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本部分的第一章解释了气体是热素与各种单质气体形成的化合物，因此氧气是由氧和热素组成的；第二章至第四章介绍了大气组成的普遍观点，并首次用现在的经典仪器对其进行了分析，说明了其组成成分的名称；第五章至第七章阐述了氧被硫、磷与木炭化合后形成酸，和被金属化合后形成金属氧化物；第八章阐述了水的分解和组成，表明水是氢与氧的化合物；第九章介绍了各种物质在燃烧过程中释放热素的测量实验；第十章介绍了可燃物之间的化合；第十一章至第十二章分析了几种氧化基和酸化基，以及在加热条件下植物物质和动物物质的分解；第十三章为一个定量实验报告，表明在某种化学变化中产物的总重量等于反应物的总重量，指出物质的重量在实验前和后相等；第十四章和第十五章分别解释了物质的腐化发酵和亚醋发酵；第十六章介绍了中性盐及不同基的生成；第十七章继续分析了中性盐的生成及成盐基质。本部分包含了拉瓦锡在全书中所应用的理论要点，是全书的基础。