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第一节空气的成分 与大家分享自己已经了解的空气知识 交流共享 测定空气中氧气的含量 活动天地 拉瓦锡 1743 1794 空气的发现史 一 氮气的发现氮气在大气中虽多于氧气 由于它的性质不活泼 所以人们在认识氧气之后才认识氮气的 不过它的发现却早于氧气 年英国化学家布拉克 black j 1728 1799 发现碳酸气之后不久 发现木炭在玻璃罩内燃烧后所生成的碳酸气 即使用苛性钾溶液吸收后仍然有较大量的空气剩下来 后来他的学生 卢瑟福 rutherford d 1749 1819 继续用动物做实验 把老鼠放进封闭的玻璃罩里直至其死后 发现玻璃罩中空气体积减少 若将剩余的气体再用苛性钾溶液吸收 则会继续减少 的体积 卢瑟福发现老鼠不能生存的空气里燃烧蜡烛 仍然可以见到微弱的烛光 待蜡烛熄灭后 往其中放入少量的磷 磷仍能燃烧一会 对除掉空气中的助燃气来说 效果是好的 把磷燃烧后剩余的气体进行研究 卢瑟福发现这气体不能维持生命 具有灭火性质 也不溶于苛性钾溶洲 因此命名为 浊气 或 毒气 在同一年 普利斯特里作类似的燃烧实验 发现使 的空气变为碳酸气 用石灰水吸收后的气体不助燃也不助呼吸 由于他同 卢瑟福都是深信燃素学说的 因此他们把剩下来的气体叫做 被燃素饱和了的空气 年化学家舍勒也从事这一研究 他用硫肝 硫酸与铁粉的混合物 吸收空气中的助燃气而取得了氮气 经实验得出这样的结论 这种气体较空气轻 能灭火 颇似碳酸气 其效力没有碳酸气显著 他是第一个认为氮气是空气成为之一的人 只要把空气中的助燃气吸收 就能制得较纯的氮气 氮 这个名字 是后来拉瓦锡给它取的 意思是无益于生命 二 稀有气体的发现大约氮气发现的百年之后 英国化学家雷利 rayleigh j w s 1842 1919 一方面从空气中除掉氧气 二氧化碳 水蒸气得到氮气 另一方面从氮化物分解制得氮气 他把这两种来源不同的氮气进行比较 发现在正常状态下前者的密度是 克 升 后者的密度是 克 升 为什么空气中的氮气密度要大些呢 是不是其中还有较重的不活泼气体 英国化学家拉姆塞 ramsay w 1852 1916 用燃烧的镁与空气中的氮气作用 以除去空气中的氮 结果剩下少量的稀有气体 经光谱检验 证明是一种新的气体元素叫做氩 后几年他用分级蒸馏法 从粗制的氩中分离出其它三种稀有气体 氖 氪 氙 年 拉姆塞用硫酸处理沥青油矿 产生一种气体 用光谱鉴定为氦 由于他先后发现氦 氖 氪 氩 氙 获得了 年诺贝尔化学奖 拉姆塞 雷利 一百份体积的空气 空气的组成 体积分数 氧气 o2 21 氮气 n2 78 从空气中获得氧气和氮气 方法 分离液化空气法 原理 液态氧和氮的沸点不同 盛液态氮
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