空氣的成分課件

空氣的成分課件REPORTING目錄空氣概述大氣層及其成分空氣中的氧氣空氣中的氮?dú)饪諝庵械南∮袣怏w空氣中的污染物及其危害PART01空氣概述REPORTINGWENKUDESIGN空氣是地球大氣層中的氣體總稱(chēng)，它包圍著地球表面，對(duì)地球的氣候、生態(tài)系統(tǒng)和人類(lèi)生活等有著重要影響。定義空氣無(wú)色、無(wú)味、透明，且具有一定的質(zhì)量和體積，可壓縮性和膨脹性，以及傳熱、傳聲等性質(zhì)。特性空氣的定義與特性空氣中的氧氣是人類(lèi)和動(dòng)植物呼吸的必需品，同時(shí)空氣中的二氧化碳也是植物光合作用的原料。生命支持氣候調(diào)節(jié)保護(hù)作用空氣中的水蒸氣和二氧化碳等溫室氣體可以吸收和發(fā)射紅外輻射，從而維持地球表面的溫度。大氣層可以阻擋來(lái)自太陽(yáng)的高能粒子和宇宙射線(xiàn)，保護(hù)地球生物免受其傷害。030201空氣的重要性組成空氣主要由氮?dú)猓s占78%）、氧氣（約占21%）、稀有氣體（約占0.939%）、二氧化碳（約占0.031%）以及其他物質(zhì)（如水蒸氣、雜質(zhì)等）組成。結(jié)構(gòu)空氣的成分并不是均勻分布的，而是隨著海拔、緯度、季節(jié)和天氣等因素的變化而有所不同。例如，氧氣和氮?dú)獾谋壤诓煌叨群途暥鹊貐^(qū)有所差異，而水蒸氣和二氧化碳的含量則受溫度和濕度等因素的影響?？諝獾慕M成與結(jié)構(gòu)PART02大氣層及其成分REPORTINGWENKUDESIGN逃逸層大氣與外層空間的過(guò)渡區(qū)域，空氣粒子運(yùn)動(dòng)速度極高，可擺脫地球引力束縛。熱層空氣極度稀薄，直接吸收太陽(yáng)短波輻射而升溫。中間層溫度隨高度增加而降低，存在強(qiáng)烈的垂直對(duì)流運(yùn)動(dòng)。對(duì)流層最接近地球表面，包含大部分水汽和固體雜質(zhì)，天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變。平流層位于對(duì)流層之上，氣流平穩(wěn)，適合飛機(jī)飛行。大氣層的分層與特點(diǎn)占大氣總量的78.08%，是地球大氣中含量最多的氣體。氮?dú)猓∟2）占大氣總量的20.95%，是地球大氣中第二大的成分。氧氣（O2）占大氣總量的0.93%，是一種稀有氣體。氬氣（Ar）大氣中的主要?dú)怏w成分二氧化碳（CO2）甲烷（CH4）氧化亞氮（N2O）臭氧（O3）大氣中的微量氣體成分約占大氣總量的0.04%，對(duì)地球的溫室效應(yīng)有重要作用。也是一種溫室氣體，對(duì)氣候變化有重要影響。是一種溫室氣體，濃度較低但增長(zhǎng)迅速。主要分布在平流層，能吸收紫外線(xiàn)，保護(hù)地球生物免受紫外線(xiàn)傷害。PART03空氣中的氧氣REPORTINGWENKUDESIGN

氧氣的性質(zhì)與用途物理性質(zhì)氧氣是一種無(wú)色、無(wú)味、密度比空氣略大的氣體，不易溶于水。化學(xué)性質(zhì)氧氣是一種強(qiáng)氧化劑，能與多種元素直接化合，還可以與某些化合物發(fā)生氧化反應(yīng)。用途氧氣在醫(yī)療、工業(yè)、冶金、化工等領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用，如醫(yī)療急救、氣焊、氣割、煉鋼等。氧氣是生物體進(jìn)行呼吸作用的重要物質(zhì)，通過(guò)呼吸作用，生物體可以獲取能量。呼吸作用氧氣參與生物體內(nèi)的各種氧化反應(yīng)，促進(jìn)新陳代謝的進(jìn)行。新陳代謝氧氣對(duì)于維持生物體的生命活動(dòng)至關(guān)重要，缺氧會(huì)導(dǎo)致生物體死亡。維持生命活動(dòng)氧氣在生物體中的作用電解水法通過(guò)電解水制取氧氣，但這種方法成本較高，不常用?？諝庖夯ɡ每諝庵懈鹘M分沸點(diǎn)不同，通過(guò)降溫加壓使空氣液化，然后升溫使氧氣從液態(tài)空氣中蒸發(fā)出來(lái)。化學(xué)氧化法利用某些含氧化合物在催化劑作用下與空氣中的氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)制取氧氣。這種方法可以制取高純度的氧氣，但成本也較高。氧氣的工業(yè)制法PART04空氣中的氮?dú)釸EPORTINGWENKUDESIGN化學(xué)性質(zhì)氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，常溫下很難與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，但在高溫、高壓和催化劑條件下可與某些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。用途氮?dú)庠诠I(yè)生產(chǎn)、食品加工、醫(yī)療等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。如用于制造氮肥、合成纖維、填充高溫溫度計(jì)等。物理性質(zhì)氮?dú)馐且环N無(wú)色、無(wú)味、不易燃燒的氣體，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下密度略小于空氣。氮?dú)獾男再|(zhì)與用途03生物體內(nèi)氮?dú)獾墓δ艿獨(dú)庠谏矬w內(nèi)參與多種生物化學(xué)反應(yīng)，如蛋白質(zhì)合成、能量代謝等，對(duì)維持生命活動(dòng)具有重要意義。01生物體內(nèi)氮?dú)獾膩?lái)源生物體通過(guò)攝取含氮食物或利用空氣中的氮?dú)夂铣勺陨硭璧暮镔|(zhì)。02生物體內(nèi)氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化生物體內(nèi)的氮?dú)饪梢赞D(zhuǎn)化為氨基酸、蛋白質(zhì)等有機(jī)含氮物質(zhì)，也可以轉(zhuǎn)化為尿素等排出體外。氮?dú)庠谏矬w中的作用利用空氣中氧氣和氮?dú)獾姆悬c(diǎn)不同，將空氣液化后升溫，沸點(diǎn)較低的氮?dú)庀日舭l(fā)出來(lái)，得到較純凈的氮?dú)狻７蛛x液態(tài)空氣法將氨氣在催化劑作用下與氧氣反應(yīng)，生成一氧化氮，再經(jīng)氧化生成二氧化氮，最后與水反應(yīng)生成硝酸和氮?dú)?。氨氧化法利用高分子膜?duì)氣體分子的選擇性透過(guò)性，將空氣中的氧氣和氮?dú)夥蛛x。這種方法具有能耗低、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，但分離效率相對(duì)較低。膜分離技術(shù)氮?dú)獾墓I(yè)制法PART05空氣中的稀有氣體REPORTINGWENKUDESIGN性質(zhì)穩(wěn)定稀有氣體在常溫常壓下不易與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因此具有極高的穩(wěn)定性。發(fā)光性質(zhì)部分稀有氣體在通電或特定條件下能發(fā)出特定顏色的光，如氖氣發(fā)紅光、氬氣發(fā)藍(lán)光等。用途廣泛由于稀有氣體的穩(wěn)定性，它們常被用作保護(hù)氣、填充氣和照明氣。例如，在焊接和切割金屬時(shí)，稀有氣體可以防止氧氣與金屬反應(yīng)；在制造燈泡時(shí)，稀有氣體可以填充燈泡并發(fā)出特定顏色的光。稀有氣體的性質(zhì)與用途參與呼吸作用雖然稀有氣體在空氣中的含量極低，但它們?nèi)匀粚?duì)生物體的呼吸作用產(chǎn)生影響。例如，氡氣是一種放射性稀有氣體，它可以通過(guò)呼吸進(jìn)入人體并對(duì)人體健康產(chǎn)生影響。作為生物標(biāo)志物某些稀有氣體可以作為生物標(biāo)志物，用于研究生物體的代謝和生理過(guò)程。例如，氦氣可以用于研究呼吸系統(tǒng)的功能，而氬氣則可以用于研究血液循環(huán)系統(tǒng)的功能。稀有氣體在生物體中的作用利用空氣中各組分物理性質(zhì)的不同，通過(guò)低溫精餾等方法將稀有氣體從空氣中分離出來(lái)。這是目前工業(yè)上制取稀有氣體的主要方法?？諝夥蛛x法通過(guò)化學(xué)反應(yīng)合成所需的稀有氣體。例如，氖氣可以通過(guò)氟氣和氫氣在一定條件下反應(yīng)制得。合成法從某些工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣中回收稀有氣體。例如，從鋼鐵冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣中可以回收氬氣。回收法稀有氣體的工業(yè)制法PART06空氣中的污染物及其危害REPORTINGWENKUDESIGN顆粒物硫氧化物氮氧化物揮發(fā)性有機(jī)物空氣污染物的種類(lèi)與來(lái)源01020304包括PM2.5、PM10等，主要來(lái)源于工業(yè)排放、交通尾氣、建筑施工等。如二氧化硫、三氧化硫等，主要來(lái)源于含硫燃料的燃燒。如一氧化氮、二氧化氮等，主要來(lái)源于汽車(chē)尾氣和工業(yè)排放。如苯、甲苯、二甲苯等，主要來(lái)源于化工、油漆、涂料等行業(yè)?？諝馕廴緯?huì)導(dǎo)致呼吸道疾病、心血管疾病、肺癌等疾病的發(fā)生率增加。對(duì)人體健康的危害空氣污染會(huì)影響植物的生長(zhǎng)和發(fā)育，導(dǎo)致生態(tài)失衡。對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞空氣污染中的溫室氣體會(huì)導(dǎo)致全球氣候變暖，引發(fā)極端天氣事件。對(duì)氣候變化的影響空氣污染的危害與影響123通過(guò)加強(qiáng)環(huán)保法規(guī)的執(zhí)行力度，限制高污染產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，