Об эксперименте по определению соотношения кислорода

关于初中化学实验—-如何测量空气中氧气的含量

初中化学以及中考必考实验分析—-“如何测量空气中氧气的含量”。这个实验是一道中考必考实验分析题,但很遗憾,很多学生学得一头雾水,“怎么突然跑出来个红磷?“ ”什么鬼?没弄懂”。本文基于化学思路和物理思路,谈谈自己的见解。

Knowledge Background

切入任何学科和假设,都要考虑知识背景。这里无论化学思路以及物理思路,都是基于空气化学结构成分已知的情况下,即已知空气中,氮气(78.09%)、氧气(20.95%)、稀有气体(0.934%)、二氧化碳(0.034%)、水蒸气和杂质(0.02%)

a. 化学思路

其实这个实验用意是用另一种方式来还原或让学生尝试拉瓦锡做过的实验,先看下拉瓦锡的实验:

拉瓦锡原始实验中,使用的是汞—-Hydrargyrum (常温常压下唯一以液态存在的金属)。我们课本中使用的是红磷—-其实本质是一样的,通过密闭容器中空气的减少=水量的增多,来测量丢失的空气(增加的水量)即是氧气的容积。这个其实和曹冲称象一个道理.

换句话说,这个实验也是阿基米德发现浮力定律的反实验,看下阿基米德洗澡,啊不,阿基米德洗澡时发现的浮力定理:

还不理解的话,其实柯南同学这部卡通就完美的解释了初中化学实验:“如何测量空气中氧气的含量”。提示:柯南使用的又是煤油-Karosene.

我们看,从最初拉瓦锡使用的汞;书本中使用红磷;柯南同学使用煤油;其实使用什么不是重点。基于的理论其实是物理的能量守恒:物质得到的能量=物质失去的能量。简单说,比如烧水,热能最后转变成动能去顶起壶盖,瓦特利用这个能量守恒,发明了蒸汽机,在蒸汽机里,水推动机械的能量=获得的热能。

TIPS:

化学中配平方程式也是基于这个能量守恒原理

b. 物理思路

已知空气中氧气的含量的情况下,我们也可以利用密闭容器中看动物的反映,抽出一定量的空气到另一个容器。不过这种方法大约测量数据会不太准。只是个启发和假设。碰见问题,不用局限于学科;其实很多学科都是综合性学科;比如英语;物理;化学;历史,攻破这些学科,还是要多去图书馆

最后,放松下,来预览下即将上映的大片 <Dirty Angle>

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