各种空气成分的性质

井下主煤矿内空气成分以及有害气体的性质和安全标准

序号 成 分 密度 物理性质 功能及对人体的危害 《煤矿安全规程》规定 来源

1 氧气（O2） 1.11 无色、无味、无臭，难溶于水。 助燃和供人、动物呼吸；休息时耗氧气量为0. 25

L/min，工作和行走时为1～3L/min。 17% 静止时无影响，从事重体力工作会感到心跳和呼吸困难

采掘工作面的进风流中，氧气浓度不低于20%。 15% 呼吸及心跳急促，耳鸣目眩，感觉和判断能力降低，失去劳动能力

10%~12% 失去理智，时间稍长对生命就有严重威胁

6%～9% 失去知觉，若不急救几分钟内就会导致死亡

2 一氧化碳（CO） 0.97 无色、无味、无臭的气体，微溶于水，毒性很强。 当空气中CO浓度达到13%-75%时，能引起燃烧和爆炸。 0.016%（160ppm） 数小时后稍微不舒服

矿井空气中CO的最高允许浓度为0.0024%。 1.煤的氧化、自燃及火灾；2.放炮；3.瓦斯、煤尘爆炸。 0.048%（480ppm） 1h内轻微中毒

0.128%（1280ppm） 0.5h-1h后严重中毒

0.4%（4000ppm） 很短时间致命中毒

1%（10000ppm） 呼吸3~5口气，迅速死亡

3 二氧化碳（CO2） 1.52 无色、略带酸味的气体，易溶于水。多积存在通风不良的巷道底部、下山等低矮地方。 不助燃、也不参与呼吸中的反应 1%~3% 呼吸急促，心跳加快，头痛，人体疲劳加快

采掘工作面的进风流中，二氧化碳浓度不超过0.5%。 爆破作业以及人的呼吸等

5%~6% 出现耳鸣，恶心，呕吐无力，呼吸困难，虚弱无力

7%~9% 动作不协调，十分钟内发生昏迷

10%-20% 吸将处于停顿并失去知觉，数分钟内有生命危险

20%-25% 人将中毒死亡

4

瓦斯（CH4） 0.55 无色、无味、无臭的气体,积聚在巷道空间上部。 本身无毒，但是当瓦斯浓度增加，氧气含量就会相应减少，会使人因缺氧而窒息。 瓦斯爆炸浓度界限为5%-16%，9.5%时爆炸威力最强。

2020年中考化学人教版专题复习：空气的主要成分

考点必读

１．了解空气的主要成分及各成分的性质和主要用途；能根据一些实验事实和现象，证明氧气、水蒸气、二氧化碳及氮气的存在。

２．掌握测定空气中氧气含量实验的原理、装置、操作方法以及注意的问题。

３．了解空气的污染和防治。

知识梳理

考点一、空气的主要成分及其体积分数

空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 水蒸气和杂质

体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03%

要点诠释：

1.空气中各成分的含量是体积分数而不是质量分数。

2.空气是一种宝贵的资源。空气中的氧气能供给呼吸和支持燃烧，可用于医疗、飞行、登山、潜水、炼钢、焊接切割金属等。氮气是无色、无味的气体，难溶于水，不支持燃烧，也不能供给呼吸，较难与其他物质发生化学反应，但在一定条件下也能与其他物质发生反应；氮气具有广泛的用途，它是制硝酸和化肥的重要原料；由于氮气的化学性质不活泼，因此常用作保护气，如焊接金属时常用氮气作保护气，灯泡中充氮气以延长使用寿命，食品包装袋内充氮气以防腐。

3.稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称。因为化学性质不活泼，过去又叫惰性气体，在生产和科学研究中，稀有气体有广泛的用途。由于稀有气体化学性质不活泼，因此常用作保护气，如焊接金属时用稀有气体来隔绝空气，灯泡中充稀有气体以使灯泡耐用；稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源。

考点二、空气中氧气含量的测定

法国化学家拉瓦锡用实验的方法研究了空气的组成，并得出空气由氮气和氧气组成，且氧气约占空气的51结论。仿照这个历史上著名实验的原理，我们来测定空气中氧气的含量。

１．实验原理：利用4P+5O22P2O5（白色粉末），消耗掉氧气后使容器中气压减小，水被压入容器中，而进入水的体积约等于被消耗氧气的体积。

２．选择反应物的要求：

可燃物必须选用只能与氧气反应，且燃烧后生成物为固体的物质。不能选用木炭、硫等，因为木炭、硫燃烧产生的是气体物质，且与所耗氧气体积相同，使瓶内外气压相等，水不会倒吸入瓶中。

空气属不属于易燃易爆气体

空气是一种由氮气、氧气、二氧化碳和少量的稀有气体组成的混合气体，是地球上的重要组成部分。但是，空气是否属于易燃易爆气体呢？这并不是一个简单的问题。本文将从以下几个方面进行探讨。

空气的组成与性质

空气的主要成分是氮气和氧气，分别占78%和21%左右，其余成分包括二氧化碳、氩气和一些稀有气体等。氮气和氧气在房间温度下是气态，它们的分子都是稳定的，不容易发生化学反应。二氧化碳是一种非常稳定的分子，也不容易发生化学反应。因此，从分子结构上看，空气是比较稳定的混合气体。

易燃和易爆气体的定义

在了解空气是否属于易燃易爆气体之前，我们需要先了解什么是易燃气体和易爆气体。易燃气体是指在一定的温度和压力下，能够与空气中的氧气发生自燃反应的气体。易爆气体则是指能够在一定的温度和压力下，与空气中的氧气发生猛烈的爆炸并产生火焰的气体。这些气体的特点是非常不稳定，容易发生化学反应，产生火灾或爆炸等危险。

空气的易燃性和易爆性

在正常情况下，空气并不是易燃易爆气体。我们先来看看空气的燃点。燃点是指气体在一定温度和压力下开始燃烧的最低温度。对于空气，它并没有确定的燃点。这是因为空气并非一种单一的气体，而是由多种气体混合而成的复杂体系，不同成分的气体在不同条件下分别具有不同的燃点，因此，没有一个准确的燃点值能够描述整个空气的燃烧性。

在空气中，氧气是支持燃烧的气体，而氮气则是稀释剂，可以减轻燃烧时释放出的能量，从而减缓燃烧速率。而二氧化碳则可以阻碍燃烧反应，因为它并不支持燃烧。这说明在大气环境下，燃烧需要的条件并不是很容易满足。因此，一般情况下，空气并不是易燃易爆气体。

但是，在某些情况下，空气也有可能成为易燃易爆气体。比如说，在高温高压下，空气中的氮气和氧气可能会发生化学反应，产生氮氧化物等易燃易爆物质。此外，在特殊条件下，空气中的其他气体也可能会发生反应，产生易燃易爆物质。因此，我们不能忽视空气作为混合气体的特殊性质，需要根据具体情况进行判断。 总结

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学习目标要求

高频考点 重要程度 分值

空气中氧气含量的测定 ★★ 2~6分

空气的组成及其利用 ★★ 2分

氧气的性质与用途

★

2分

氧气的制取 ★★★ 4~6分

知识网络构建

20%78%0.94%0.03%0.03%氧气测定空气中氧气含量：药品、原理、装置、步骤、现象、结论性质：无色、无味气体，化学性质不活泼氮气用途：化工原料、保护气、液氮冷冻剂等成分（体积分数）成分：氨、氖、氩、氪、氙、氡稀有气体性质：无色、无味气体，化学性质很不活泼用途：多种用途的电源光、氨用于制造低温环境二氧化碳其他气体和杂质物理性氧气的性质空气224322242422MnO32MnO22224,KMnOKClOHOMnO2KMnOKMnO+O+MnO2KClO2KCl+3O2HO2HOOKMnO质：无色、无味气体，密度比空气大不易溶于水燃烧现象化学性质：有氧化性文字表达式注意事项支持燃烧氧气的用途供给呼吸工业制法：分离液态空气药品：或或和原理氧气的制取实验室制法固液加热型或装置△△32222KClOMnOHOMnO和固液不加热型和向上排空气法收集排水法检验和验满

第一讲 空气的组成

知识能力解读

知能解读：（一）空气的成分

空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其他气体和杂质

体积分数 78%21%0.94% 0.03% 0.03%

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各成分的体积分数如图所示。

氧气21%其他成分1%氮气78% 速学巧记：

空气成分歌诀

氮七八、氧二一，零点九四是稀气；