氦气是气体界的稀土,大气中仅占5.2万分之一,只能从天然气中分离出来,但氦元素占宇宙质量的23%左右,仅次于氢元素。我国95%左右的氦都是从国外进口的,氦是地球上无法再生的战略资源,核反应堆、加速器、核磁共振等都需要大量氦气,氦气是无色、无味的气体,也是唯一不能在标准大气压下固化的物质,在元素周期表中排名第2,密度只有空气的7.2分之一,是仅次于氢密度最小的气体。
氦气密度非常低,在大气层中的氦气基本都逃逸到宇宙中了,地球上的氦气正在不断减少。美国是全球氦气资源最丰富的国家,高达520108m3,占全球总储量的40%左右。美国、阿尔及利亚、卡塔尔和俄罗斯共拥有全球88%的氦气资源。我国仅占全球氦资源的2%左右,2020年美国氦气产量6100万立方米,同年我国产量仅为277万立方米,只能从国外进口。
1、氦气的用途氦气的用途是什么1、氦气的用途之航空航天:超纯氦气如6N氦气在火箭、宇宙飞船中用作输送液氢、液氧等液体推进剂的加压气体。在航空航天和飞机制造业从制造到飞行的整个过程中,太空飞行作业使用氦气净化氢气系统,地面和飞行流体系统将其用作增压剂。除此之外,氦气还用作气象和其他观测气球的升力源。2、氦气的用途之运输及运输设备:由于氦气是一直沸点最低的气体,导热性能异常优越,所以被广泛运用在散热器换热器、空调组件、燃料箱和变矩器等重要汽车部件的测试,以确保其符合质量规范。
2、氦气的用途氦气可作为火箭液体燃料的压送剂和增压剂,有时用来填充灯泡、霓虹灯管,也是理想的气球及飞艇用气用于核反应堆的冷却,还可以用于火箭和核反应堆的一些管道及电子和电气装置等的检漏。1、低温冷源:利用液氦的268.9℃的低沸点,液氦可以用于超低温冷却。而超低温冷却技术在超导技术等领域有较广泛的应用,超导材料需要在低温(100K左右)中才能表现出超导特性,大多数情况下只有液氦能比较简便地实现这样的极低温。
2、气球充气:由于氦气密度远小于空气(空气的密度为1.29kg/立方米,氦气的密度为0.1786kg/立方米),而且化学性质极不活泼,较氢气安全(氢气可以在空气中燃烧,可能会引起爆炸),氦气常用于飞船或广告气球中的充入气体。3、检验分析:仪器分析中常用的核磁共振分析仪的超导磁体需要利用液氦降温,气相色谱分析中氦气常作为载气,利用氦气渗透性好、不可燃的特点,氦气还应用于真空检漏,如氦质谱检漏仪等。
3、氦气用于填充食品包装袋吗A、氧化反应都放热,但不一定发光,例题铁生锈属于氧化反应,但是不发光,故A错误;B、氮气的化学性质不活泼.可用作保护气,所以氮气用于填充食品包装袋中,延长保质期,而一般不与氦气,故B错误;C、氧气不易溶于水,水中溶解的有氧气,所以鱼能在水中生存,故C错误;D、空气中主要的气体是氮气,按体积分数计算含量占空气体积的78%,所以呼出气体中氮气最高,故D正确.故选:D.。