思考：我们周围的空气由哪些物质组成？
空气的探究历史：二百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分，得出了空气由氧气和氮气组成，氧气占空气总体积的1/5的结论。以后经过许多科学家研究发现，空气中还含有氦、氖、氩、氪、氙等稀有气体。
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气体 |
氮气 |
氧气 |
稀有气体（氦He、氖Ne、氩Ar、氪Kr、氙Xe、氡Rn） |
水、 二氧化碳 |
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体积分数 |
78％ |
21％ |
0.94％ |
0.06％ |
（1）氮气的性质和用途：
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氮气(N2) |
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物理性质 |
通常状况下无色无味的气体，难溶于水，熔、沸点很低，在标准状况下密度约为1.251g/L。 |
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化学性质 |
常温下化学性质不活泼，不支持燃烧也不供给呼吸，氮气不参与人的新陈代谢 |
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用途 |
①保护气（焊接金属时常作保护气、灯泡中充氮气以延长使用寿命、食品中充氮气防腐） ②制作硝酸和化肥 ③液氮可作医疗冷冻剂 |
（2）氧气的性质和用途
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氧气(O2) |
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物理性质 |
无色无味的气体，难溶于水，密度比空气大； |
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化学性质 |
活泼，能跟许多金属和非金属发生反应； 具有氧化性（在氧化反应中提供氧），能助燃，支持呼吸； |
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用途 |
①供给呼吸（医疗急救、宇宙航行、潜水）； ②支持燃烧（炼钢、气焊）。 |
（3）稀有气体
氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氡气等气体在空气中含量约为1%且化学性质很稳定，化学上把它们总称为稀有气休，又称惰性气体。
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惰性气体 |
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组成 |
氦He、氖Ne、氩Ar、氪Kr、氙Xe、氡Rn |
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物理性质 |
无色无味的气体 |
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化学性质 |
很稳定。一般不跟其他物质发生反应 |
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用途 |
①常作保护气，如焊接金属时用稀有气体来隔绝空气；灯具中填充稀有气体可以经久耐用； ②制作多用途电光源：通电时发出不同颜色的光，可用作电光源
③氦气密度仅次于氢气，且不能燃烧，可用于填充安全汽艇，用于制造低温环境； ④氙气可以作为麻醉剂； |
（4）其他气体
二氧化碳
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二氧化碳(CO2) |
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物理性质 |
无色无味的气体，密度比空气大，能溶于水 |
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化学性质 |
不能支持燃烧，二氧化碳与水反应生成碳酸，二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙沉淀 |
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用途 |
①能用于灭火 ②检验澄清石灰水 |
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检验方法
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①可使燃烧着的木条熄灭 ②能使澄清的石灰水变浑浊 |
附：温室效应又称“花房效应”，人类向大气中排入的二氧化碳等吸热性强的温室气体逐年增加，大气的温室效应也随之增强。
危害：1、 地球上的病虫害和传染疾病增加；
2、海平面上升；
3、气候反常，海洋风暴增多；
4、土地干旱，沙漠化面积增大。
注意：二氧化碳不是有毒有害的气体，而且是空气正常的成分之一（动植物呼吸会释放），不是空气污染物。
臭氧
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臭氧(O3) |
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物理性质 |
淡蓝色、鱼腥味的气体 |
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用途 |
（1）吸收太阳辐射的紫外线，使地球上的生物避免遭受过多的紫外线辐射 （2）强氧化剂，具有杀菌消毒作用 |
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化学性质 |
不稳定，极易转化为氧气，并放出大量的热。臭氧的氧化能力比氧气强得多。 |
（5）空气的污染和防治
空气污染物：参与空气质量评价的污染物为SO2、NO2、PM10、PM2.5、O3、CO等六项；只要是有毒气体，均为大气污染气体，如 CO、H2S 等。
危害：1、二氧化硫会造成酸雨，其主要来源是工业上大量燃烧含硫燃料，如煤炭；
2、长期暴露于颗粒物中会引发心血管病和呼吸道疾病以及肺癌；
3、PM2.5极易吸附多环芳烃等有机污染物和重金属，使致癌、致畸、致突变的机率明显升高。
【例题1】空气中含量最多的气体是
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．水蒸气
【答案】A
【例题2】空气成分中，体积分数21%的气体是
A. 氮气 B. 氧气 C. 二氧化碳 D. 稀有气体
【答案】B
【例题3】下列关于空气中各组成成分说法正确的是( )
A．空气中的O2只有点燃时才能发生化学反应
B．空气中的CO2是导致酸雨的主要原因
C．空气中的N2可作为生产氮肥的原料
D．空气中的稀有气体没有任何使用价值
【答案】C
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