1、第一節第一節 空氣的成分空氣的成分 與大家分享本人曾經了解的空氣知識。測定空氣中氧氣的含量測定空氣中氧氣的含量拉瓦錫拉瓦錫17431794一、氮氣的發現一、氮氣的發現氮氣在大氣中雖多于氧氣，由于它的性質不活潑，所以人們在認識氧氣之后才認識氮氣在大氣中雖多于氧氣，由于它的性質不活潑，所以人們在認識氧氣之后才認識氮氣的。不過它的發現卻早于氧氣。年英國化學家布拉克氮氣的。不過它的發現卻早于氧氣。年英國化學家布拉克Black,J.1728-1799發現碳酸氣之后不久，發現木炭在玻璃罩內熄滅后所生成的碳酸氣，即使用發現碳酸氣之后不久，發現木炭在玻璃罩內熄滅后所生成的碳酸氣，即使用苛性鉀溶液吸收后依然有較

2、大量的空氣剩下來。后來他的學生苛性鉀溶液吸收后依然有較大量的空氣剩下來。后來他的學生盧瑟福盧瑟福Rutherford,D.1749-1819繼續用動物做實驗，把老鼠放進封鎖的玻璃罩里直至繼續用動物做實驗，把老鼠放進封鎖的玻璃罩里直至其死后，發現玻璃罩中空氣體積減少；假設將剩余的氣體再用苛性鉀溶液其死后，發現玻璃罩中空氣體積減少；假設將剩余的氣體再用苛性鉀溶液吸收，那么會繼續減少的體積。吸收，那么會繼續減少的體積。盧瑟福發現老鼠不能生存的空氣里熄滅盧瑟福發現老鼠不能生存的空氣里熄滅蠟燭，依然可以見到微弱的燭光；待蠟燭熄滅后，往其中放入少量的磷，磷仍能熄蠟燭，依然可以見到微弱的燭光；待蠟燭熄滅后，

3、往其中放入少量的磷，磷仍能熄滅一會，對除掉空氣中的助燃氣來說，效果是好的。把磷熄滅后剩余的氣體進展研滅一會，對除掉空氣中的助燃氣來說，效果是好的。把磷熄滅后剩余的氣體進展研討，討，盧瑟福發現這氣體不能維持生命，具有滅火性質，也不溶于苛性鉀溶洲，因盧瑟福發現這氣體不能維持生命，具有滅火性質，也不溶于苛性鉀溶洲，因此命名為此命名為“濁氣或濁氣或“毒氣。在同一年，普利斯特里作類似的熄滅實驗，發現使毒氣。在同一年，普利斯特里作類似的熄滅實驗，發現使的空氣變為碳酸氣，用石灰水吸收后的氣體不助燃也不助呼吸。由于他同的空氣變為碳酸氣，用石灰水吸收后的氣體不助燃也不助呼吸。由于他同盧盧瑟福都是堅信燃素學說的，

4、因此他們把剩下來的氣體叫做瑟福都是堅信燃素學說的，因此他們把剩下來的氣體叫做“被燃素飽和了的空氣。被燃素飽和了的空氣。年化學家舍勒也從事這一研討。他用硫肝硫酸與鐵粉的混合物吸收空年化學家舍勒也從事這一研討。他用硫肝硫酸與鐵粉的混合物吸收空氣中的助燃氣而獲得了氮氣。經實驗得出這樣的結論：這種氣體較空氣輕；能滅火，氣中的助燃氣而獲得了氮氣。經實驗得出這樣的結論：這種氣體較空氣輕；能滅火，頗似碳酸氣，其效能沒有碳酸氣顯著。他是第一個以為氮氣是空氣成為之一的人。頗似碳酸氣，其效能沒有碳酸氣顯著。他是第一個以為氮氣是空氣成為之一的人。只需把空氣中的助燃氣吸收，就能制得較純的氮氣。只需把空氣中的助燃氣吸收

5、，就能制得較純的氮氣。“氮這個名字，是后來拉瓦錫氮這個名字，是后來拉瓦錫給它取的，意思是無益于生命。給它取的，意思是無益于生命。二、稀有氣體的發現二、稀有氣體的發現大約氮氣發現的百年之后，英國化學家雷利大約氮氣發現的百年之后，英國化學家雷利Rayleigh,J.W.S.1842-1919，一方面從空氣中除掉氧氣、，一方面從空氣中除掉氧氣、二氧化碳、水蒸氣得到氮氣；另一方面從氮化物分解制得氮氣。二氧化碳、水蒸氣得到氮氣；另一方面從氮化物分解制得氮氣。他把這兩種來源不同的氮氣進展比較，發如今正常形狀下前者他把這兩種來源不同的氮氣進展比較，發如今正常形狀下前者的密度是克升，后者的密度是克的密度是克升

6、，后者的密度是克升，為什么空氣中的氮氣密度要大些呢？是不是其中還有較升，為什么空氣中的氮氣密度要大些呢？是不是其中還有較重的不活潑氣體？英國化學家拉姆塞重的不活潑氣體？英國化學家拉姆塞Ramsay,W.1852-1916用熄滅的鎂與空氣中的氮氣作用，以除去空氣中的氮，結果剩用熄滅的鎂與空氣中的氮氣作用，以除去空氣中的氮，結果剩下少量的稀有氣體。經光譜檢驗，證明是一種新的氣體元素叫下少量的稀有氣體。經光譜檢驗，證明是一種新的氣體元素叫做氬。后幾年他用分級蒸餾法，從粗制的氬中分別出其它三種做氬。后幾年他用分級蒸餾法，從粗制的氬中分別出其它三種稀有氣體稀有氣體氖、氪、氙。年，拉姆塞用硫酸處置瀝青氖、氪、氙。年，拉姆塞用硫酸處置瀝青油礦，產生一種氣體，用光譜鑒定為氦。由于他先后發現氦、油礦，產生一種氣體，用光譜鑒定為氦。由于他先后發現氦、氖、氪、氬、氙，獲得了年諾貝爾化學獎。氖、氪、氬、氙，獲得了年諾貝爾化學獎。拉姆塞拉姆塞雷利雷利一百份體積的空氣一百份體積的空氣空氣的組成體積分數空氣的組成體積分數 氧氣氧氣O221氮氣氮氣N2 78稀有氣稀有氣體體0.94二氧化碳二氧化碳0.03水蒸氣和雜質水蒸氣和雜質0.03從空氣中獲得氧氣和氮氣從空氣中獲得氧氣和氮氣方法方法:分別液化空氣法分別液化空氣法原理原理:液態氧和氮的沸點不同液態氧和氮的沸點不同盛液態氮的鋼瓶漆成黑色盛