【阅前提示】本书由于是大半个世纪前的教材，很多概念已经与如今迥异，因此不建议零基础学生阅读。但很适合像我这样已接受过基础教育但很不扎实的学酥重新查漏补缺。 另外，黑字是教材原文，彩字是我写的备注。

第二章、氧和氢

§2-4氧气的用途

        物质的用途往往决定予该物质的某种性质。

        有些气体在氧气里燃烧时能够产生很高的温度，利用这一性质，可以对某些金属进行加工。例如用一种叫做氧炔吹管的装置，可以使乙炔在氧气里燃烧，火焰（叫做氧炔焰）的温度很高，约达3000°C左右，能使钢铁等一般金属熔化。氧炔焰可以用来焊接或切割金属制品。【乙炔（炔音缺）是一种可燃性气体，俗名叫做电石气，它是由碳化钙（俗名电石）和水作用而制得的。乙炔的分子式是】

        氧炔吹管的结构如图2-4所示。在氧炔吹管里，根据气体的通路，分成内管与外管两部分，内管通入氧气，外管通入乙炔。在管口点燃乙炔时，乙炔就在氧气里燃烧，产生高温的火焰。焊接金属时（图2-5），使火焰先把焊接部分烧红，同时再烧熔一根金属焊条，使从焊条滴下的熔液填结在焊接部分的隙缝里，冷却后，焊接的部分就熔接在一起了，用这样的方法焊接金属制品叫做气焊。

        如果要切割金属制品，那就必须使氧炔焰产生更高的温度。为了这个目的，可以在焊接金属用的氧炔吹管上面再安装一个附属管，在这个管里也通入氧气（图2-6）。切割金属时，先用氧炔焰把要切割的部分烧成微熔状态，再把附属管的活栓打开，使管口乙炔在燃烧时有更多量的氧气供给，这时火焰的温度就更高，可达3500℃左右。烧熔处的金属迅速燃烧，生成金属氧化物（如果切割的金属是钢板，燃烧时生成四氧化三铁，火花向四周飞溅散开，正象前面讨论氧气化学性质时所讲的铁丝在氧气里燃烧的实验那样）。依着要切割的路线缓慢地移动氧炔焰，就可以把金属割断。用这样的方法切割金属制品叫做气割。

        在冶炼金属时，氧气也有重要的应用。例如炼钢时，如果往炼钢炉里鼓入含有较多氧气的空气（称做“富氧空气”），炉内燃料的燃烧速度可以加快；并且，由于空气里氮气的含量相对减少，由它带走的热量也就较少。因此炉内温度可以提高。这样不仅缩短炼钢时间，提高劳动生产率，而且还能提高产品质量。

        氧气除了在工业上有重要应用外，在医疗和航空等方面用途也很广。

        人类和其他生物的呼吸都需要氧气。病人如果缺乏氧气时，可用人工方法增加空气里的氧气。在空气不充足的地方，例如高空和水底，人们不能进行正常的呼吸，就需要专门供应氧气，所以高空飞行人员或潜水人员，都必须随身携带一种特制的氧气面具。

习题2-4

1、氧气有什么用途？这些用途和它的哪些性质有关？

【山答】

①与乙炔合作，加工金属制品；提高炼钢温度。这是利用氧气与非金属物质反应的性质。

②维持生命。

2、怎样利用氧炔焰焊接金属和切割金属？

【山答】

①乙炔在氧气中燃烧产生3000度的高温，将焊条融化为液态，充填待焊接金属的缝隙，冷却后焊接完成。

②乙炔在氧气中燃烧，再加入氧气，提高至3500度，燃烧待切割的金属，生成不结实的氧化物，并在过程中飞溅出去，从而完成切割。