發(fā)現(xiàn)稀有氣體是在19世紀(jì)末被發(fā)現(xiàn)的，當(dāng)時科學(xué)家們在對空氣進行液化分餾時，發(fā)現(xiàn)了一些不活潑的氣體，這些氣體在空氣中的含量很少，因此被稱為稀有氣體。稀有氣體的性質(zhì)與發(fā)現(xiàn)稀有氣體在通電時會發(fā)出不同顏色的光，因此被廣泛應(yīng)用于照明和顯示領(lǐng)域，如霓虹燈、日光燈、氣體放電管等。照明與顯示由于稀有氣體的化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定，因此常用作保護氣，用于防止某些物質(zhì)與空氣中的氧氣或水分發(fā)生反應(yīng)，如焊接、冶煉等。保護氣稀有氣體在醫(yī)療領(lǐng)域也有一定的應(yīng)用，如氦氣可用于治療潛水病，氙氣可用于麻醉劑等。醫(yī)療領(lǐng)域稀有氣體的用途與價值航空航天01在航空航天領(lǐng)域，稀有氣體被用作推進劑和冷卻劑，如液氦和液氫等。激光技術(shù)02稀有氣體還被廣泛應(yīng)用于激光技術(shù)中，如氦氖激光器、氬離子激光器等，這些激光器在科研、醫(yī)療、通信等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。半導(dǎo)體制造03在半導(dǎo)體制造過程中，稀有氣體也被用作保護氣和載氣，以確保制造過程的順利進行。稀有氣體在科技領(lǐng)域的應(yīng)用305二氧化碳在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，二氧化碳是一種無色、無味的氣體。無色、無味氣體二氧化碳的密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集。密度比空氣大二氧化碳能溶于水，且能與水反應(yīng)生成碳酸。溶于水二氧化碳的物理性質(zhì)123二氧化碳不能燃燒，也不支持燃燒，可用于滅火。不能燃燒也不支持燃燒二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊試液變紅。與水反應(yīng)生成碳酸二氧化碳能與堿反應(yīng)生成鹽和水，是酸性氧化物。與堿反應(yīng)生成鹽和水二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)用途二氧化碳可用于制碳酸飲料、作氣體肥料、作滅火劑等。轉(zhuǎn)化二氧化碳可以通過光合作用轉(zhuǎn)化為氧氣，也可以通過化工方法轉(zhuǎn)化為其他有用物質(zhì)，如尿素、甲醇等。此外，二氧化碳還可以與許多種物質(zhì)反應(yīng)，生成碳酸鹽、碳酸氫鹽等物質(zhì)。二氧化碳的用途與轉(zhuǎn)化306空氣各成分的綜合應(yīng)用03稀有氣體用于制造霓虹燈、填充燈管等；作為保護氣，用于高精度焊接、半導(dǎo)體生產(chǎn)等。01氮氣作為保護氣，用于金屬焊接、燈泡填充等；作為原料，用于生產(chǎn)氮肥、硝酸等化工產(chǎn)品。02氧氣用于金屬切割、焊接、冶煉等；作為氧化劑，參與多種化學(xué)反應(yīng)?？諝飧鞒煞衷诠I(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用氧氣用于急救、呼吸治療、高原反應(yīng)等；參與細胞代謝，促進傷口愈合。氮氣在液氮冷凍治療中用于去除皮膚表面的病變組織。二氧化碳用于干冰冷凍治療，去除皮膚表面的疣、痣等?？諝飧鞒煞衷卺t(yī)療保健領(lǐng)域的應(yīng)用氧氣氮氣二氧化碳稀有氣體空氣各成分在環(huán)境保護中的作用參與大氣循