老师：同学们好，我是内蒙古师范大学附属第二中学的张老师，今天让我们继续来学习关于空气的知识。通过生活经验和前面所学，我们知道空气是一种非常宝贵的自然资源，并且也知道空气是一种由多种成分组成的混合物，那空气中各种成分在生产生活中究竟有哪些用途？今天让我们重点来关注氮气和稀有气体。首先让我们来一起了解一下氮气的物理性质。空气中约78%是氮气，那所以我们可以感受到氮气在通常情况下是一种无色无味的气体。我们用红磷燃烧法测定空气中氧气的含量，机器瓶内的水上升到约1/5的时候不再进入，那说明氮气在水中的溶解性表现为难溶于水，通过其他的实验可以测出氮气的熔沸点较低，而且密度比空气略小，那利用氮气的溶沸点较低这一特性。液氮通常被利用在医疗上做冷冻剂，就是由于液氮在蒸发变成氮气的时候会吸收热量，从而形成低温环境。
老师：同学们，你能感受到物质在性质和用途这两方面的关联吗？二者谁起决定性作用相信你一定能够思考的出来。起决定性作用的是性质，决定了用途，而用途也可以体现物质的某些性质，这是非常重要的一个化学学科思想。下面就让我们边学习性质及用途，边体会这一思想。同学们请看用于充淡包装、保存食品，还有充淡灯泡来延长灯泡的使用寿命，其原理就是使食品或灯泡中的灯丝不与氧气接触，减少氧化反应的发生。由此，你能推出氮气在化学性质方面的表现吗？没错，氮气在常温或低温的条件下化学性质稳定。其实有很多的实验都可以说明氮气的这一性质。例如，我们再次回忆，用红绫燃烧法测定空气中氧气含量时，红绫足量却停止了燃烧，那说明红磷与氮气不能发生化学反应，说明氮气的化学性质较稳定。但是，氮气在高温和高能量的条件下使能够和其他物质发生化学反应而实现转化的。例如非常著名的合成氨，就是在一定的条件下将氮气和氢气发生反应而生成氨气，然后由胺气又制成氮肥。除此之外，氮气还可以用于合成染料，还有制造炸药，这几个方面都属于氮气的化学性质。
老师：下面我们继续来关注稀有气体，它在空气中的含量并不多，但是用途很广泛。稀有气体是一种化学性质很稳定的气体，一般不与其他的物质发生化学反应，所以曾经被叫做惰性气体。利用其化学性质稳定这一特点做焊接保护气，这样避免了金属与氧气在高温条件下接触而发生氧化反应。
老师：稀有气体含有一项非常神奇的物理性质，通电时可以发出不同颜色的光，氦气通电时可以发出粉红色光，奶气通电时可以发出红光。我们知道红光的穿透力是非常强的，所以在航飙灯里就充有奶气，还有亚气通电时会发出蓝紫色的光，而氙气通电时则发出特强的白光。所以我们看到城市夜晚璀璨的霓虹灯，还有变幻莫测的激光技术，以及汽车的远光灯，里面就是填充了神奇的稀有气体。这其中氦气的密度非常小，它是仅次于氢气的密度最小的气体，而且由于化学性质很稳定，所以被用作填充探空气球。这些性质与用途对比之后，同学们可以更加深刻的理解性质与用途之间的关系了。
