1.化學
化學是一門研究物質的組成、結構、性質以及變化規律的基礎的自然科學。
2.物理變化和化學變化
沒有新物質生成的變化叫物理變化。有新物質生成的變化叫化學變化。
物理變化和化學變化兩者既有區別又有聯係。物理變化沒有生成新物質，變化後仍然是原來的物質。如：冰變水，石子粉碎，汽油揮發等都是物質的狀態或形狀發生了改變，並沒有生成新的物質。
物理變化有如下幾種情形：
①物質狀態的變化，如：衛生球的升華。
②機械分割形狀的變化。如：膽礬的研碎。
③金褐導電導熱，電燈通電的發光發熱。
化學變化是生成了新的物質，變化後的物質不再是原來的物質。如：木柴的燃燒，鐵的生鏽等。
但是物理變化和化學變化經常同時發生，在化學反應過程中一定伴隨著物理變化，但在物理變化過程中不一定同時伴隨有化學變化。如：點燃蠟燭時，石蠟受熱熔化是物理變化，同時，石蠟又燃燒生成水和二氧化碳，卻是化學變化。
3.物理性質和化學性質
①物質的性質，可從物理性質和化學性質兩個方麵去研究。
物理性質是物質不需要發生化學變化就表現出來的性質。如顏色、狀態、氣味、熔點、沸點、硬度、密度等。
②化學性質是物質在化學變化中表現出來的性質。如氧化性、還原性、金屬性、非金屬性、穩定性等。
4.空氣的組成
空氣的成分按體積分數計算，大約是：氮氣78%，氧氣21%，稀有氣體0.94%，二氧化碳0.03%，其他氣體和雜質0.03%。
空氣是人類和一切動植物生命的支柱，同時也是重要的自然資源。因空氣是一種既看不到蹤影又聞不到氣味的氣體。所以人類對於空氣的認識是較晚的。在漫長的歲月中，人們曾把空氣看成是一種單一的物質。到了18世紀80年代，瑞典的化學家舍勒和英國的化學家普蒯斯特裏曾先後用不同的方法製得了氧氣。法國的化學家拉瓦錫在前人的基礎上通過實驗得出了空氣是由氧氣和氮氣組成的，19世紀末，科學家又陸續發現了空氣中的氦、氖、氬、氪等稀有氣體以及其他成分，並測出了各成分大致的體積分數。
一般說來，空氣的成分是較固定的，這對於人類和其他動植物的生存是十分重要的。但隨著現代化工業的發展，排放到大氣中的有害氣體和煙塵，改變了空氣的成分，造成了對空氣的汙染，造成這些汙染的氣體主要是來自礦物燃料和工業廢氣中的二氧化氮、一氧化碳、二氧化硫等。
5.空氣汙染及其防治
（1）空氣汙染
包圍地球的空氣總稱為大氣。空氣汙染（又稱大氣汙染）是指大氣中的汙染物的含量，使人類、動植物受到危害的現象。大氣本身是有自淨能力的。進入大氣的汙染物，經過自然條件下的物理和化學作用，或是向廣闊的空間擴散稀釋，使其濃度下降。或受重力作用，使較重粒子沉降於地麵，或是在雨水洗滌下返回大地，或是被分解破壞等，從而使空氣淨化。植物的光合作用也是一種大氣自淨過程。當大氣中的汙染物的數量超過其自淨能力時，就出現大氣汙染。
排放到大氣裏造成汙染的有害物，可分成以下幾類：粉塵類（如煤煙等），金屬塵類（如鐵、鋁等），濕霧類（如油霧、酸霧等），有害氣體類（如二氧化硫、一氧化氮等）。
空氣汙染嚴霞地損害人體的健康，造成對建築物以及自然資源的破壞，影響作物的正常生長。
（2）空氣汙染的防治
防治空氣汙染最主要的是消除汙染源。燃燒過程產生的有害物質是大氣中的主要汙染物，通過改變燃料結構（如由大量用煤作燃料改成用油料和天然氣），改進燃燒裝置，安裝除塵裝置等，可改善局部地區的大氣汙染。工業生產中的有害氣體，可采用吸收、吸附、催化轉化等方法消除。工業粉塵，可用除塵、集塵裝置除掉。機動車安裝淨化裝置可降低尾氣中有害物質的含量。植物的光合作用，能有效地調節大氣中氧氣和二氧化碳的含量，並具有阻擋、吸附、黏著粉塵的功能，是天然的除塵器。有的植物能吸收二氧化硫、氯氣等有害氣體。所以，植樹造林是防治空氣汙染和美化環境的重要措施。