气体用途

氦（He）氖（Ne）氩（Ar）氪（Kr）氙（Xe）氡（Rn）稀有气体，是由“零”族元素He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn六种元素组成的。稀有气体都是无色无臭的，并由单原子分子组成。由于稀有气体分子间的范德华引力很微弱，所以他们的熔点、沸点以及临界温度都很低，并随着相对原子质量的增加而增高。它们在水中的溶解度随着从氦到氡的顺序而迅速增加。在0 ℃时，100个体积的水中溶解一个体积的He，6个体积的Ar，50个体积的Rn。从稀有气体的原子结构来看，在它们的价电子层上都有2个或8个电子，为“稳定结构”。因而在化学性质上是极不活泼的，在一般的情况下不能彼此相化合，也不与其他元素相化合（但这并不是绝对的，见后面稀有元素化合物）。

由于稀有气体有着许多优良而宝贵的性质，所以它们在工农业生产中，国防建设中，科研事业中以及人们的日常生活中有着许多种的实际用途。

氦气很轻，是除氢以外最轻的元素。它的重量只有同体积空气的1/7。由于氦不象氢那样会燃烧，使用非常安全。因此人们便用氦气来代替氢气填充气球或飞艇的气囊。用氦气填装的飞艇的上升能力，大约等于同体积用氢气填装的飞艇的93%。氦最近还被人们混在塑料、人造丝、合成纤维中，制成非常轻盈的泡沫塑料、泡沫纤维。

氦又是极难溶于水的气体，100个体积的水在0 ℃时大约只能溶解1个体积的氦。在医学上，便利用氦的这一特性来防止“潜水病”。过去当潜水员潜入海底时，由于深海压力很大，吸进体内的空气中的氮气随着压力的增加大量溶解在血液中，而当潜水员出海时压力猛然下降，原先溶在血液中的氮气便纷纷跑了出来，以致使血管阻塞而造成死亡，这种病叫作“潜水病”，现在人们利用氦气与氧气混合，制成“人造空气”（79%的氦气，21%的氧气）来供给潜水员呼吸，由于氦在血液中溶解很少，因此，潜水员即使潜入海中100米以下，也不会再得“潜水病”。这种“人造空气”也常用来医治支气管气喘和窒息等病。因为它的密度只有空气的1/3，因此呼吸时要比吸空气轻松的多，可以减少病人的呼吸困难。

氦是最难液化的气体，曾被认为是“永久气体”，直到1908年才终于被液化。一方面它在-250℃节流膨胀时才自身开始冷却，另一方面它的临界温度最低，只有先用液氢预冷后才可以被液化。氦在-267.9 ℃以下才能变成液体，在-272.2 ℃以下才会变成“氦冰”。现在，在低温工业上，液氦常被用作冷却剂。

由于氦的性质与理想气体接近（绝对零度为-273.16 ℃），所以是精密气体温度计理想的填充材料。

氦具有极高的激发电势，在电子管工业上，常用氦作填充气体。也可用来作辉光灯、验极器，高压指示器等。

氦由于化学性质极不活泼，几乎不与别的元素相化合。在工业上焊接金属Mg、Al、Ti和不锈钢时作为保护气体，隔绝空气以防金属在焊接时被氧化。

氦在大气中的含量很少，按体积计算仅占百万分之五，但在天然气中含量较多，达2～6％。现在工业上大都是从天然气中来制取氦。

氖Ne──氖的导电性比空气大75倍。在放电管内，在电场的激发下，氖能射出红色的光，霓虹灯便是利用氖的这一特性制成的。在霓虹灯的两端，装着两个用Fe、Cu、Al或Ni制成的电极，灯管里装着氖气，一通电氖气受到电场的激发，放出红色的光。这种红光在空气中的透射性能很强，可以穿过浓雾，因此氖灯还常用在港口、机场、水陆交通线的标灯上。

氖在空气中的含量极少，1 m3的空气中只含氖气18 cm3。现在人们用分馏液态空气的方法制取氖。

氩Ar──氩也是无色气体，但比较重，在一个大气压和0 ℃时，1L氩重1.783 7g，几乎比空气重50%。在电场的激发下，氩会发出浅蓝色的光，因此它被用来填充在霓虹灯管里。除了装氖和氩以外，还有的霓虹灯管里充进氦气，射出浅红色的光，有的充入水银蒸气射出绿紫色的光，也有的是装着He、Ne、Ar、Hg 蒸气等四种气体（或者其中两种或三种）的混合物。由于各种气体的比例不同，便能得到五光十色的各种霓虹灯。

由于氩是空气中含量最多的一种稀有气体，比较易得，而氩的分子运动速率较小，导热性小，用含有15%的氩气充填电灯泡，耗费同样的电能而能发出更多的光，从而大大的延长灯泡的寿命和增加亮度。

在焊接金属时，常用氩作保护剂。特别是焊接一些活泼金属Mg、Al等，这样可以防止这些金属在高温时氧化。原子反应堆的核燃料钚，在空气中也可迅速氧化。同样需要在氩气保护下进行机械加工。现在我国许多工厂都已采用氩弧焊接技术。

工业上采用分馏液态空气得到氩气，在低温下使用铝酸钠作“分子筛”吸附氧而得纯度为99.996%的氩气。

氪气用来填充电离室以测量宇宙射线。

氙Xe──氙气在电场的激发下，能射出类似于太阳光的连续光谱，高压长弧氙灯就是利用这一特性制成的。氙灯是60年代才发展起来的新光源之一，这种灯的灯管是耐高温、耐高压的石英做成的。两端各装入一个钨电极，管内充入高压氙气，压强可达到几十个大气压。通电后，氙气受激发，射出强烈的白光，一盏六万W的氙灯的亮度，相当于九百只100支光的普通灯泡。高压长弧氙灯可用于电影摄影、舞台照明、放映、纺织和油漆工业的照光以及广场、运动场的照明用。一盏氙灯一般可照明1000多个h，氙灯能放出紫外线，因此在医疗上也得到应用。

氙也大量被用来填充光电管，利用在真空技术上，用氙制造的照相闪光灯，可以连续使用几千次。而普通的镁光灯只能使用一次。

在原子能工业上，氙可以用来检验高速粒子、γ粒子、介子等的存在，氙的同位素还可以代替X射线来探测金属内部的伤痕。

氙还具有一定的麻醉作用，它能溶于细胞汁的油脂中而引起细胞的膨胀和麻醉，从而使神经末梢作用暂时停止。人们曾使用80%氙和20%的氧组成混合气体，作为无副作用的麻醉剂。

虽然氙是一种稀有气体，但在1962年首次人工合成了第一个具有化学键的化合物六氟铂酸氙XePtF6以后，又先后合成了许多氙的化合物。1972年人们又合成了第一个氙与金属形成的新型化合物，为氙的使用开辟了新的途径。

氡Rn──氡是地壳中放射性元素铀和镭蜕变的产物，是气体元素中比重最大的一个元素，具有放射性。地壳中含有放射性元素的岩石总是不断地向四周扩散出它里面所形成的一部分氡气，因此地下水中总是多多少少含有一定量的氡气。强烈地震前，地应力活动加强，氡气不仅运移增强，含量也会异常变化。如果地下含水层在地应力的作用下发生形变，就会加速地下水的运动，增强氡气的扩散作用，引起氡气含量的增加。由于氡气有上述的特点，所以预报地震的效果较好。

惰性气体特性及用途

Ne:Ar=99:1或99.5:0.5

氦气、氖气、氩气、氪气、氙气

灯管里充入氩气，通电时会发出紫蓝色光；充入氦气，通电时会发出粉红色光；充入氖气，通电时会发出红光，这种光能穿透浓雾，所以氖灯可用作航空、航海的指示灯。五光十色的霓虹灯就是利用稀有气体的这种性质制成的。在石英玻璃管里充入氙气的氙灯，通电时能发出比荧光灯强几万倍的强光，因此叫做“人造小太阳”。这种灯可用于广场、体育场、飞机场等的照明。

氦气：

常规特性：

氦沸点—268.9 ℃

普通氦气在常压下的密度是0.1785 kg/m3（0 ℃），其液体是一种容易流动的无色液体。

氪氙混合气充填电子管和灯泡，比相同功率的氩气灯泡省电20～25%，寿命可延长2～3倍，发光率可以提高，而体积可大大缩小

用途特性：

灯管里充入氦气，通电时分别发出淡红色光

氦气是除了氢气以外最轻的气体，可以代替氢气装在飞船里，不会着火和发生爆炸。液态氦的沸点为-269℃，利用液态氦可获得接近绝对零度(-273.15℃)的超低温。氦气还用来代替氮气作人造空气，供探海潜水员呼吸，因为在压强较大的深海里，用普通空气呼吸，会有较多的氮气溶解在血液里。当潜水员从深海处上升，体内逐渐恢复常压时，溶解在血液里的氮气要放出来形成气泡，对微血管起阻塞作用，引起“气塞症”。氦气在血液里的溶解度比氮气小得多，用氦跟氧的混合气体（人造空气）代替普通空气，就不会发生上述现象。

由于氦的沸点很低（-268.9℃），是低温工程中最理想的致冷剂，在负压液氦的温度下，绝热退磁可达接近绝对零度的低温，随着科学技术的发展，氦除在色谱分析中作为载气外，还用于等离子工业、气体激光器、超导雷达探测及摄影等尖端技术方面。

利用氦具有很强的扩散性，氦可用为压力容器和真空系统的检漏指示剂。另外，将氦气和氧气配成混合气，可供深海潜水人员的呼吸，避免昏眩及智力丧失，以保证潜水人员在深海中的正常工作。

利用氦的惰性和良好的导热性，氦可作为高级合金的焊接、切割和冶炼钛、铑、硅等时的保护气体，同时在气冷或原子能反应堆中可用氦作为载热体，在火箭和导弹中作为燃料的压送剂。

氖气：

常规特性：

氖沸点—245.9 ℃

氖的另一方面用途是作指示灯的光源，纯氖在真空下通电能发红光。

氖Ne---导电性是空气的75倍，用于放电管中发射红光，

用途特性：

氖灯射出的红光，透雾性强，空气里透射力很强，可以穿过浓雾。因此，氖灯常用在机场、港口、水陆交通线的灯标上。

氖灯，用于做码头、机场的灯标

氩气：

常规特性：

熔点83.8K,-189.35℃,-308.83oF

沸点,101.325 kPa，87.28K,-185.87℃,-302.57oF

氩在液体空气中含量为0.932%

氩气具有惰性、光通量大、导热性小等性质，所以广泛地在灯泡照明及电子工业中得到应用。

氩Ar--- 氩的导热性很差，用于填充灯泡，也用作焊接的保护气

用途特性：

灯管里充入氩气，通电时分别发出浅蓝色。

氩气经高能的宇宙射线照射后会发生电离。利用这个原理，可以在人造地球卫星里设置充有氩气的计数器。当人造卫星在宇宙空间飞行时，氩气受到宇宙射线的照射。照射得越厉害，氩气发生电离也越强烈。卫星上的无线电机把这些电离信号自动地送回地球，人们就可根据信号的大小来判定空间宇宙辐射带的位置和强度。

氩气具有高密度、低热导率及化学惰性，可填充普通灯泡和日光灯泡。

不锈钢常用氧-氩脱碳法生产，氩气既是控制温度的稀释剂，又是清除气体的脱气剂。氪气：

常规特性：

氪沸点—151.7 ℃

氪气可充填高级电子管，实验室用的连续紫外光灯

氪气是稀有气体，无色、无味、无毒、惰性，氪气集中存在于大气中，在大气中占有1.1×10-6，氪气主要用于准分子激光、电光源、窗口绝缘、离子推进力、医疗和科研等方面。Spectra Gases将会提供材料安全技术说明书（MSDS），阐述氪气储存、运输的一些方法以及异常情况下的急救处理。

用途特性：

氪具有比氩更大的分子量和低的热导率，使它成为优良的填充气。用氪气充填的灯有：白炽灯、荧光灯、闪光弧光灯、碘灯等。氪灯比同功率的氩灯省电20%~25%，寿命长2~3倍。在飞机机场跑道上，通常是用氪气填充的闪光弧光灯做照明，因为它穿透雾的能力很强。

氪能吸收X射线，可用作X射线工作时的遮光材料。

可以用于制成不需要电能的原子灯。氪灯的透射率特别高，因而可用于夜战中越野战车上的灯光

氙气：

常规特性：

氙沸点—109.1 ℃

氪氙混合气充填电子管和灯泡，比相同功率的氩气灯泡省电20～25%，寿命可延长2～3倍，发光率可以提高，而体积可大大缩小。

氙气是稀有气体，无色、无味、无毒、惰性，氙气集中存在于大气中，在大气中占有8.7×10-8，氙气主要用于准分子激光、电光源、窗口绝缘、离子推进力、医疗和科研等方面。Spectra Gases将会提供材料安全技术说明书（MSDS），阐述氙气储存、运输的一些方法以及异常情况下的急救处理。

氙灯还具有高度的紫外光辐射。

氙气是空气中五种稀有气体里含量最少的一种。其含量仅为0.0000086%。但它的相对原子质量和发光强度，在五种稀有气体中却为最大，因而氙比氪更为重要。氙的发光强度能超过太阳光的发光强度。一只300W的长弧氙灯，其亮度就像一个“小太阳”

用途特性：

氙气有极高的放光强度，用氙气充填的灯有碘灯、弧光灯、闪光灯、影院放映灯、空间模拟灯等。氙气是1958年开发的高压氙气弧光放电灯，分为长弧氙灯、短弧氙灯和脉冲氙灯，用氙气填充的长弧氙灯，其光谱与日光非常接近，俗名“小太阳”，此种氙灯穿雾能力特别强，常用于车站、码头和广场照明。“短弧氙灯”的色彩类似于中午的日光，色温高（5600K），使用方便，是目前理想的人造“太阳灯”用于广场、街道、电影放映和舞台照明。“脉冲氙灯”，是一种在很短时间内发光的光源，常称之为“闪光灯”，就是利用氙气脉冲放电而发光，这种小氙灯广泛用于摄影。

作为麻醉剂，氙气在医学上很受重视。氙能溶于细胞质的油脂里，引起细胞的麻醉和膨胀，从而使神经末梢作用暂时停止。人们曾试用80%氙气和20%氧气组成的混合气体，作为无副作用的麻醉剂。

在原子能工业上，氙可以用来检验高速粒子、粒子、介子等的存在。

空气中含有哪些稀有气体，它们有何用途?

空气中含有哪些稀有气体，它们有何用途?

答：空气中除氧、氮、氩外，还含有极少量的氖、氦、氪、氙等稀有气体。按体积分数计，氖约占15×10-6～18×10-6，氦占4.6×10-6～5.3×10-6。氪只有1.08×10-6，氙占0.08×10-6，俗称“黄金气体”。由于它们的含量很少，提取的工艺复杂，只有在容量大于10000m3/h的制氧机上才能考虑是否配置提取装置。

氖、氦的液化温度很低，在常压下氖的液化温度为27.26K，氦为4.21K。氖具有很大的惰性，液氖作

为低温实验室的冷却剂十分安全。在液氦温度下，导体将失去电阻，电流通过时无损失，形成“超导电性”，可制成超导电机。因此，随着超低温技术的发展，液氦将起到越来越重要的作用。

氦具有很大的惰性，在冶炼特种稀有金属钛、锆以及半导体硅、锗等时，要用氦作保护气。对熔点高、厚度大的高级合金的焊接与切割，也需要用氦气保护。

氦具有强烈的扩散性，渗透能力特别强。因此，对要求特别严格的压力容器和真空系统，氦是最好的

检漏指示剂。

此外，氦是超低温制冷机的最佳制冷工质。氦液化器、氦制冷机可以获得接近绝对零度的低温。用液

氦操作的泵，可以达到电子工业中需要的133.32×10-9Pa的高真空度和在宇宙空间研究中需要的

133.32×10-10～133.32×10-12Pa超真空度。

在原子物理方面，氦的原子核被作为a粒子。在原子工业中，普遍应用氦气作为保护气。原子反应堆

中氦不仅作为保护气，还可以作为冷却剂。因为氦的化学性质不活泼，对燃烧装置无腐蚀作用，能提高

反应堆的温度和效率。由于氦气本身的热导率高，冷却效果好。

在医疗方面，1：4的氧和氦的混合气能很快浸透肺部，加速氧和二氧化碳的交换，可以治疗气喘、气管、喉部疾病，以及潜水病等。

在潜水作业中，若用普通空气，在深度50m以下，溶解在血液中的氮会引起麻醉，潜水员有生命危险。所以，潜水员在深水作业时，不能用纯氧，而需要用氧、氦混合气代替空气，供潜水员呼吸，可以保证200m深水作业的安全。因此，氦气的消耗量很大。

由于氦气比氢气安全，可以用氦气代替氢气充填飞船、气象气球等。氦气还可以作为色谱和载气。

随着宇宙空间技术、激光技术和红外线探测技术的发展，氦还有着广泛的用途。

氖气充填在灯泡中呈红色，长期被用来充填氖信号装置及各种放电管，还广泛用于激光技术、红外线检测等方面。

氖气的气化潜热比氦气大40倍，因而可以作为超低温的制冷剂，其最低温度为-245.9℃。氖、氦气还可用于多孔物质的真密度和表面积的测量。

氪、氙主要用于电光源方面。氪、氙、氩混合气充装的灯泡体积小、寿命长、效率高。一般比白炽灯的效率高4～5倍，寿命可增加2～3倍。闪光灯、频闪观测器等都应用氪、氙气。由于氙灯的放电强度超过太阳光的放电强度，所以用氙气充填的长弧氩灯，俗称“小太阳”，其穿雾能力极强，可用于机场、车站、码头等处的照明，也可以应用于战场上。

另外，氙气的分子量较大，有很强的麻醉作用，在医学上是理想的麻醉剂。氙还具有不透过X射线的性质，被用于脑X光摄影的造影剂，也应用于遮蔽X射线。

部分标准混合气体用途

更新日期:2009-06-15 14:59

部分气体分析仪器鉴定与校准用标准气体

各行业用部分标准气体

各行业用部分标准混合气体

一些工业气体及纯气的主要用途

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工业气体及纯气的指标、标准、用途

稀有气体的用途

稀有气体的用途 一、作保护气。（稀有气体化学性质很不活泼。） 在焊接精密零件或镁、铝等活泼金属时，常用氩作保护气来隔绝空气，防止金属在高温下与其他物质反应。 原子能反应堆的核燃料钚，在空气里会迅速氧化，也需要在氩气保护下进行机械加工。 电灯泡里充氩气可以减少钨丝的汽化和防止钨丝氧化，以延长灯泡的使用寿命。 二、作电光源。（稀有气体通电时会发不同颜色的光。） 世界上第一盏霓虹灯是填充氖气制成的（霓虹灯的英文原意是“氖灯”）。氖灯射出的红光在空气里透射力很强，可以穿过浓雾。因此，氖灯常用在机场、港口、水陆交通线的灯标上。灯管里充入氩气或氦气，通电时分别发出浅蓝色或淡红色光。在灯管里充入不同含量的氦、氖、氩的混合气体，就能制得五光十色的霓虹灯。 人们常用的荧光灯，是在灯管里充入少量水银和氩气，并在内壁涂荧光物质（如卤磷酸钙）而制成的。通电时，管内因水银蒸气放电而产生紫外线，激发荧光物质，使它发出近似日光的可见光，所以又叫做日光灯。 充填氙气的高压长弧灯，通电时能发出比荧光灯强几万倍的强光，因此叫做“人造小太阳”，可用于广场、体育场、飞机场等照明。 氖气、氪气、氙气还可用于激光技术。 三、医疗。 氙灯具有高度的紫外线辐射，可用于医疗技术方面。氙能溶于细胞质的油脂里，引起细胞的麻醉和膨胀，从而使神经末梢作用暂时停止，达到麻醉作用。人们曾试用80%氙和20%氧组成的混合气体，作为无副作用的麻醉剂。氪、氙的同位素还被用来测量脑血流量等。 四、作人造空气。 氦气与氧气混合制成人造空气，可供潜水员呼吸。因为在压强较大的深海里，用普通空气呼吸，会有较多的氮气溶解在血液里。当潜水员从深海处上升，体内逐渐恢复常压时，溶解在血液里的氮气要放出来形成气泡，对微血管起阻塞作用，引起“气塞症”。而氦气在血液里的溶解度比氮气小得多，用氦跟氧的混合气体（人造空气）代替普通空气，就不会发生上述现象。 五、充气。 氦气是除了氢气以外最轻的气体，不能燃烧也不助燃，而氢气易燃易爆，现在已用氦气代替氢气充填气球、气艇。 六、可以制成多种混合气体激光器。 氦-氖激光器就是其中之一。氦氖混合气体被密封在一个特制的石英管中，在外界高频振荡器的激励下，混合气体的原子间发生非弹性碰撞，被激发的原子之间发生能量传递，进而产生电子跃迁，并发出与跃迁相对应的受激辐射波，近红外光。氦-氖激光器可应用于测量和通讯。

特种气体应用于半导体行业

特种气体应用于半导体行业 半导体工业常用的纯气 1、硅烷（SiH4）：有毒。硅烷在半导体工业中主要用于制作高纯多晶硅、通过气相淀积制作二氧化硅薄膜、氮化硅薄膜、多晶硅隔离层、多晶硅欧姆接触层和异质或同质硅外延生长原料、以及离子注入源和激光介质等，还可用于制作太阳能电池、光导纤维和光电传感器等。 2、锗烷（GeH4）：剧毒。金属锗是一种良好的半导体材料，锗烷在电子工业中主要用于化学气相淀积，形成各种不同的硅锗合金用于电子元器件的制造。 3、磷烷（PH3）：剧毒。主要用于硅烷外延的掺杂剂，磷扩散的杂质源。同时也用于多晶硅化学气相淀积、外延GaP材料、离子注入工艺、化合物半导体的MOCVD工艺、磷硅玻璃（PSG）钝化膜制备等工艺中。 4、砷烷（AsH3）：剧毒。主要用于外延和离子注入工艺中的n型掺杂剂。 5、氢化锑（SbH3）：剧毒。用作制造n型硅半导体时的气相掺杂剂。 6、乙硼烷（B2H6）：窒息臭味的剧毒气体。硼烷是气态杂质源、离子注入和硼掺杂氧化扩散的掺杂剂，它也曾作为高能燃料用于火箭和导弹的燃料。 7、三氟化硼（BF3）：有毒，极强刺激性。主要用作P型掺杂剂、离子注入源和等离子刻蚀气体。 8、三氟化氮（NF3）：毒性较强。主要用于化学气相淀积（CVD）装置的清洗。三氟化氮可以单独或与其它气体组合，用作等离子体工艺的蚀刻气体，例如，NF3、NF3/Ar、NF3/He用于硅化合物MoSi2的蚀刻；NF3/CCl4、NF3/HCl既用于MoSi2的蚀刻，也用于NbSi2的蚀刻。 9、三氟化磷（PF3）：毒性极强。作为气态磷离子注入源。 10、四氟化硅（SiF4）：遇水生成腐蚀性极强的氟硅酸。主要用于氮化硅（Si3N4）和硅化钽（TaSi2）的等离子蚀刻、发光二极管P型掺杂、离子注入工艺、外延沉积扩散的硅源和光导纤维用高纯石英玻璃的原料。 11、五氟化磷（PF5）：在潮湿的空气中产生有毒的氟化氢烟雾。用作气态磷离子注入源。 12、四氟化碳（CF4）：作为等离子蚀刻工艺中常用的工作气体，是二氧化硅、氮化硅的等离子蚀刻剂。 13、六氟乙烷（C2H6）：在等离子工艺中作为二氧化硅和磷硅玻璃的干蚀气体。

二氧化碳的性质及用途

课题三（1）二氧化碳的性质及用途 一、教学目标 1．知识与技能 1)从日常生活出发，了解二氧化碳的重要性。 2)通过实验探究，了解二氧化碳的物理性质，掌握二氧化碳的化学性质。 3)通过二氧化碳性质的实验探究, 培养学生的科学探究精神。 4)培养学生分析问题、运用学过的知识解决日常生活的实际问题的能力。 2．过程与方法 1)通过实验探究使学生掌握科学探究的一般思路和方法 2)通过本节课教学使学生了解由浅入深的科学认识过程 3．情感态度与价值观 1)通过本节教学引导学生运用化学知识指导生活，并学会从生活现象中认识和学习化学。 2)培养学生关注日常生活中与所学知识相关的事、物，激发学生学习化学的热情。 3)通过探究实验，培养学生实事求是的科学探究精神。 二、教学重难点 1．重点：二氧化碳的化学性质。 2．难点：二氧化碳与水的反应实质的探究、与石灰水的反应的原理。 三、突破重难点的方法和手段 本节知识的教学难度不大，多数内容都为学生比较熟悉的内容。因此，教学中充分发挥化学实验在学生学习物质性质、形成化学知识的重要作用。此外,本节课实验较多，尤其要注意借助于板书和教学课件组织引导学生对学习重点进行归纳总结！成功的教学在于解决了问题，又引发学生思考更多更深入的问题。通过本节课的学习，除了作业之外，教师设计了一个开放性的思考题“是不是无毒就一定无害？”以此来引导学生在生活中建立科学观念。 四、药品与仪器：

药品：阶梯蜡烛、澄清石灰水、一矿泉水瓶（内充满二氧化碳）、紫色石蕊试液、蒸馏水、汽水、浸过石蕊试液的干燥小花四朵、四集气瓶二氧化碳气体、一烧杯二氧化碳气体、稀醋酸、小木条 仪器：酒精灯、烧杯（250mL）、镊子、试管、喷壶、火柴、试管、试管架、玻璃片 五、课时安排： 1课时 六、教学过程： 1、引入：谜语：左边月儿弯，右边月儿圆，弯月能取暖，圆月能助燃。打一物 质的名称。 生：二氧化碳 讲解：二氧化碳对于我们来说并不陌生，我们呼出的气体主要成分是二氧化碳，植物光合作也需要二氧化碳，二氧化碳的相关知识也是中考的重点考点。下面，就请大家跟我一起来探讨二氧化碳到底具有哪些性质呢？在生活中，它又有哪些用途呢？ 板书：课题三二氧化碳的性质及用途 提问：研究物质的性质从几方面入手？ 板书：一、物理性质：（物理性质主要指哪几方面？） 演示：展示一瓶已经收集好的二氧化碳气体，引导学生观察其颜色、状态。 板书：1、通常状况下，无色无味气体 提问：你能根据老师存放二氧化碳的集气瓶瓶口方向猜出它的密度比空气的大还是小吗？是这样吗？ 生：密度比空气大，正放。 板书：2、标况下，密度比空气大 提问：你认为二氧化碳能不能溶于水？ 演示：向一瓶盛有二氧化碳的塑料瓶中注入约1/3的水，然后拧紧瓶盖，振荡。 生：振荡后，塑料瓶瘪进去。说明二氧化碳能溶于水。 板书：3、能溶于水

工业气体简介

工業氣體 空氣分離 簡稱空分，利用空氣中各組分物理性質不同，採用深度冷凍、吸附、膜分離等方法從空氣中分離出氧氣、氮氣，或同時提取氩氣、氰氣等稀有氣體的過程。 空氣分離最常用的方法是深度冷凍法。此方法可製得氧、氮與稀有氣體,所得氣體產品的純度可達98.0％～99.9％。此外,還採用分子篩吸附法分離空氣(見變壓吸附),後者用於製取含氧70％～80％的富氧空氣。近年來，有些國家還開發了固體膜分離空氣的技術（見膜分離）。 氧氣、氮氣及氰氣、氩氣等稀有氣體用途很廣，所以空氣分離裝置廣泛用於冶金、化工、石油、機械、採礦、食品、軍事等工業部門。 沿革 1895年，德國人C.林德研究成功了一次節流迴圈液化空氣的方法，這是最簡單的深度冷凍迴圈。它採用節流膨脹和逆流換熱，稱為林德迴圈。1902年，德國林德公司製成了第一套林德迴圈單級精餾工業裝置。同年，法國人G.克勞德研究成功了帶往復式膨脹機的中壓冷凍迴圈液化空氣的方法，可減少冷凍消耗，稱為克勞德迴圈。1939年，蘇聯人П.Л.卡皮查將離心式膨脹機用於低壓空分裝置,稱為卡皮查迴圈,使能耗進一步下降。目前，各國都趨向發展大型化板翅式換熱器的全低壓空分裝置，使單機製氧能力不斷提高，能耗不斷降低。中國於1953年開始製造每小時生產30m3的製氧裝置，1958年製造了每小時生產3350m3的製氧成套設備，1970年設計了板翅式換熱器的大型全低壓空分裝置，每小時製氧能力為10000m3。 深度冷凍法分為兩步，先行製冷，再加之精餾即可得到不同的氣體產品。 製冷為了使空氣液化，可採用不同的深度冷凍迴圈裝置，主要以林德迴圈和克勞德迴圈為基礎。前者是通過節流膨脹製冷;後者除仍有節流膨脹外,還有一部分氣體在膨脹機中作等熵膨脹。氣體進行等熵膨脹時，溫度的降低要比節流膨脹大,而且能回收一部分壓縮功,所以比節流膨脹經濟。其他各種改進的深度冷凍迴圈，有雙壓節流迴圈、帶氨預冷節流迴圈、逐級重疊迴圈等。 在深度冷凍法的各種迴圈中，典型的流程是先使空氣在篩檢程式中濾去塵埃等雜質進入壓縮機，再經分子篩淨化器除去空氣中在低溫下易凝固氣體，如水蒸氣和二氧化碳等，已淨化的空氣在第一換熱器中由產品氮氣和氧氣降溫。出第一換熱器後，空氣分成兩路：一路經第二換熱器繼續冷卻後，再經節流閥降壓；另一路經膨脹機降壓。兩路膨脹後的空氣溫度均降至103K左右，進入雙級精餾塔的下塔底部。 精餾在深度冷凍法中，主要的分離過程是在雙級精餾塔中進行的。該塔由上、下兩塔和塔間的冷凝蒸發器組成。進入下塔底部的空氣在該處的溫度和壓力條件下,已部分液化。由於液氮沸點比液氧沸點低,因而下塔底部的液化氣體是富氧液態空氣，含氧量一般為30％～40％。下塔操作壓力應高於上塔才能使下塔頂部氮的冷凝溫度高於上塔底部液態氧的沸騰溫度(見p-V-T關係)。從而使冷凝蒸發器內熱量由管內傳向管間，並具有一定的傳熱溫差。冷凝蒸發器同時起到了下塔塔頂冷凝和上塔塔底加熱的作用。空氣在下塔由下而上經過多層塔板精餾，使易揮發組分氮的濃度逐漸提高，並在冷凝蒸發器管內冷凝成液氮。一部分液氮在下塔作回流液；一部分收集於液氮槽，經減壓後作為上塔塔頂回流液。下塔底部的富氧液態空氣,經節流閥進入上塔中部,與冷凝蒸發器蒸發出來的氣體逆流接觸。由此使下流液體中的含氧量由上至下不斷增加,最後積聚在冷凝蒸發器管間,含氧量可達99％以上，並不斷在此蒸發出產品氧而引出塔外。上塔塔頂引出的則是產品氮，濃度亦可達98％以上。出精餾塔的產品氧和產品氮的溫度都很低，可通過換熱器使輸入空氣降溫。由於氰的沸點介於氮、氧沸點之間，利用雙級精餾塔還不能同時得到純氮和純氧。若在上塔中部適當部位抽出富氰氣體作為提氰原料，則產品氮、氧的濃度可提高。沸點較低的氖和氩氣積聚在液氮上面，可抽出作為提氖、氩的原料。沸點比較高的氪、氙則積累在上塔底部液態氧和氣體氧中，可抽出作為提氪、氙的原料。分子篩吸附法基於分子篩對氮和氧的不同吸附力，空氣通過分子篩床層後，吸附相和氣相中的組成將發生變化從而達到分離的目的，由於吸附相含氮量較高，故流出氣體中含氧量較高。吸附柱足夠長時，可製得一定純度的氧氣，分子篩可採用減壓脫附的方法再生。 氫氣 H2一種重要的工業氣體。焝色、焝味、焝臭、易燃。常壓下沸點-252.8℃,臨界溫度-239.9℃,臨界壓力1.32MPa,臨界密度30.1g/l。在空氣中含量為4％～74％（體積）時，即形成爆炸性混合氣體。氫在各種液體中溶解甚微,難於液化。液態氫是焝色透明液體,有超導性質。氫是最輕的物質，與氧、碳、氮分冸結合成水、碳氫化合物、氨等。天焞氣田、煤田以及有機物發酵時也含有少量的氫。 氫氣和一氧化碳的混合氣體是重要的化工原料──合成氣。氫氣在催化劑存在下與有機物的反應稱為加氫，是工業上一種重要的反應過程。 生產方法工業上生產純氫及將含氫氣體提純的主要方法有以下幾種： ①電解法將水電解得氫氣和氧氣。氯鹼工業電解食鹽溶液製取氯氣、燒鹼時也副產氫氣。電解法能得到純氫，但耗電量很高,每生產氫氣1m3，耗電量達21.6～25.2MJ。 ②烴類裂解法此法得到的裂解氣含大量氫氣，其含量視原料性質及裂解條件的不同而異。裂解氣深冷分離得到純度90％的氫氣，可作為工業用氫，如作為石油化工中催化加氫的原料。

稀有气体发现简史[1]

稀有气体发现简史 周期表中零族元素有氦、氖、氩、氪、氙和氡一共六种，它们都是气体。 六种稀有气体元素是在1894-1900年间陆续被发现的。发现稀有气体的主要功绩应归于英国化学家莱姆赛（RamsayW,1852-1916）。下面我们按元素发现的先后顺序，分别简介这六种元素的发现经过。

氩Ar 早在1785年，英国著名科学家卡文迪什（CavendishH,1731-1810）在研究空气组成时，发现一个奇怪的现象。当时人们已经知道空气中含有氮、氧、二氧化碳等，卡文迪什把空气中的这些成分除尽后，发现还残留少量气体，这个现象当时并没有引起化学家们应有的重视。谁也没有想到，就在这少量气体里竟藏着一个化学元素家族。

100多年后，英国物理学家瑞利（Rayleigh J W S,1842-1919）在研究氮气时发现从氮的化合物中分离出来的氮气每升重1.2508g，而从空气中分离出来的氮气在相同情况下每升重1.2572g，这0.0064g的微小差别引起了瑞利的注意。他与化学家莱姆赛合作，把空气中的氮气和氧气除去，用光谱分析鉴定剩余气体，终于在1894年发现了氩。由于氩和许多试剂都不发生反应，极不活泼，故被命名为Argon，即“不活泼”之意。中译

名为氩，化学符号为Ar。 氦He 早在1868年，法国天文学家简森(Janssen P JC,1824-1907)在观察日全蚀时，就曾在太阳光谱上观察到一条黄线D，这和早已知道的钠光谱的D1和D2两条线不相同。同时，英国天文学家洛克耶尔(Lockyer JN,1836-1920)也观测到这条黄线D。当时天文学家认

二氧化碳的性质和用途

化学推断题的解题策略 2014.2 近年来，各省市中考试卷中，推断题是考查的热点。本文主要从四个方面阐述推断题的 答题技巧。 策略一：循序渐进、各个击破 此类推断题给出了物质结构、性质或数量关系等。且已知条件充分， 层次清楚，所求问题具有相对的独立性。可依次根据相关的已知条件直接 得出各个问题的结论。 例 1（2013?朝阳）如右图所示，A、B、C 是初中化学中常见液体、气体和 固体，气球套在试管口且保证密封性良好。 （1）若 A 能使紫色石蕊变红色，B 为空气，将金属固体 C 倒入试管中产生 气泡，同时气球因膨胀而鼓起来。则 A 是 （填化学式） ，金属固 体C是 （填化学式） 。 （2）若 B 为空气，将黑色固体 C 倒入试管中产生气泡，同时气球因膨胀而鼓起来，则 A 是 （填化学式） ，黑色固体 C 是 （填化学式） ，发生反应的化学方程式 是 。 （3）若 A 是水，将气球中的固体 C 倒入试管中，气球很快被吸入试管中，则气体 B 是 （填化学式） ，固体 C 是 （填化学式） ，发生反应的化学方程式 是 。 解析： （1）已知 A 能使紫色石蕊溶液变红，即 A 显酸性。而 C 为金属固体，且现象为冒气 泡，所以 A 可以是稀盐酸或稀硫酸。而 C 为常见的活泼金属例如 Fe、Zn、Al、Mg 等均可。 （2）已知 C 为黑色固体，A 为液体，两者反应现象为冒气泡，联想到固液产生气体的反应 原理有过氧化氢溶液与二氧化锰反应制取氧气； 石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳； 锌粒与 稀硫酸反应制取氢气。但 C 为黑色固体，所以满足条件的只有过氧化氢溶液与二氧化锰。 即 A 为 H2O2，B 为 MnO2. （3）由于气球被吸入试管中，则意味着管内压强减小，而 A 为水，则气体 B 必然被吸收。 虽然水也能与 CO2 反应，但倒入固体 C 之后，气球是很快被吸入，所以联想到碱的固体溶 解于水，形成溶液，能够吸收气体 B。 答案：没写 点评：本题考查了常见物质的化学性质。需要熟练掌握各物质之间的化学反应，借助反应现 象、物质颜色等关键点解题。另外，还需对常见吸收气体的反应有所了解。 练习：
（ 2013?沈 阳 ） 体 会 内 在 联 系 ， 填 写 下 表 内 容 ：
物质名称 组成元素 （ 1） C 石墨 C
微观结构模型
物 质
颜色 硬度
无色 （ 2）
黑色 小

2、氧气和二氧化碳的性质和用途专题复习

课题：氧气和二氧化碳的性质和用途复习 考点： 一、氧气 1、物理性质 在通常情况下，氧气是一种色味的；标准状况下，密度比空气的密度，它溶于水；-183℃可变为色，-218℃可变为色状的。 2、化学性质 （1）硫在空气中燃烧发出色火焰，在氧气中燃烧得更旺，发出 色火焰，放出热量，生成一种的气体。 发生反应的化学方程式是。 （2）在空气中加热铁丝时，铁丝只能发生现象，不 能但在氧气里铁丝剧烈燃烧，，生 成色固体。 发生反应的化学方程式为。 (3)把红热的木炭放入盛有氧气的集气瓶中，会看到 燃烧完后，迅速向集气瓶中倒入适量澄清石灰水，振荡，会看到 ，写出木炭燃烧的化学方程式。 综上所述，氧气是一种化学性质，在高温下可以与 物质发生反应，在反应中，具有性，是常见的 3、氧气的用途 （1）；具体应用，如： （2）；具体应用，如： 实战演练： 1、有关氧气的物理性质的叙述，不正确的是（） A.氧气不易溶于水 B.固体氧是无色的 C.在通常状况下，氧气是无色、无味的气体 D.标准状况下，氧气的密度略大于空气的密度 2、2003年3月30日上午8时31分，厦门国际马拉松赛正式开赛，发令枪响后产生一缕白烟。白烟的主要成分是( )。 A．二氧化碳 B．五氧化二磷 C．二氧化硫 D．四氧化三铁 3、氧气是空气的主要成分之一，有关氧气说法错误的是( ) A．用带火星的木条可以检验氧气B．用加热高锰酸钾的方法可以制取氧气 C．鱼类能在水中生活，证明氧气易溶于水 D．铁丝能在氧气中燃烧，火星四溅，产生黑色固体 4、下列有关实验现象的描述，正确的是（） A、硫在空气中燃烧，生成二氧化硫 B、磷在氧气中燃烧，产生大量白色烟雾 C、木炭在氧气中燃烧，发出蓝色火焰，产生大量白烟 D、镁在空气中燃烧，发出耀眼白光，放出热量，生成白色粉末状固体。 5、有一个充满空气的集气瓶，现要除去其中的氧气，又不增加其他气体成分，可选用的可燃物是（） A、木炭 B、铁 C、红磷 D、硫 6．下图所示是铁丝在氧气中燃烧的全过程。请回答下列问题 1.(1)选用的铁丝应用进行处理，这个变化属于变化。 (2) ①铁丝为什么要绕成螺状? 。

常见气体性质

常见气体性质 一?氧气02 （通常状况下）化学性质及用途 （Q）无色无味的气体，不易溶于水，密度比空气略大 ①C + O2==CO（发出白光，放出热量） a.供呼吸; b.炼钢; c.气焊。 （注：02具有助燃性，但不具有可燃性，不能燃烧。） ②S + 02 ==SQ （空气中一淡蓝色火焰氧气中一紫蓝色火焰） ③4P + 502 == 2PQ5 （产生白烟，生成白色固体P2Q5） ④3Fe + 202 == Fe04 （剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体） ⑤蜡烛在氧气中燃烧，发出白光，放出热量 二?氢气（H2） 无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小，是最轻的气体。 ①可燃性： 2H2 + 02 ==== 2H0 H2 + C2 ==== 2HCI ②还原性： H2 + Cu0 === Cu + 20 3H2 + Fe：6 == 2Fe + 3H0 三.二氧化碳（CQ） 无色无味的气体，密度大于空气，能溶于水，固体的C02叫干冰” ①C02 + Hz0 ==HCQ（酸性）（H2CQ === H20 + C0f ）（不稳定） a. 用于灭火（应用其不可燃烧，也不支持燃烧的性质） b. 制饮料、化肥和纯碱 CQ + Ca（0H） ==CaC0j +H0（鉴别CQ） C02 +2Na0H==Na2C03 + H20

② 氧化性：CQ + C == 2C0 CaC0 == Ca0 + CE （工业制C02）四?一氧化碳（CO） 无色无味气体，密度比空气略小，难溶于水，有毒气体。 ①可燃性：2CO + O == 2CO （火焰呈蓝色，放出大量的热，可作气体燃料） ②还原性：CO + CuO === Cu + CO 3CO + FeO3 == 2Fe + 3CO其中遇红色石蕊试纸变蓝。 （2）用蘸有浓盐酸或浓硝酸的玻璃棒靠近装待检气体的瓶口，如果有白烟产生，则待检气体是NH3。 五.I讯 让待检气体在空气中燃烧（火焰为淡蓝色），在火焰上方罩一干燥的小烧杯，烧杯上有液滴生成，然后将产物与澄清的石灰水接触，澄清的石灰水变浑浊，则证明燃烧气体为、匚吃+ 202** ：C0a十2局0 g+a= 6UQ X +尽0 六.NO 直接将盛待检气体的瓶盖打开，如果在瓶口附近有红棕色气体产生，则证明待检气体是NO。 （无色）|+Q=2WQ|（红棕色） 七.g 将待检气体溶于水中，若待检气体红棕色变为无色，且水溶液也呈无色，则证明待检气体是NO2。 g （红棕色）+HA2EN6+N0（无色） 9. （红棕色）将待检气体溶于水中，若待检气体红棕色变为无色，且水溶液也呈无

二氧化碳的性质教案设计

二氧化碳的性质-教案设计 教学目标 知识目标 联系自然界的生命活动，认识二氧化碳的重要性; 通过课堂演示实验，了解二氧化碳的物理性质和用途; 通过实验及实验分析，掌握二氧化碳的化学性质; 联系生活实际，了解石灰石的用途。 能力目标 学习通过实验认识物质性质的方法; 提高实验探究能力。 情感目标 培养学生从生活视角观察二氧化碳的存在及用途，再从社会视角分析其使用，体会化学与社会的关系; 联系生命活动，认识二氧化碳的重要性; 通过对温室气体之一的二氧化碳的介绍，增强环境保护意识。 教学建议 知识讲解指导 1.二氧化碳的物理性质，建议以探索式学习为主，让学生根据实验现象，得出二氧化碳的性质，而不是教师先讲二氧化碳的性质，然后做实验验证给学生看。

2.讲授方法上，建议以谈话法为主，引导学生观察，与学生讨论每一点二氧化碳的具体性质。 3.对二氧化碳的化学性质，在强调不可燃性和与水反应生成碳酸的同时，单独列出二氧化碳的不可燃性和一般情况下不支持燃烧的性质，有利于学生理解灭火这一二氧化碳重要用途。 4.二氧化碳与澄清石灰水的反应，学生并不陌生。但不宜一次就讲到二氧化碳与碳酸钙反应得到碳酸氢钙，这样只会使难点集中，增加学生学习难度。 课堂引入指导 方法一：近来地球上气温正在逐渐升高，什么原因使能地球气温如此变化呢?这就是二氧化碳在作怪。今天我们就来学习二氧化碳的性质。 方法二：据纸报道，某农村一户农民挖了一口井，约十四、五米，因民工施工时在井下烧火照明，而家人不知。一日，其大女儿想看看井下是否有水，于是沿梯而下，结果很久不见动静，上面的二女儿及邻居一男孩亦跟下去，结果三人身亡于井中，为什么会出现这种悲 关于二氧化碳性质的教材分析： 二氧化碳作为气态化合物对于学生而言并不陌生。无论呼入的新鲜空气还是呼出的浊气中都含有二氧化碳。虽然学生在现实生活中有了一些二氧化碳的知识，但都是零散的、不成

常见气体性质

常见气体性质 一.氧气O2 (通常状况下) 化学性质及用途 (O2) 无色无味的气体,不易溶于水,密度比空气略大 ①C + O2==CO2(发出白光，放出热量) a. 供呼吸; b. 炼钢; c. 气焊。 (注：O2具有助燃性，但不具有可燃性，不能燃烧。) ②S + O2 ==SO2 (空气中—淡蓝色火焰;氧气中—紫蓝色火焰) ③4P + 5O2 == 2P2O5 (产生白烟，生成白色固体P2O5) ④3Fe + 2O2 == Fe3O4 (剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体) ⑤蜡烛在氧气中燃烧，发出白光，放出热量 二．氢气(H2) 无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小，是最轻的气体。 ① 可燃性： 2H2 + O2 ==== 2H2O H2 + Cl2 ==== 2HCl ② 还原性： H2 + CuO === Cu + H2O 3H2 + Fe2O3 == 2Fe + 3H2O 三. 二氧化碳(CO2) 无色无味的气体，密度大于空气，能溶于水，固体的CO2叫“干冰”。 ①CO2 + H2O ==H2CO3(酸性) (H2CO3 === H2O + CO2↑)(不稳定) a.用于灭火(应用其不可燃烧，也不支持燃烧的性质) b.制饮料、化肥和纯碱 CO2 + Ca(OH)2 ==CaCO3↓+H2O(鉴别CO2) CO2 +2NaOH==Na2CO3 + H2O ②氧化性：CO2 + C == 2CO CaCO3 == CaO + CO2↑(工业制CO2)

四.一氧化碳(CO) 无色无味气体，密度比空气略小，难溶于水，有毒气体。 ①可燃性：2CO + O2 == 2CO2 (火焰呈蓝色，放出大量的热，可作气体燃料) ②还原性：CO + CuO === Cu + CO2 3CO + Fe2O3 == 2Fe + 3CO2其中遇红色石蕊试纸变蓝。 （2）用蘸有浓盐酸或浓硝酸的玻璃棒靠近装待检气体的瓶口，如果有白烟产生，则待检气体是NH3。 五. 让待检气体在空气中燃烧（火焰为淡蓝色），在火焰上方罩一干燥的小烧杯，烧杯上有液滴生成，然后将产物与澄清的石灰水接触，澄清的石灰水变浑浊，则证明燃烧气体为。 六. NO 直接将盛待检气体的瓶盖打开，如果在瓶口附近有红棕色气体产生，则证明待检气体是NO。 （无色）（红棕色） 七. 将待检气体溶于水中，若待检气体红棕色变为无色，且水溶液也呈无色，则证明待检气体是NO2。 （红棕色）（无色）

常见气体的性质及用途

○氢气（H）的性质和用途 物理性质氢气是无色、无臭、难溶于水的气体,密度比空气小,是相同条件下密度最小的气体。 化学性质可燃性2H2+O22H2O 氢气燃烧时发出淡蓝色火焰,放出热量,并有水珠产生。 氢气点燃前,一定要验纯。 纯净的氢气在空气里安静地燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量。不纯的氢气（混有 一定量空气或氧气）遇明火会发生爆炸。 还原性 氢气还原氧化铜 H2+CuO△Cu+H2O 黑色的氧化铜粉末在氢气中加热逐渐变成红色,试管口有水珠产生。 氢气“早出晚归” 氢气还原氧化铜实验注意事项： “酒精灯迟到早退”，即①开始时要先通入氢气后加热（目的是排净管内空气， 防止氢气与管内空气混合受热发生爆炸）；②实验结束时要先停止加热，继续通 入氢气至试管冷却（防止生成的铜受热被氧化成CuO） 氢气还原氧化铁 3H2 + Fe2O3 △2Fe + 3H2O 氢气的用途①填充气（密度比空气小）,如充气球、飞舰 ②（可燃性）高能燃料,氢氧焰焊接和切割金属。 ③（还原性）冶炼重要金属 ④化工原料(合成氨、制盐酸) 氢气与其它气体的显著区别之处相同条件下氢气密度最小 证明氢气密度比空气小的方法用氢气吹肥皂泡,若肥皂泡上升,则密度比空气小。 氢能源的三大优点氢气被认为是最清洁的燃料。 ①生成物是水,产物无污染。 ②热值高,放热多。 可编辑

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物理性质无色、无味气体,比空气的密度略小,难溶于水,有毒气体。 化学性质①可燃性 一氧化碳在空气中燃烧生成二氧化碳2CO+O22CO2 发出蓝色火焰,放热,生成能使澄清石灰水变 浑浊的气体。 可燃性气体点燃前一定要检验纯度煤炉从上至下,常发生的三个反应 ①2CO+O22CO2 ②CO2+C2CO ③C+O2CO2 ②还原性 一氧化碳还原氧化铜（不是置换反应） CO+CuO△Cu+CO2 （非置换反应） 黑色物质受热后变为亮红色固体,同时放出能 使石灰水变浑浊的气体。 一氧化碳还原氧化铁Fe2O3+3CO2Fe+3CO2红棕色粉末逐渐变成黑色,石灰水变浑浊。 ③毒性 因为一氧化碳吸进肺里极易与血液中的血红蛋白结合,破坏了血红蛋白的输氧能力,造成生物体内缺氧而中毒,严重 时会危及生命。 正常的血液呈深红色,当通入一氧化碳后,血液由深红色变成浅红色。 检验方法通过灼热的氧化铜粉末,粉末由黑色逐渐变成红色,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊 危害缺氧中毒(一氧化碳吸进肺里极易跟血红蛋白极易结合,破坏了血红蛋白的输氧能力,造成生物体内缺氧而中毒,严重时会危及生命,因此在冬季用煤炉来取暖时,要注意房间的通风和换气。) 特别注意尾气的处理一氧化碳有剧毒,会使空气受污染,必须把未反应的CO燃烧转变成无污染的CO2制取实验中的收集方法一氧化碳只能用排水法收集,不能用向下排空气法收集。 可编辑

半导体常见气体的用途

半导体常见气体的用途 1、硅烷（SiH4）：有毒。硅烷在半导体工业中主要用于制作高纯多晶硅、通过气相淀积制作二氧化硅薄膜、氮化硅薄膜、多晶硅隔离层、多晶硅欧姆接触层和异质或同质硅外延生长原料、以及离子注入源和激光介质等，还可用于制作太阳能电池、光导纤维和光电传感器等。 2、锗烷（GeH4）：剧毒。金属锗是一种良好的半导体材料，锗烷在电子工业中主要用于化学气相淀积，形成各种不同的硅锗合金用于电子元器件的制造。 3、磷烷（PH3）：剧毒。主要用于硅烷外延的掺杂剂，磷扩散的杂质源。同时也用于多晶硅化学气相淀积、外延GaP材料、离子注入工艺、化合物半导体的MOCVD工艺、磷硅玻璃（PSG）钝化膜制备等工艺中。 4、砷烷（AsH3）：剧毒。主要用于外延和离子注入工艺中的n型掺杂剂。 5、氢化锑（SbH3）：剧毒。用作制造n型硅半导体时的气相掺杂剂。 6、乙硼烷（B2H6）：窒息臭味的剧毒气体。硼烷是气态杂质源、离子注入和硼掺杂氧化扩散的掺杂剂，它也曾作为高能燃料用于火箭和导弹的燃料。 7、三氟化硼（BF3）：有毒，极强刺激性。主要用作P型掺杂剂、离子注入源和等离子刻蚀气体。 8、三氟化氮（NF3）：毒性较强。主要用于化学气相淀积（CVD）装置的清洗。三氟化氮可以单独或与其它气体组合，用作等离子体工艺的蚀刻气体，例如，NF3、NF3/Ar、NF3/He用于硅化合物MoSi2的蚀刻；NF3/CCl4、NF3/HCl既用于MoSi2的蚀刻，也用于NbSi2的蚀刻。 9、三氟化磷（PF3）：毒性极强。作为气态磷离子注入源。 10、四氟化硅（SiF4）：遇水生成腐蚀性极强的氟硅酸。主要用于氮化硅（Si3N4）和硅化钽（TaSi2）的等离子蚀刻、发光二极管P型掺杂、离子注入工艺、外延沉积扩散的硅源和光导纤维用高纯石英玻璃的原料。 11、五氟化磷（PF5）：在潮湿的空气中产生有毒的氟化氢烟雾。用作气态磷离子注入源。 12、四氟化碳（CF4）：作为等离子蚀刻工艺中常用的工作气体，是二氧化硅、氮化硅的等离子蚀刻剂。 13、六氟乙烷（C2H6）：在等离子工艺中作为二氧化硅和磷硅玻璃的干蚀气体。 14、全氟丙烷（C3F8）：在等离子蚀刻工艺中，作为二氧化硅膜、磷硅玻璃膜的蚀刻气体。 半导体工业常用的混合气体 1、外延（生长）混合气：在半导体工业中，在仔细选择的衬底上选用化学气相淀积的方法，生长一层或多层材料所用的气体叫作外延气体。常用的硅外延气体有二氯二氢硅（）、四氯化硅（）和硅烷等。主要用于外延硅淀积、氧化硅膜淀积、氮化硅膜淀积，太阳能电池和其它光感受器的非晶硅膜淀积等。外延是一种单晶材料淀积并生长在衬底表面上的过程。常用外延混合气组成如下表：

稀有气体的总称是什么

稀有气体的总称是什么？性质是什么？又称为什么？常作用于什么？ 稀有气体元素指 氦、氖、氩、氪、氙、氡等6 种元素， 又因为它们在元素周期表上位于最右侧的零族， 因此亦称 零族元素。 稀有气体的单质在常温下为气体，且除氩气外，其余几种在大气中含量很少（尤其是氦），故得名“稀有气体”，历史上稀有气体曾被称为“惰性气体”，这是因为它们的原子最外层电子构型除氦为1s2（上标）外，其余均为8电子构型（ns2np6，均为上标），而这两种构型均为稳定的结构。因此，稀有气体的化学性质很不活泼，所以过去人们曾认为他们与其他元素之间不会发生化学反应，称之为“惰性气体”。然而正是这种绝对的概念束缚了人们的思想，阻碍了对稀有气体化合物的研究。1962年，在加拿大工作的26岁的英国青年化学家N.Bartlett 合成了第一个稀有气体化合物Xe[PtF6]（6为下标），引起了化学界的很大兴趣和重视。许多化学家竞相开展这方面的工作，先后陆续合成了多种“稀有气体化合物”，促进了稀有气体化学的发展。而“惰性气体”一名也不再符合事实，故改称稀有气体。 稀有气体的物理和化学性质 空气中约含1％（体积百分）稀有气体，其中绝大部分是氩。稀有气体都是无色、无臭、无味的，微溶于水，溶解度随分子量的增加而增大。稀有气体的分子都是由单原子组成的，它们的熔点和沸点都很低，随着原子量的增加，熔点和沸点增大。它们在低温时都可以液化。稀有气体原子的最外层电子结构为ns2np6（氦为1s2），是最稳定的结构，因此，在通常条件下不与其他元素作用，长期以来被认为是化学性质极不活泼，不能形成化合物的惰性元素。直到1962年，英国化学家N.巴利特才利用强氧化剂PtF6与氙作用，制得了第一种惰性气体的化合物Xe[PtF6]，以后又陆续合成了其他惰性气体化合物，并将它的名称改为稀有气体。 空气是制取稀有气体的主要原料，通过液态空气分级蒸馏，可得稀有气体混合物，再用活性炭低温选择吸附法，就可以将稀有气体分离开来。 稀有气体的应用 随着工业生产和科学技术的发展，稀有气体越来越广泛地应用在工业、医学、尖端科学技术以至日常生活里。 利用稀有气体极不活动的化学性质，有的生产部门常用它们来作保护气。例如，在焊接精密零件或镁、铝等活泼金属，以及制造半导体晶体管的过程中，常用氩作保护气。原子能反应堆的核燃料钚，在空气里也会迅速氧化，也需要在氩气保护下进行机械加工。电灯泡里充氩气可以减少钨丝的气化和防止钨丝氧化，以延长灯泡的使用寿命。

常见气体的性质及用途

○氢气(H)的性质与用途 物理性质氢气就是无色、无臭、难溶于水的气体,密度比空气小,就是相同条件下密度最小的气体。 化学性质可燃性2H2+O22H2O 氢气燃烧时发出淡蓝色火焰,放出热量,并有水珠产生。 氢气点燃前,一定要验纯。 纯净的氢气在空气里安静地燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量。不纯的氢气(混有一 定量空气或氧气)遇明火会发生爆炸。 还原性 氢气还原氧化铜 H2+CuO△Cu+H2O 黑色的氧化铜粉末在氢气中加热逐渐变成红色,试管口有水珠产生。 氢气“早出晚归” 氢气还原氧化铜实验注意事项: “酒精灯迟到早退”,即①开始时要先通入氢气后加热(目的就是排净管内空气,防止 氢气与管内空气混合受热发生爆炸);②实验结束时要先停止加热,继续通入氢气至 试管冷却(防止生成的铜受热被氧化成CuO) 氢气还原氧化铁 3H2 + Fe2O3 △2Fe + 3H2O 氢气的用途①填充气(密度比空气小),如充气球、飞舰 ②(可燃性)高能燃料,氢氧焰焊接与切割金属。 ③(还原性)冶炼重要金属 ④化工原料(合成氨、制盐酸) 氢气与其它气体的显著区别之处相同条件下氢气密度最小 证明氢气密度比空气小的方法用氢气吹肥皂泡,若肥皂泡上升,则密度比空气小。 氢能源的三大优点氢气被认为就是最清洁的燃料。 ①生成物就是水,产物无污染。 ②热值高,放热多。

○氧气的性质与用途

○二氧化碳的性质与用途

大气中二氧化碳 的消耗 二氧化碳溶于水、植物的光合作用。 ○一氧化碳的性质与用途 物理性质无色、无味气体,比空气的密度略小,难溶于水,有毒气体。 化学性质①可燃性 一氧化碳在空气中燃烧生成二氧化碳2CO+O22CO2 发出蓝色火焰,放热,生成能使澄清石灰水变 浑浊的气体。 可燃性气体点燃前一定要检验纯度煤炉从上至下,常发生的三个反应 ①2CO+O22CO2 ②CO2+C2CO ③C+O2CO2 ②还原性 一氧化碳还原氧化铜(不就是置换反 应) CO+CuO △ Cu+CO2 (非置换反应) 黑色物质受热后变为亮红色固体,同时放出能 使石灰水变浑浊的气体。 一氧化碳还原氧化铁Fe2O3+3CO2Fe+3CO2红棕色粉末逐渐变成黑色,石灰水变浑浊。 ③毒性 因为一氧化碳吸进肺里极易与血液中的血红蛋白结合,破坏了血红蛋白的输氧能力,造成生物体内缺氧而中毒,严重 时会危及生命。 正常的血液呈深红色,当通入一氧化碳后,血液由深红色变成浅红色。 检验方法通过灼热的氧化铜粉末,粉末由黑色逐渐变成红色,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊 危害缺氧中毒(一氧化碳吸进肺里极易跟血红蛋白极易结合,破坏了血红蛋白的输氧能力,造成生物体内缺氧而中毒,严重时会危及生命,因此在冬季用煤炉来取暖时,要注意房间的通风与换气。) 特别注意尾气的处理一氧化碳有剧毒,会使空气受污染,必须把未反应的CO燃烧转变成无污染的CO2制取实验中的收集方法一氧化碳只能用排水法收集,不能用向下排空气法收集。

特种气体市场及应用

综述评论 特种气体市场及应用 崔十安 (北京普莱克斯实用气体有限公司北京100022) 由于气体产品种类很多, 其分类和定义被厂家规定得五花八门, 很不一致。因此, 要确切地对所有气体产品作一分类和定义颇为 困难。只能根据一般情况对气体的概况加以比较切合实际的分类。气体产品大至可以分为两大类别, 即一般工业气体和特种气体。一般工业气体是指经过空气分离设备制造的普通级的氧气和氮气、经过焦炉气分离或电解等方法制造出来的普通纯度的其它种类气体。工业气体一般要求生产量大, 但对气体的纯度要求不高。特种气体则是用途有别于一般气体的气体。它在纯度、品种、性能等方面都是严格按照一定规格进行生产和使用的。特种气体因种类很多, 又可以分为三类, 即高纯气体、标准气体和电子特种气体。 1高纯气体 高纯气体通常指利用现代提纯技术能制取的某个纯度等级的气体, 纯度等级可以不同。但对不同气体“高纯”的概念也完全不 同。目前市售的高压钢瓶装气体, 若按能够达到的最高纯度来分类, 请参见下表: 表1高纯气体的种类 纯度高纯气体名称 6N 以上H2、He、N 2

5N 以上N 2、A r、N e、He、PH3、O 2、A sH3 4N 以上 Kr、CO、C2H4、C3H4、SF6、CH4、C3H8、HCl、 N 2O、NH3、SO 2、SiH4、B2H6、BCl3、Cl2、H2S、 BF3、CF4 3N 以上C3H6、n- C4H10、i- C4H10、NO、HF、CCl3F、CCl2F2 215N 以上CH2Cl2、CH3B r、CH3F、C2H2、C4H6、D2、C2F6 2N 以上C4F6、C4H6、CHClF2、CH3F 2一般混合气体 由两种以上气体混合配制而成的气体,而且主要标出大致浓度, 即可满足使用要求,这种气体称为一般混合气体。对气体分析仪用气体,如含氢10% , 其余是氦的混合气以及含甲烷5% 或10% , 其余是氩的混合气, 被用作气相色谱仪的载气;含氢40% , 其余是氮或氦的混合气被用作氢火焰总烃检测仪的燃料气。另外, 含氧20% ～ 60% , 其余是氩的混合气被用来发生化学荧光分析仪用的臭氧。在测定放射性物质时, 使用的混合气有下列几种组成: 含异丁烷0195% , 或含丁烷113% , 或含丙烷115% , 或含甲烷5%～ 10% , 均以氦为底气。各种混合气也常被用作照明灯具的充填 气和数字显示管等的充填气, 这类气体大多是用下列两种以上气体混合而成的: 氩、氖、氦、氪、氮。卤光源生产则用溴甲烷、氯甲烷、溴化氢、碘甲烷、氯仿等气体与氩的混合气。 深海呼吸用含氧20%～ 60% , 其余是氮或氦的混合气。激光用气含

初中化学常见物质的性质用途汇总

初中化学常见物质的性质、用途汇总 | 化学高分必备！ 气体类 物质物理性质化学性质用途 氧气O2通常情况下，氧气 是一种无色、无味 的气体。不易溶于 水，密度比空气略 大，可液化和固化。 氧气是一种化学性质比 较活泼的气体，能与许 多物质发生化学反应， 在反应中提供氧，具有 氧化性，是常用的氧化 剂 (1)供呼吸。如高空飞行、潜水、登山 等缺氧的场所，其工作人员都需要供 氧；病人的急救。(2)利用氧气支持燃 烧并放热的性质，用于冶炼金属(吹氧 炼钢)、金属的气焊和气割、作火箭发 动机的助燃剂、制液氧炸药等。 空气1、空气的成分按体积分数计算：氮气78%， 氧气21%，稀有气体0.94%,CO2 0.03% 2、环境污染知识：排放到空气中的气体污染 物较多的是二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳 3、测定空气成份或除去气体里的氧气，要用 易燃的磷，磷燃烧后生成固体，占体积小易分 离。 不能用碳、硫代替磷。碳、硫跟氧气反应生成 气体，难跟其他气体分离。 分离液态空气制取氧气，此变化是物 理变化，不是分解反应 氢气H2通常状况下，纯净 的氢气是无色、无 气味的气体，是密 (1)氢气的可燃性 注意：点燃氢气前一定 (1)充灌探空气球。(2)做合成盐酸、 合成氨的原料。(3)做燃料有三个优 点：资源丰富，燃烧后发热量高，产

度最小的一种气体要先检验氢气的纯度。 （2）氢气的还原性物无污染。(4)冶炼金属，用氢气做还 原剂。 二氧化碳CO2 无色无味气体， 密度比空气大，能 溶于水，易液化， 固化。（固态二氧 化碳叫“干冰”） 1、既不能燃烧，也不支 持燃烧。2、不供给呼吸 3、与水反应 4、与石灰水反应 可用于灭火，植物的气肥，制饮料， 干冰用于人工降雨，保鲜剂等。但大 气中二氧化碳的增多，会使地球产生 “温室效应”。 一氧化碳CO 无色、无味、比空 气的密度略小、难 溶于水。 ⑴可燃性⑵还原性 ⑶毒性：一氧化碳易与 血液中的血红蛋白结 合，且不易分离，使人 体因缺氧而死亡 CO是煤气的主要成分，还可用于冶 金工业。 甲烷C H4沼气，天然气的主 要成分，是最简单 的有机物。难溶于 水，密度比空气的 小 可燃性 动植物的残体可分解出甲烷，可用作 燃料。 检验C O、CH 4、H2 点燃这三种气体，在火焰上方分别罩一个冷而干燥的烧杯，如果烧杯内壁无水珠的原气体是CO；将烧杯内壁有水珠的另两个烧杯迅速倒转过来，分别倒入澄清石灰水，振荡；如果澄清石灰水变浑浊的原气体是CH4、如果澄清石灰水无明显变化的原气体 是H2

工业气体主要用途

八大工业气体主要用途 1、氧气 氧气是一种开发应用最早的工业气体，现已广泛应用于国民经济和社会发展的各个领域。其主要用于金属焊接、切割和各种燃烧装置的助燃气体以及某些工艺过程的氧化气体等。冶金工业包括钢铁冶炼、有色金属冶炼过程都大量使用氧气，其明显作用是强化冶炼过程，达到增产节能。机械工业应用氧气进行金属焊接、切割能大大提高工效。化工行业应用氧气制造医药、染料、炸药等化工产品，此外还用来强化生产，如用吹氧法生产黄磷、喷氧气化劣煤等。电子工业应用氧气，除用作助燃气体外，还是制造半导体集成电路的氧化气体，是该行业不可缺少的高纯气体之一；高纯氧气还是制造光导纤维的重要气体原料。氧气在国防上用途很广，用量最大的是火箭。此外，可以利用氧作氧化剂进行磁流体发电；利用氧气净化污水，利用氧气在采矿业中进行深井作业；利用氧气进行深海打捞，潜水作业；利用氧气抢救窒息病人，临危病人；利用氧气保健，如高原登山运动员、地质人员、边疆巡逻战士等特殊人群使用和一般人员泡氧吧等。 2、氮气 氮气是一种惰性气体，在空气中所占含量最大，约为78%。随着科学技术的发展，氮气在国民经济的各行各业正日益广泛地应用。氮气主要用作保护气体、吹扫气体、载气、干燥气体等。在金属热处理工艺过程中氮气作为保护气体，目的是为提高金属材料、零件的质量、光洁度等。在电子工业中高纯氮气是半导体集成电路生产工艺不可缺少的保护气、载气。在石化行业中氮气作为保护气、载气，目的是确保石化生产的顺利、安全运行，氮气也是合成氨生产的主要原料气。在建材工业的浮法玻璃生产中，氮气作为锡槽的主要保护气，以实现浮法生产工艺和提高玻璃质量。在能源工业中，应用氮气强化开采、煤矿灭火。食品工业应用氮气作为食品包装内充填气，果蔬的充氮干制、保鲜储存，果汁、生油的充氮排氧等。液氮用作冷冻剂，作为低温源用于医疗事业。氮还可用于火箭、空间模拟、原子反应堆、气体激光器等高科技领域。 3、氩气 氮气是一种惰性气体，在空气中所占含量最大，约为78%。随着科学技术的发展，氮气在国民经济的各行各业正日益广泛地应用。氮气主要用作保护气体、吹扫气体、载气、干燥气体等。在金属热处理工艺过程中氮气作为保护气体，目的是为提高金属材料、零件的质量、光洁度等。在电子工业中高纯氮气是半导体集成电路生产工艺不可缺少的保护气、载气。在石化行业中氮气作为保护气、载气，目的是确保石化生产的顺利、安全运行，氮气也是合成氨生产的主要原料气。在建材工业的浮法玻璃生产中，氮气作为锡槽的主要保护气，以实现浮法生产工艺和提高玻璃质量。在能源工业中，应用氮气强化开采、煤矿灭火。食品工业应用氮气作为食品包装内充填气，果蔬的充氮干制、保鲜储存，果汁、生油的充氮排氧等。液氮用作冷冻剂，作为低温源用于医疗事业。氮还可用于火箭、空间模拟、原子反应堆、气体激光器等高科技领域。 氩气是一种稀有、惰性气体，具有高密度和低导热性。广泛用作金属焊接、冶炼、加工等保护气，用于灯泡和各种放电器内充填气，气相色谱分析用载气，还用于激光器和手术用止血喷枪等。氩气可与多种气体混配，制成用途更广泛的特种气体。 4、二氧化碳 二氧化碳用途很广，其用量仅次于氧气。二氧化碳可制作碳酸饮料。作为灭火剂，二氧化碳广泛应用于电器设备、精密仪器、贵重生产设备和图书档案的初期火灾扑灭。二氧化碳气体保护焊，可以广泛用于多种材料的焊接。二氧化碳应用于有机化学合成，可以制作多种常用化工产品，如尿素、水杨酸等。二氧化碳用作致冷剂，可冷冻食品。以二氧化碳为介质可进