【化学性质】化学性质不活泼,一般情况下不能支持燃烧,不能供给动植物呼吸。
【用途】① 制硝酸和化肥的重要原料(这一点可以证明空气中含有氮气);
② 用作保护气(焊接金属时作保护气、灯泡充氮延长使用寿命、食物充氮防腐);
③ 医疗上在液氮冷冻麻醉条件下做手术;
④ 超导材料在液氮的低温条件下显示超导性能。
2. 稀有气体(氦、氖、氩、氪、氙的总称)
【物理性质】没有颜色,没有气味的气体,难溶于水。通电时能发出不同颜色的光。
【化学性质】化学性质很不活泼。所以稀有气体又叫做惰性气体。
【用途】① 用作保护气(焊接金属时作保护气、灯泡中充入稀有气体使灯泡耐用);
② 用作光源(如航标灯、强照明灯、闪光灯、霓虹灯等);
③ 用于激光技术;④ 氦气可作冷却剂;⑤ 氙气可作麻醉剂。
六、 空气污染和防治
1. 空气污染的污染物是有害气体和烟尘。污染源包括煤、石油等化石燃料燃烧产生的二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳(三大有害气体),还包括工业废气等方面。
2. 计入空气污染指数的项目为:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等。
3. 空气污染的危害:造成世界三大环境问题(温室效应、臭氧层破坏、酸雨)、损害人体健康、破坏生态平衡、影响作物生长、破坏生态平衡等。
4. 防治空气污染:加强大气质量监测;改善环境状况;减少使用化石燃料;使用清洁能源;积极植树、造林、种草;禁止露天焚烧垃圾等。
七、 绿色化学
绿色化学又称环境友好化学,其核心是利用化学原理从源头上消除污染。
绿色化学的主要特点是:
① 充分利用资源和能源,采用无毒、无害的原料;
② 在无毒、无害的条件下进行反应,以减少向环境排放废物;
③ 提高原子的利用率,力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”;
④ 生产有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。
第二节 氧气
一、 氧气的性质
【物理性质】密度略大于空气的密度。不易溶于水。气态的氧是无色无味的,液态氧和固态氧是淡蓝色的。
【化学性质】氧气化学性质比较活泼。氧气具有助燃性和氧化性。
二、 氧气的检验方法:把一根带火星的木条伸入集气瓶中,如果带火星的木条复燃,证明是氧气。
三、 氧气与常见物质发生的反应
物质
反应现象
化学方程式(表达式)
磷
产生大量白烟、放热
4P 5O22P2O5
木炭
① 木炭在空气中燃烧时持续红热,无烟无焰;木炭在氧气中剧烈燃烧,并发出白光
② 放热、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
C O2CO2
硫
① 在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
② 放热、生成有刺激性气味的气体
S O2SO2
氢气
① 纯净的氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰
② 放热、生成能使无水硫酸铜变蓝的液体
2H2 O22H2O
铁
铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放热,生成黑色固体
3Fe 2O2Fe3O4
铝
铝在氧气中燃烧,发出耀眼的白光,放热,生成白色固体
4Al 3O22Al2O3
铝在空气中与氧气反应,表面形成致密的氧化膜
4Al 3O2=2Al2O3
镁
镁在空气中燃烧,发出耀眼的白光