空气 氧气的科学知识

Question

如题所述

Answer 1

1. 空气是构成地球周围大气的气体，主要由氮气和氧气组成，还含有稀有气体、水蒸气、二氧化碳和尘埃等。空气的物理性质包括无色无味，在0摄氏度及一个标准大气压下密度为1.293g/L。空气的状态在常温下是无色无味的气体，液态空气是一种易流动的浅黄色液体。
2. 空气的成分在远古时代被认为是简单的物质，直到1774年法国化学家拉瓦锡提出燃烧的氧化学说，空气的组成才确定为氮和氧。空气的成分以氮气、氧气为主，是长期以来自然界里各种变化所造成的。
3. 空气的分层包裹在地球的外面，厚度达到数千千米。我们生活在最下面的一层（即对流层）中。在同温层，空气要稀薄的多，这里有一种叫做“臭氧”的气体，它可以吸收太阳光中有害的紫外线。同温层的上面是电离层，这里有一层被称为离子的带电微粒。
4. 空气并非没有重量——一桶空气的重量大约相当于一本书中两页纸的重量。大气层中的空气始终给我们以压力，这种压力被称为大气压。
5. 由于地球有强大的吸引力，使百分之八十的空气集中在离地面平均为十五公里的范围里。这一空气层对人类生活、生产活动影响很大。人们通常所说的大气污染指的是这一范围内的空气污染。
6. 氧气是一种化学元素，化学符号O，原子序数8，原子量15.9994，属周期系ⅥA族。氧的发现可以追溯到1774年英国化学家J.普里斯特利用加热氧化汞制得纯氧。
7. 氧的物理性质包括无色无味，熔点为-218.4℃，沸点为-182.962℃，气体密度为1.429克/升（1.429×10^-3 g/cm^3），液态氧是淡蓝色的。
8. 氧气的化学性质非常活泼，可以与许多元素直接化合，生成氧化物。氧气是燃烧和动植物呼吸所必需的气体，富氧空气用于医疗和高空飞行，纯氧用于炼钢和切割、焊接金属，液氧用做火箭发动机的氧化剂。
9. 氧气的制造方法包括加热高锰酸钾、用催化剂MnO2并加热氯酸钾、双氧水（过氧化氢）在催化剂MnO2（或红砖粉末，土豆，水泥等）中生成O2和H2O等。
10. 过度吸氧的负作用包括肺部毛细管屏障被破坏，导致肺水肿、肺淤血和出血，严重影响呼吸功能，进而使各胀器缺氧而发生损害。在0.1 MPa（1个大气压）的纯氧环境中，人只能存活24小时，就会发生肺炎，最终导致呼吸衰竭、窒息而死。人在0.2 MPa（2个大气压）高压纯氧环境中，最多可停留1.5小时 ~ 2小时，超过了会引起脑中毒，生命节奏紊乱，精神错乱，记忆丧失。