¿Pueden los humanos vivir con aire que no tiene nitrógeno?

En realidad, pueden. Si reemplaza el nitrógeno con otro gas inerte. Los buceadores hacen esto para el buceo profundo. Heliox es una de esas mezclas que no usa nitrógeno en absoluto. Pero como dice acertadamente Dennis Kitainik: el oxígeno puro es realmente tóxico para los humanos y necesita una dilución con otro gas.

Absolutamente pueden. Sin embargo, el oxígeno puro a presión atmosférica se vuelve tóxico después de un corto tiempo.

Hay dos formas de esto. El primero es mantener la presión atmosférica y sustituir el nitrógeno por otro gas diluyente. El helio o el argón funcionarán bien.

El segundo es reducir la presión ambiental a alrededor de 1/5 de lo normal mientras se mantiene una atmósfera de oxígeno puro.

En cada caso, la presión parcial de oxígeno se mantiene en aproximadamente 20 kPa, que es lo que respiramos ahora.

Sí, de hecho algunos tanques de buceo usan helio para reemplazar el nitrógeno.