如图为工业上制取氧气的微观示意图． 工业上制取氧气的方法是将空气加压降温使之变为液态空气，然后根据液态氮和液态氧的沸点不同，升温分离出氧气．根据工业上制取氧气的微观示意图可知，空气含有氮分子和氧分子，是一种混合物；在这个变化过程中，氮分子、氧分子并没有发生改变，只是变化过程中分子间的间隔发生了改变．由图示还可以看出：氧分子是由氧原子构成的；氮分子是由氮原子构成的；空气中氮气、氧气的性质保持不变；液态氮的分子首先运动到空气中，说明液态氮的沸点比液态氧的低等．故答案为：①空气是混合物；②物质发生三态变化的过程中，分子间的间隔发生的改变；③氧分子是由氧原子构成的等（氮分子是由氮原子构成的，液态氮的沸点比液态氧的低；液化空气制取氧气是物理变化等）．
如何从空气中分离氧气 工业上大规模生产氧气广泛采用液态空气分馏法。首先使空气通过过滤器除去尘埃等固体杂质，进入压缩机压缩，再经过分子筛净化器除去水蒸气和二氧化碳等杂质气体。在这里分子筛可使氮气、氧气等较小分子通过，起到筛选分子的作用。然后进行冷却、降压，当温度降至—170℃左右时，空气开始部分液化进入精馏塔，根据空气中各气体的不同沸点进行分馏。液态氧的沸点比液态氮的沸点高，两者相比液氮更易气化。经多步分馏可以得到99％以上的纯氧，同时得到氮气和提取稀有气体的原料。这种方法工艺复杂。如果需用纯度不高的氧气，可用分子筛吸附法分离空气，制得氧气。特定的分子筛对氮的吸附能力比氧大，当空气通过分子筛床后，流出的气体含氧量较高，经多次吸附可得含氧70～80％的气体。这种方法是常温操作，循环周期短，易于实现自动化。另外，如需高纯度氧气，可采用电解水法生产，此法成本高，只适于小型生产。从空气中分离出的氧气，一般是加压贮存在天蓝色的钢瓶中，以供工业、医疗或其它方面使用。
如何实现空气中氮气和氧气的分离 空气的主要成分是氮气（占78%）和氧气（占21%），因此，可以说空气是制备氮气和氧气取之不尽的源泉.氮气主要用于合成氨、金属热处理的保护气氛、化工生产中的惰性保护气（开停车时吹扫管线、易氧化物质的氮封、压料）、粮食贮存、水果保鲜和电子工业等.氧气主要用于冶金、助燃气、医疗、废水处理和化学工业中的氧化剂等.如何廉价地分离空气制取氧气和氮气，这是化工工作者长期潜心研究解决的问题.工业上分离空气的传统方法是采用深冷分离法，即将空气冷却到-150℃以下，再用低温精馏的方法实现分离.该法可以同进得到氮气和氧气，还可以得到液氮和液氧.但是，低温精馏法存在能耗高、流程长、启动过程长、设备维护要求高等缺点，因此近十几年来受到了变压吸附法和膜分离法等新兴分离方法的严峻挑战.变压吸附法 变压吸附法分离空气的机理有两种.一种是利用5A沸石分子筛的选择吸附特性，即5A沸石分子筛对氮气的平衡吸附量大于对氧气的平衡吸附量，这样当空气通过沸石床层时氮气就被吸附，流出氧气作为产品.当沸石吸附氮气饱和后，停止通入空气，并把床层抽成真空，抽出的氮气作为产品.另一种是利用碳分子筛的运态吸附特性，即碳分子筛对氧气和氮气的平衡吸附量相差不大，但由于氧气的分子尺寸(2。.
