谁有关于有趣科学的知识

是有趣的

所谓有趣科学指的是哪方面的?化学?物理?生物?。。。我这里有个关于化学的。
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化学化工协会 趣味实验

奇异的运动会

(一)盒盖跳高

用品:有盖铁盒(如油墨盒或汽车蜡盒)、感应圈、剪刀、橡皮塞、粗铜丝、导线、锉刀。 汽油、酒精。

原理:汽油蒸气或酒精蒸气和空气相混可以形成爆炸性的混和气体,遇火花就会引起剧烈的爆炸。爆炸力越强,盒盖就跳得越高。由于酒精的沸点比较高,使酒精烧十五秒钟,把铁盒烧热以增加酒精的蒸气。

操作:取一个有盖的铁盒,于侧面近底部的地方开一个孔并配上橡皮塞。在橡皮塞内穿入两根粗铜丝,一端锉尖并弯成直角,使两尖端相对并留3毫米的距离如图15-9,a、b两端通过导线和感应圈相连。

表演时,将铁盒置于桌上,将盒盖打开,倒入5毫升汽油,再把盖盖紧。这时按动感应圈的微动开关,盒内铜丝两尖端间便产生火花,引起爆炸,使盒盖腾空飞起。如果按动开关,不发生爆炸,可以把盒盖打开,用嘴向盒内吹几下,再把盖盖紧。这时再按动开关,就会引起爆炸。可重复做多次,直到盒内汽油烧完为止。

如果用酒精代替汽油,表演时,向铁盒里倒入8毫升酒精,用火柴点燃,烧十五秒钟后,把盒盖盖上,使火熄灭,再将盒盖打开并向盒内吹去酒精燃烧时生成的二氧化碳和水蒸气,让新鲜空气进入,然后再把盖盖紧。这时按动开关,使尖端放电,即可引起爆炸,使盒盖高高飞起。

说明:这里介绍一种感应圈的制法。

将零件按图15-10连接。升压变压器的绕法:用纸涂上浆糊卷成直径为5毫米的纸管一个。在上面先绕次级线圈,用SWG39-41号漆包线共绕2000圈,每绕好一层(100圈)垫两层聚乙烯薄膜,作为层间绝缘,共绕20层。次级绕圈绕好后再垫两层聚乙烯薄膜,然后绕初级绕圈,用SWG24漆包线绕10圈即可。

(二)化学细胞膜

用品:培养皿、量筒。

亚铁氰化钾晶体(黄血盐)、5%的硫酸铜溶液。

原理:当把亚铁氰化钾投入硫酸铜溶液中时,会发生下列反应:

K4[Fe(CN)6]+2CuSO4=Cu2[Fe(CN)6]↓+2K2SO4这层亚铁氰化铜薄膜是一种半透膜,它能让水分子自由地透过,但K+、CN-、Fe2+、Cu2+和SO42-离子则不能透过。这样,硫酸铜溶液中的水分子不断进入薄膜内,使薄膜内产生很大的渗透力。当压力增大到一定程度时,这层薄膜就会胀破,于是亚铁氰化钾又会从薄膜内钻出来,与硫酸铜溶液反应,生成新的薄膜。这样反复下去,使这层亚铁氰化铜细胞膜不断长大,增多。

操作:在一只培养皿中加入5%的硫酸铜溶液20毫升。选两粒(赤豆般大小)亚铁氰化钾小晶体投入硫酸铜溶液中。3~5分钟以后,就可看到在亚铁氰化钾晶体与硫酸铜溶液的接触面上,生成了黄色油状透明的薄膜,这层囊状透明薄膜越长越大,颜色也略变深。4小时以后,在培养皿内生成了一个个褐色的细胞,飘浮在溶液中,犹如在显微镜下看到的一个个活细胞。

注意事项:选两粒长得较好的亚铁氰化钾晶体投入溶液中时,这两粒晶体相距3~4毫米较好,不要紧靠在一起,也不要相隔太远,这样长出来的细胞膜较漂亮。也可选一粒黄豆般大小的晶体。

(三)发射火箭

用品:60毫升广口瓶、橡皮塞、打孔器、滴管、内径为5毫米的玻璃管、硬泡沫塑料、圆木棍。

碳酸氢钠、凡士林、37%浓盐酸或98%浓硫酸。

原理:当浓盐酸或浓硫酸滴在碳酸氢钠时,立即有大量二氧化碳放出,使瓶内产生很大的压强,把小火箭发射出来。箭杆上涂凡士林可以增加玻璃管和箭杆之间的附着力,从而保证每次发射都能成功而且发射得比较高。

操作:取一只广口瓶,配好橡皮塞。在橡皮塞上打两孔,一个孔内插入滴管,另一孔内插入一段玻璃管。用硬泡沫塑料削成小火箭的箭头,尾部插一根圆木棍(或圆竹棍)作为箭杆。箭杆和玻璃管的粗细要吻合,在管内能上下灵活移动。

在广口瓶里放入5克碳酸氢钠粉末,滴管里吸满浓盐酸或浓硫酸(约2~3毫升),然后把橡皮塞塞紧广口瓶,再把箭杆涂上凡士林后,插入玻璃管内。表演时,把滴管里的浓盐酸或浓硫酸全都挤入广口瓶里,小火箭便立即被发射出去,高度超过两米。

(四)鸡蛋入瓶

用品:广口瓶、棉花。

酒精、鸡蛋、2N醋酸溶液。

原理:将鸡蛋壳用醋酸溶液浸泡后,蛋壳变软,利用瓶中减压法可使鸡蛋入瓶。过一段时间蛋壳稍变硬,好象鸡蛋原样。蛋壳的主要成分为碳酸钙。

操作:选一个鸡蛋和广口瓶,广口瓶的瓶口比鸡蛋略小。使鸡蛋刚刚不能进入瓶内。先将鸡蛋浸入2N的醋酸溶液里,到鸡蛋壳变软后随即取出鸡蛋。向广口瓶中投入一燃着的酒精棉球,迅速将鸡蛋的小头对准瓶口,鸡蛋立即被吸入瓶中。也可以先将鸡蛋煮熟,然后把蛋壳剥去,按上述方法试验,效果尤其好。

(五)有趣的离子“赛跑”

用品:小烧杯、玻棒、酒精灯、石棉网、三脚架、天平、大试管、量筒。

琼脂(俗称洋菜)、酚酞、5%氢氧化钠溶液、蒸馏水、10%亚铁氰化钾溶液、1摩/升氯化铁溶液。

原理:氯化铁水解,溶液显酸性。在氯化铁溶液中主要存在Fe3+和H+两种阳离子,这两种阳离子在琼脂内的扩散速度不同。尽管氢离子的浓度比较小,但它的扩散速度却大大超过Fe3+离子。因此胶柱的上端为蓝色层,即产生的是普鲁士蓝沉淀。

4Fe3++3[Fe(CN)0]4-=Fe4[Fe(CN)6]3↓蓝色段的底线是Fe3+移动到达的位置,它说明Fe3+在竞赛中是倒数第一名。中段白色层,由于H+离子扩散速度比Fe3+离子快,H+与OH-结合生成水分子,琼脂中溶液失去碱性,酚酞恢复无色。最下段是由于H+离子还没有扩散到,仍然呈粉红色。

操作:在一只小烧杯中加入50毫升蒸馏水,煮沸。一边搅动一边加入15克琼脂。待琼脂完全溶解后停止加热、趁热加入10%的亚铁氰化钾溶液2毫升、6~8滴酚酞指示剂,搅动均匀。酚酞呈淡红色(因亚铁氰化钾水解,溶液呈弱碱性),把琼脂也染成淡红色。如琼脂溶液中红色不明显,再滴加1滴5%的氢氧化钠溶液,搅匀。将琼脂溶液趁热倒入一大试管中,让其冷却(或者放在冷水中冷却),琼脂很快在试管中凝成淡红色胶冻。这就是离子赛跑的“跑道”。

这时在大试管的胶冻上面小心加入1摩/升氯化铁溶液10毫升,千万不要搅动。用厚纸将试管口包扎好,静置。4~5小时后,试管内琼脂形成了一个三色柱,显示出赛跑的结果:最上一段红色琼脂变成蓝色,中段琼脂变成白色,下段琼脂仍是粉红色。如图15-11所示。一星期以后,可以观察到最下段琼脂的粉红色完全消失。

其它实验方法:用含有相同浓度Cu2+、Ni2+、Cu(NH3)42+的水溶液分别倾在各个琼脂柱上,静置几天后,可观察比较这些有色离子在琼脂柱中扩散速度的差异。

(六)液体上的浮石

用品:大烧杯、玻棒、小石子。

氢氧化钾固体、碘化汞固体、玻璃槽。

原理:碘化汞溶于氢氧化钾浓溶液时,生成一种密度很大的液体,该液体能使小石子浮在它的表面上。

操作:取一大烧杯,加水400毫升,加450克固体氢氧化钾,搅拌以加速其溶解,制成氢氧化钾的饱和溶液。然后再加入84克碘化汞,边加边搅拌。静置一会,将上面澄清的液体倒入玻璃槽内,再将几颗小石子轻轻放在液面上,结果小石子没有下沉。

(七)化学同心圆

用品:200毫升烧杯、天平、玻棒。

0.1摩/升碘化钾溶液、硝酸铅晶体、琼脂。

原理:白色的硝酸铅固体与胶冻内的碘化钾反应产生黄色的碘化铅,它并非一般的沉淀,也不是闪闪发亮的结晶,而是以Pb(NO3)2晶体为中心的黄色同心圆环。

2KI+Pb(NO3)2=2KNO3+PbI2↓

圆环的出现是因为硝酸铅固体与胶冻接触时,有少量Pb2+离子以相似的速度向四周扩散,遇到I-离子形成PbI2黄色圆环沉淀,继而又有少量Pb2+离子向四周扩散,而在较远处与I-离子反应又形成PbI2圆环。随着时间的继续,由近到远逐渐形成许多以硝酸铅为中心的黄色同心圆环。

操作:在一只500毫升烧杯中加入100毫升水,煮沸。边搅拌边加入0.4克琼脂,加热到琼脂完全溶解即停止。再往烧杯内注入40毫升0.1摩/毫升的碘化钾溶液,用玻棒搅匀,让其冷却,此时溶液的高度不低于3厘米。琼脂溶液冷却后即凝结成透明的胶冻。这时在溶胶的中心位置上面轻轻地放一颗绿豆般大小的硝酸铅固体(注意只要放在胶冻的浮面上就可以了,不必把它压到胶冻里面去)。5~10分钟后,可看到以硝酸铅晶体为中心,形成许多黄色的同心圆环,非常醒目。

注意事项:做好本实验的关键在于胶冻内所含的琼脂量要合适。琼脂含量太多。Pb(NO3)2在胶冻内扩散得太慢,形成的环太密。如果琼脂含量太少,又使Pb(NO3)2扩散得太快,生成的环有点模糊。由于本实验中所用的琼脂只有0.4克,不易称准,如果试验效果不太理想,可适当增减琼脂的用量。

(八)会沉浮的樟脑丸

用品:量筒、大试管(或量杯)。

樟脑丸、18%碳酸钠溶液、36%醋酸。

原理:因为樟脑丸的密度比醋酸溶液略大,所以,当樟脑丸落在醋酸溶液里时,它就会往下沉。加入碳酸钠后,碳酸钠和醋酸发生化学反应,产生二氧化碳气体。气体密度比液体小得多,随着附在樟脑丸表面气泡量的增加,樟脑丸和气泡这一整体的密度反而小于液体的密度。因而使得樟脑丸浮起来了。当樟脑丸到达液体表面时,附着在樟脑丸表面上的气体逸出散失后,气泡减少了,樟脑丸又象最初没有气泡附着时那样沉了下去。如此反复,就出现沉浮翻转的现象。

操作:在一只直径较大的试管(或量杯)里放入10毫升36%醋酸溶液,将一粒樟脑丸放入溶液中,樟脑丸立即下沉。这时再往试管(或量杯)中加入20毫升18%碳酸钠溶液,液体中产生气泡,原来沉在下面的樟脑丸立即浮起来。只见它时而浮起,时而沉降,时而静止不动,时而翻转,变化多端,十分有趣。

造冰新法

用品:200毫升烧杯、150毫升烧杯、小铝管(日光灯上启辉器的铝壳)、小木板、长50厘米、一端弯成130度的玻璃管。

硝酸铵晶体、氢氧化钡饱和溶液、氯化铵晶体、硫酸钠、浓盐酸、(密度1.19克/毫升)、浓氨水(密度0.89克/毫升)。

原理:当60克硝酸铵溶于100毫升水时要吸收大量的热,能使水温下降27度,因此小铝管里的冷水冻结成冰。

氢氧化钡和氯化铵反应,浓盐酸和硫酸钠反应都要吸收大量的热,产生低温,使冷水结冰。

向浓氨水大量吹气时,使氨很快挥发。氨在挥发过程中要吸收热量,使烧杯和木板间的水结冰。

操作:

1.取200毫升烧杯,加入冷水100毫升和60克硝酸铵晶体。用盛有5毫升冷水的小铝管放入烧杯内不断搅拌,几分钟后,小铝管里的水就结成了冰。

2.取200毫升烧杯,倒入100毫升氢氧化钡饱和溶液,再加入30克氯化铵晶体。用盛有5毫升冷水的小铝管进行搅拌,可闻到氨的刺激性气味。数分钟后,小铝管里的水结冰了。

3.取200毫升烧杯,加入浓盐酸50毫升和硫酸钠80克。用盛有3毫升冷水的小铝管放在烧杯中慢慢搅拌,十分钟后,铝管里的水结成了冰。

4.倒100毫升浓氨水于150毫升烧杯中。将烧杯放在有少量水的小木板上。用长玻璃管插入氨水中不断吹气。几分钟后,烧杯和木板间的冷水冻结成冰,把烧杯和木块冻结在一起,把烧杯拿起来时,木块也不会脱落。

注意事项:冷水的温度最好在10℃以下,这样效果最佳。

滴水生火

用品:600毫升烧杯、蒸发皿、镊子、滴管。

滤纸、细砂、过氧化钠、白磷。

原理:过氧化钠和水反应产生氧气并放出大量的热,使白磷着火生成大量的五氧化二磷白烟。

操作:在600毫升烧杯的底部铺一层细砂,砂上放一个蒸发皿。取2克过氧化钠放在蒸发皿内,再用镊子夹取2块黄豆大小的白磷,用滤纸吸去水分后放在过氧化钠上。用滴管向过氧化钠滴1~2滴水,白磷便立即燃烧起来,产生浓浓的白烟。

固态酒精

用品:200毫升烧杯、酒精灯、铁片、药匙。

95%酒精、醋酸钙饱和溶液、无水氯化钙固体、40%氢氧化钠溶液。

原理:酒精和水可以互溶,但醋酸钙只溶于水不溶于酒精,致使醋酸钙在该混和物中呈现胶状物,这就是常用的固态酒精。

无水氯化钙和酒精能形成醇合物CaCl2·C2H5OH,没有沉淀产生。把此醇合物倒入氢氧化钠溶液时,醇合物逐渐形成胶状物。

操作:

1.在烧杯中注入100毫升95%酒精,然后缓缓地倒入20毫升醋酸钙饱和溶液。轻轻摇晃烧杯,酒精很快结冻变为冻胶—固态酒精。从烧杯中取出放在铁片上点燃。

2.把5克无水氯化钙固体溶解在20毫升酒精中,然后把这个溶液倒入盛有8毫升40%氢氧化钠溶液的烧杯里(不要搅拌),也能得到一种白色软块,取出点火也能燃烧。

未来的能源——“可燃冰”

科学家发现海底埋藏着大量可燃烧的“冰”——“可燃冰”。 可燃冰是甲烷水合物,它是由于处于深海之高压低温条件下,若干个水分子组成一个笼子,每个笼子里“关”一个由海底沉积的古生物遗体所分解的甲烷分子,形成水合甲烷。这些水合甲烷就像一个个淡灰色的冰球,故称“可燃冰”。这些冰球一旦从海底升到海面就会分解成水和甲烷,砰然而逝。

一体积“可燃冰”可储载100~200倍体积的甲烷气体,具有能量高,燃烧值大等优点。有关专家估计它分布的范围约占海洋总面积的10%,足够人类使用1000年。“可燃冰”是一种潜在的能源,储量很大,在能源紧缺的现在发现它真可解燃眉之急。

从1999年开始,通过两年多的努力,科研人员在中国沿海发现了“可燃冰”的地球物理标志,而且大致圈出约8000平方公里的分布面积。

在中国南海海域,初步鉴别出在400多公里地震剖面上存在有天然气水合物矿藏的显示标志,而且显示出了巨大的资源前景。

另外,在中国的东海海域也有类似重大发现。专家认为,这些发现对中国的社会发展和经济建设有重要意义。

“可燃冰”埋藏在海底的岩石中,目前开采在技术上还存在很大困难。“可燃冰”作为一种新能源虽具有开发应用前景,但甲烷是一种高效的温室气体,“可燃冰”的开采如果方法不当,释放出的甲烷扩散到大气中,会增强地球的温室效应,导致地球地球变暧而使地球上的永久冻土和两极冰山融化。安全合理地开发“可燃冰”,必须同时考虑环境保护。

四川化工职业技术学院 化学化工协会 2006-4-16

参考资料:http://www.sccvtc.net/bbs/ShowPost.asp?ThreadID=720

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第1个回答  2006-04-24
五氧化二磷在水中燃烧。