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在化学工业中，一氧化碳是一碳化学的基础。作为合成气和各类煤气的主要组分，一氧化碳是合成一系列基本有机化工产品和中间体的重要原料，由一氧化碳出发，可以制取几乎所有的基础化学品，如[[氨]]、光气以及[[醇]]、[[酸]]、[[酐]]、 [[ 酯 ]] 、 [[ 醛 ]] 、 [[ 醚 ]] 、 [[ 胺 ]] 、 [[ 烷烃 ]] 和 [[ 烯烃 ]] 等。同时，利用一氧化碳与过渡金属反应生成 [[ 羰络金属 ]] 或 [[ 羰络金属 ]] 衍生物的性质，可以制备有机化工生产所需的各类均相反应 [[ 催化剂 ]] 。此外，一氧化碳可在 [[ 聚乙稀聚合反应 ]] 中用作终止剂。

在冶金工业中，利用羰络金属的热分解反应，一氧化碳可用于从原矿中提取高纯镍，也可以用来获取高纯粉末金属（如锌白颜料）、生产某些高纯金属膜（如钨膜和钼膜等）。同时，一氧化碳可用作精炼金属的还原剂 ，如在炼钢高炉中用于 [[ 还原铁 ]] 的 [[ 氧化物 ]] （方程式见“理化性质·化学性质”）；而在 [[ 多晶态 ]][[ 钻石膜 ]] 的生产中，则可用研究级一氧化碳（≥99.99%）为化学气相沉积工艺过程提供碳源。此外，一氧化碳和氢气组成的混合物（合成气）可用于生产某些特殊的钢，如直接还原铁矿石生产海绵铁<ref>[http://www.doc88.com/p-9962560628348.html 一氧化碳的工业应用]，道客巴巴</ref>。   

除了化学工业和冶金工业两方面的应用外，一氧化碳还可用作燃料 ，高纯一氧化碳则主要用作标准气体，一氧化碳激光器，环境监测及科学研究中 。其中，一氧化碳标准气体可应用于 [[ 石油 ]] 化工工艺控制仪器的校准和检测、石油化工产品质量的控制、环境污染物检测、汽车尾气排放检测、矿井用报警器的校准、各种工厂尾气的检测、医疗仪器校验、电力系统变压器油质量检测、空分产品质量控制、交通安全检测仪器的校正、 [[ 地质勘探 ]] 与 [[ 地震监测 ]] 、冶金分析、燃气具实验与热值分析、化肥工业仪器仪表校准等。

一氧化碳是一种大气污染物，在大气中数量最多、分布最广，是 [[ 煤 ]] 、石油等含碳物质不完全燃烧的产物，其生成机理为：RH→R→RO2→RCHO→RCO→CO（R表示碳氢自由基团）。主要来源于冶金工业中炼焦、炼铁等生产过程；化学工业中合成氨、甲醇等生产过程；矿井放炮和煤矿瓦斯爆炸事故；汽车等交通工具尾气的排放；锅炉中燃料的不完全燃烧；家庭居室中煤炉产生的煤气或液化气管道漏气以及 [[ 火山 ]] 爆发、森林火灾、地震等自然灾害中一氧化碳的释放。此外，高层大气的化学反应、二氧化碳的轻微解离作用及动物新陈代谢过程中也会产生少量的一氧化碳。

一氧化碳是无色，无臭，无味气体，但吸入对人体有十分大的伤害。它会结合血红蛋白生成碳氧血红蛋白， [[ 碳氧血红蛋白 ]] 不能提供氧气给身体组织。这种情况被称为血缺氧。浓度高至667ppm可能会导致高达50%人体的血红蛋白转换为碳合血红蛋白，可能会导致昏迷和死亡。而香烟中亦含有一氧化碳。 最常见的一氧化碳中毒症状，如头痛，恶心，呕吐，头晕，疲劳和虚弱的感觉。一氧化碳中毒中毒症状包括视网膜出血，以及异常樱桃红色的血。 暴露在一氧化碳中可能严重损害 [[ 心脏 ]] 和 [[ 中枢神经系统 ]] ，会有后遗症。一氧化碳可能令孕妇胎儿产生严重的不良影响。

一是轻度中毒 。 患者可出现头痛、头晕、失眠、视物模糊、耳鸣、恶心、呕吐、全身乏力、心动过速、短暂昏厥。血中碳氧血红蛋白含量达10%～20%。

 中、重度中毒病人有 [[ 神经衰弱 ]] 、震颤麻痹、 [[ 偏瘫 ]] 、偏盲、失语、吞咽困难、 [[ 智力障碍 ]] 、中毒性精神病或去大脑强直。部分患者可发生继发性脑病。