生活中十種有趣的化學現(xiàn)象揭秘
生活中十種有趣的化學現(xiàn)象揭秘
生活中的化學
化學本是源自生活
因此，生活中的很多現(xiàn)象都可以用戶學知識解答
例1、水果解酒之謎
飲酒過量常為醉酒，也稱為酒精中毒。醉酒多有先兆，語言漸多，舌頭不靈，面頰發(fā)熱發(fā)麻，頭暈站立不穩(wěn)……都是醉酒的先兆，這時需要解酒。?不少人知道，吃一些帶酸味的水果或飲服1--2兩干凈的食醋可以解酒。什么道理呢?
答案：
這是因為，水果里含有機酸，例如，蘋果里含有蘋果酸，柑橘里含有檸檬酸，葡萄里含有酒石酸等，而酒里的主要成分是乙醇，有機酸能與乙醇相互作用而形成酯類物質(zhì)從而達到解酒的目的。
同樣道理，食醋也能解酒是因為食醋里含有3--5%的乙酸，乙酸能跟乙醇發(fā)生酯化反應生成乙酸乙酯。盡管帶酸味的水果和食醋都能使過量乙醇的麻醉作用得以緩解，但由于上述酯化反應雜體內(nèi)進行時受到多種因素的干擾，效果并不十分理想。因此，防醉酒的最佳方法是不貪杯。
例2、難撲滅的火焰
某工廠倉庫中堆放的鎂粉正在燃燒，放出耀眼的白光。隔壁就是化學藥品倉庫，如果不及時撲滅，勢必要發(fā)生更大的火災事故。保管員小張用二氧化碳滅火器去滅火，不但沒有把火撲滅，反而著得更旺。后來用水澆，也無濟于事。最后，還是有經(jīng)驗的消防隊員用很普通的方法就把火撲滅了，避免了一場重大的火災發(fā)生。請讀者們想一想，消防隊員是用什么方法把火撲滅的?
答案：
有經(jīng)驗的消防隊員用大量的黃沙去滅火，使燃燒的鎂粉與空氣隔絕，達到滅火的目的。為什么只能用黃沙呢?因為二氧化碳會和鎂反應。鎂可以在二氧化碳中燃燒生成氧化鎂和單質(zhì)碳。在高溫下鎂也可以和水反應生成氧化鎂和氫氣
例3、“笑 氣”
每個人的生活中充滿著笑，這種笑是受感情支配的?？捎羞@樣一種氣體，只要你一聞到它，就會情不自禁地大笑起來。你相信嗎?
答案：
在一次化學晚會上，表演者小張走向臺前，對觀眾說：“我今天能使在坐的來賓大笑?！彪S后便做了幾個滑稽動作，引起了觀眾的一陣笑聲。
他接著問：”大家都笑了嗎?有誰沒有笑?”
臺下有一位觀眾舉起了手說他沒有笑，小張把那位觀眾請到臺上，問他：”你一定不笑?”
那位觀眾很自信地點了點頭。于是小張便使出嘴皮功犬，說了許多俏皮話，那觀眾仍舊無動于衷，小張似乎沒有辦法了，搖了搖頭。
稍頃，他從口袋中拿出一個玻璃瓶，對那位觀眾說：“你聞一聞這瓶里是什么氣味?！?/p>
那觀眾看到瓶里似乎沒有什么東西，便大膽地打開瓶塞，將瓶口對著鼻子吸了幾下。嗬!奇跡出現(xiàn)了，那位觀眾開始情不自禁地哈哈大笑起來，從而引得臺下的觀眾也好奇地跟著他笑了起宋。等大家笑畢以后，小張才向大家透露了其中的奧秘。
原來小張事先在瓶里收集了一種無色的氣體，學名叫一氧化二氮，因為這種氣體能使人發(fā)笑，因而人們常稱它為“笑氣”。那位觀眾不知有詐，吸了笑氣，當然非笑不可了。那么這種笑氣是誰最早發(fā)現(xiàn)的呢?
1800年的一天，英國化學家戴維在實驗室中制得了一種氣體，為了弄清楚這種氣體的一些物理性質(zhì)，他湊近瓶口聞了聞，突然大笑起來，使得在場的另一位同事覺得莫名其妙。這時戴維也讓他的同事聞一下，那人也大笑起來，于是，戴維便發(fā)現(xiàn)了”笑氣”。
1844年某一天，有一位自稱“化學魔木師”的人別出心裁地利用笑氣做了一個廣告：“明日上午九時在市政府大廳進行一場吸入笑氣的公開表演，本人為公眾準備了一些笑氣，可以供20名志愿者使用，同時派8名大漢維持秩序，以防發(fā)生意外，望公眾踴躍觀看，在笑聲中獲得新奇感和得到精神上滿足?！?/p>
這幅別致的廣告張貼后，果然迎合了無數(shù)獵奇者的心理，人們爭先恐后買票來看這場令人捧腹大笑的表演，當場就有20名志愿者上臺。當他們吸人了笑氣后，個個都哈哈大笑，有的還放聲歌唱、手舞足蹈，做出各種希奇古怪的動作，觀眾看了他們的樣子，也個個笑得直不起腰來，大廳內(nèi)一片混亂。當時有一名青年吸了笑氣后，不僅大笑大叫，而且還身不由己地狂蹦亂跳，不顧8名大漢的阻擋，從高臺上往下跳，結(jié)果大腿發(fā)生骨折，而那青年卻毫無痛苦的感覺，仍然大笑不止。
這時會場上有一名年輕的牙科醫(yī)生，看到這名傷員毫無痛苦的情景，立即想到這種笑氣不但能使人發(fā)笑，肯定還有麻醉鎮(zhèn)病的作用，不然這名青年腿骨折了怎么不感到疼痛呢?如果我用這種笑氣來作為拔牙齒的麻醉劑，一定也能取得同樣效果。后來，那位牙科醫(yī)生在為牙病患音拔除齲齒時也用笑氣進行麻醉，果然牙病患者也毫無疼痛感覺。不過，使用劑量要掌握適當，否則會使患者狂笑不止，難以進行手術(shù)。
從此以后，笑氣的功能在麻醉學史的領(lǐng)域里又創(chuàng)造了新的發(fā)展境地。
例4、不用電的電燈泡
某中學的趣味化學表演大會正在熱烈地進行著，其中一個節(jié)目格外引人注目，只見一根木桿上掛著一只200瓦左右的電燈泡，這個燈泡發(fā)出耀眼的白光，就亮度來說，一般的電燈比起它來是望塵莫及的。然而這個電燈泡并沒有任何電線引入，因為它是一個不用電的電燈泡。請你們想一想，這個不用電的電燈泡的秘密在那里?
答案：
原來，這個電燈泡中裝有鎂條和濃硫酸，它們在燈泡內(nèi)發(fā)生激烈的化學反應，引起了放熱發(fā)光。大家知道，濃硫酸具有強烈的氧化性，尤其是和一些金屬相遇時更能顯示出它的氧化本領(lǐng)。金屬鎂又是特別容易被氧化的物質(zhì)，所以它倆是天生的“門當戶對”了，只要一相遇，便立刻發(fā)生脫的化學反應：
?
?Mg+2H2SO4(濃)=MgSO4+ SO2+2H20
在反應過程中放出大量的熱量，使電燈泡內(nèi)的溫度急劇上升，很快地使鎂條達到燃點，在濃硫酸充分供給氧的情況下，鎂條燃燒得更旺，好象照明彈一樣。
例5、雞蛋的沉浮
在一個大燒杯中裝入稀鹽酸溶液，然后往燒杯中放一個新鮮雞蛋，它會馬上 底。不一會兒，雞蛋又上升到液面，接著又沉入杯底，過一會兒雞蛋又重新浮到液面，這樣可反復多次。請大家分析一下，這是什么道理?
答案：
由于雞蛋外殼的主要成分是碳酸鈣，遇到稀鹽酸時會發(fā)生化學反應而生成氯化鈣和二氧化碳氣體。
CaC03十2HCl=CaCl2十C02(氣)十H20
二氧化碳氣體所形成的氣泡緊緊地附在蛋殼上，產(chǎn)生的浮力使雞蛋上升，當雞蛋升到液面時氣泡所受的壓力小，一部分氣泡破裂，二氧化碳氣體向空氣中擴散，從而使浮力減小，雞蛋又開始下沉。當沉入杯底時，稀酸繼續(xù)不斷地和蛋殼發(fā)生化學反應，又不斷地產(chǎn)生二氧化碳氣泡，從而再次使雞蛋上浮。這樣循環(huán)往復上下運動，最后當雞蛋外殼被鹽酸作用光了之后，反應停止，雞蛋的上下運動也就停止了。但是此時由于杯中的液體里含有大量的氯化鈣和剩余的鹽酸，所以最后液體的比重大于雞蛋的比重，因而，雞蛋最終浮在液體上部。
例6、消字靈的制作
日常的寫作中，如教師寫教案、作家寫文章、學生記筆記等，寫字時常出現(xiàn)一些寫錯或需要修改的地方，涂涂改改會顯得文章很零亂。特別是有些寫錯的段落不想把痕跡留在原稿上，用橡皮擦也擦不掉。怎么辦呢?用“消字靈”將原來的字跡消除是最理想的方法。那么，讓我們自己動手制作“消字靈”吧!
答案：
在此之前，我們先準備好草酸、蒸餾水、高錳酸鉀、濃鹽酸、漂白粉。?先配甲液(草酸溶液)，用角匙取少量草酸晶體、放入燒杯或錐形瓶中、加蒸餾水使之溶解。然后將此溶液倒入一只滴瓶中，標簽注明甲液。
再配制乙淀(氯水或漂白粉溶液)。
①氯水的配制方法：將一角匙高錳酸鉀晶體加入燒瓶中，然后再向燒瓶中加入濃鹽酸，將燒瓶塞和導管連接好，固定在鐵架臺的石棉網(wǎng)上，用酒精燈加熱。導管導入裝有蒸餾水的錐形瓶中，片刻后將錐瓶中新制成的氯水裝入乙滴瓶中。
②漂白粉溶液的配制：如果沒有條件準備一套制氯水的裝置，就可以用漂白粉溶液代替氯水。配制漂白粉溶液的方法比較簡單。用角匙將漂白粉加入到燒杯中，然后加蒸餾水溶解。漂白粉的溶解度較小，因此配制的溶液有些渾濁。將此液倒入乙滴瓶中即可。
這樣，消字靈就制成了。去字跡時，先用甲液滴在字跡上，然后再將乙液滴上一滴，字跡會立即消失。注意晾干后再將修改的字跡寫上去。
例7、“寶刀”的秘密
我國古代很講究使用鋼刀，優(yōu)質(zhì)鋒利的鋼刀稱為“寶刀”。戰(zhàn)國時期，相傳越國就有人制造“干將”、“莫邪”等寶刀寶劍，那真是鋒利無比，“削鐵如泥”，頭發(fā)放在刃上，吹口氣就會斷成兩截。當然，傳說難免有點夸張，但是“寶刀” 銳利卻是事實。過去只有少數(shù)工匠掌握生產(chǎn)這類“寶刀”的技術(shù)?，F(xiàn)在我們通過科學研究知道，制造這類“寶刀”的主要秘密就是其中含有鎢、鉬一類的元素。
答案：
事實上，往鋼里加進鎢和鉬，那怕只要很少的一點點，比如百分之幾甚至千分之幾，就會對鋼的性質(zhì)產(chǎn)生重大的影響。這個事實直到十九世紀中葉才被人們所認識，接著大大地促進了鎢、鉬工業(yè)的發(fā)展。有計劃地往普通鋼里加進一種或幾種象鎢、鉬一類的元素---合金元素，就能制造出各種性能優(yōu)異的特殊鋼材--- 合金鋼。
例8、胃的化學作用
胃有很強的消化功能，靠的是胃內(nèi)的鹽酸、胃蛋白酶和粘液。鹽酸是一種腐蝕性很強的酸，食物進入胃里，鹽酸就會把食物中的細菌殺死。胃里的鹽酸濃度較高，足足可以把金屬鋅溶化掉。胃蛋白酶能分解食物中的蛋白質(zhì)。粘液能把食物包裹起來，既起到潤滑作用，又能保護胃粘膜，使它不受食物引起的機械損傷。胃里的鹽酸、胃蛋白酶和粘液聯(lián)合起來，幾乎可以消化一切食物。
既然胃的消化能力這么強，為什么不能消化掉自己?這個問題在100多年前就提出了，一直沒有得出完滿的答案。
答案：
有的科學家認為：胃所以不能消化自己，是因為胃粘膜或胃液內(nèi)存一種特別物質(zhì)，能抵抗鹽酸和胃蛋白酶的作用?？茖W家研究認為：首先，胃壁在分泌鹽酸以后，鹽酸由于受到粘膜表面上皮細胞的阻擋，它不會倒流，也就不會腐蝕胃壁。萬一上皮細胞遭到破壞，粘膜會分泌粘液，對鹽酸有一定的緩沖作用，也能防止粘附在胃粘膜表面的鹽酸進入內(nèi)部。胃粘膜還有“丟卒保車”的本領(lǐng)，它讓上皮細胞不停地進行代謝更新，阻止胃蛋白酶吸附在粘膜上，達到保護胃壁的目的。另外，粘液中的糖蛋白質(zhì)，有的含糖量很多，分子量很大，它們能抑制胃蛋白酶的活性。
其次，人的胃粘膜細胞，每分鐘大約要脫落50萬個，三天之內(nèi)可以全部更新，這樣強的再生能力，使消化液對胃壁造成的暫時損傷得以彌補。
所以，在政黨的條件下，胃不能自己消化自己。如果胃內(nèi)產(chǎn)生的胃酸過多，或者空腹吃藥，損傷胃壁，胃開始消化自己，就會出現(xiàn)胃潰瘍等疾病。
例9、燒不壞的手帕
下個節(jié)目輪到小紅同學表演了，她拿了一塊既新又漂亮的花手帕，在一個盛著水的玻璃杯中浸了浸，取出之后擠了擠水，然后用鐵鉗夾住手帕一角，放到酒精上點燃。霎時間，全場燈光都熄滅了。只有點燃的火，在臺上燃燒著。不一會兒火漸漸地滅了，臺下的觀眾都在為這個漂亮的花手帕白白地被燒掉而感到可惜。它一定化為灰燼了。突然，場燈大亮，這個花手帕竟然完整無損。這是什么原因呢?觀眾們也許能猜著吧!
答案：
問題很簡單。原來，玻璃杯中盛的是兩份酒精和一份水，酒精的燃點很低，它很快地燃燒了，而且酒精的沸點只有78℃，水的沸點是100oC，所以，酒精很容易從手帕中揮發(fā)出來燒掉，一部分水仍然留在手帕上，保護著手帕。另外，在酒精燃燒的過程中，有一部分水變成蒸氣揮發(fā)了，這些揮發(fā)的水汽帶走了手帕上的一部分熱量，從而降低了手帕的溫度，使其達不到燃點。以上的兩個因素保護了手帕的安全。
看上去很簡單，但要燒壞了幾條手帕，才能達到此效果。
例10、墻上出汗
春天到了，小狗子同學家的屋墻用白灰剛剛粉刷一新，可是兩天以后，小狗子好奇地指著墻問爸爸：“墻怎么汗了?”爸爸笑了笑把問題回答了。who能猜到小狗子爸爸是怎么回答的?
答案：
小狗子的爸爸回答說：刷墻用的白灰是氫氧化鈣，刷到墻上之后，又和空氣中的二氧化碳發(fā)生化學反應而生成堅硬的碳酸鈣和水，所以墻上所出的“汗”，就是經(jīng)過化學反應生成水的結(jié)果。反應方程式請同學們寫出來!
