高中研究性学习之生活中的化学(结题报告)

高中研究性学习之生活中的化学(结题报告)

经过本次研究性学习我们更加认识到了化学在生活中的重要性。生活是与化学密不可分的。经过多次的试验我将找到了生活中许多现象的化学本质，将所学化学知识应用到了实际。例如苹果在空气中的氧化试验，洗衣粉的清污原理。。。另外对一些网络资料进行了整理，从而了解到我们所不能亲自试验的化学现象。得出以下结论。

在昏暗的灯光下，一个披散着满头长发的中年男子半闭着眼睛，右手手中胡乱地挥舞着一把“宝剑”，口中念念有词，突然，他象看见了什么，眼睛一动不动，紧紧盯着前方，怕是惊动了什么似的，小心翼翼地把腰间的“宝葫芦”凑到嘴边喝了一口“仙水”，随着他手中宝剑虚空一刺，大喝一声“哪里跑！”对着宝剑“噗”的喷了一口，顿时，殷红的鲜血从宝剑上一滴一滴的滴下来。只见他对着早已吓瘫在地的一对母女说：“别怕！我已经把鬼杀了”这就是科教片《崇尚科学，反对迷信》中《空中斩鬼的把戏》。

原来，他是利用了化学反应FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl生成的Fe(SCN)3显血红色的道理来骗钱的。

其实化学就在我们身边，生活中处处有化学。只要我们留心，就会有收获。请看：

1．同一支笔使用不同型号的墨水，为什么容易造成堵塞。

墨水是胶体，不同的墨水胶体粒子带不同的电荷。当两种带相反电荷的胶体混合时，由于互相中和电性，使胶体粒子间因带同种电荷的排斥作用减小，从而使之聚集成大的颗粒，出现胶体的聚沉造成堵塞。

２．为什么一夜之间，香蕉就熟了

你知道吗？北方吃到的香蕉并不是在树上成熟的。原来，香蕉在尚未完全成熟以前，采摘下来运到北方。在出售以前，把要出售的香蕉放在一间密封好的屋子里，喷洒一种人工合成的化学调节剂乙烯利。乙烯利被香蕉吸收后，在香蕉内释放出乙烯，而乙烯对香蕉的成熟有促进作用。于是，第二天，香蕉便变黄成熟了。如果你家里有青香蕉、绿橘子等尚未完全成熟的水果，要想把它尽快催熟，可以把它们与熟苹果放在一个塑料袋里，系紧袋口。过几天就成熟了。这是因为水果在成熟的过程中，自身能放出乙烯气体，利用成熟水果放出的乙烯可以催熟生水果。

３．为什么用同一种粘土烧制的砖瓦有的是青色有的是红色

在烧制砖瓦时，用粘土做成的坯经过烘烧后，铁的化合物转化成Fe2O3而制得红色的砖瓦。若烧制后期从窑顶向下慢慢喷洒冷水，窑内会因发生化学反应C+H2O=CO+H2而产生大量的CO和H2，它们把红色的Fe2O3还原为黑色的Fe3O4和FeO，从而制得青色的砖瓦

４．洗衣粉是怎样把衣服洗干净的

洗衣粉的成分是合成洗涤剂，它的主要成分是烷基磺酸钠等，从它的分子结构上看，可以分成两部分，如图1：一部分是非极性的憎水基CH3-(CH2)n-，它具有亲油的性质，另一部分是极性的亲水基-SO3Na它易溶于水。在洗涤过程中，憎水基CH3-(CH2)n-部分就插入污垢中的油脂中，而亲水基-SO3Na部分伸在油污的外面，如图2：这样油污就被包围起来。再经磨擦、振动，大的油污就被分散成小的油珠，从而脱离衣物。

５．鬼火是怎么回事

你见过“鬼火”吗？夏日的晚上，当你走在一片坟地边的时候，常常会看见坟地周围有明灭可见的蓝莹莹的“鬼火”，加上远处猫头鹰的叫声，显得阴森可怖。更有人说这是阎罗王出巡的鬼灯笼其实不然，人类与动物尸体中含有很多磷，腐烂后生成了磷化氢，磷化氢在空气中能自燃放火，就形成了“鬼火”。

在实验室里，我们可以造出“鬼火”，先在烧瓶里加入白磷与浓的氢氧化钾溶液，加热后，玻璃管口就冒出磷化氢气泡，这时把窗户用黑布遮上，就会看到从玻璃管口冒出一个个浅蓝色的亮圈，在空中游荡，宛如“鬼火”。

６．家用炒菜铁锅用水清洗放置后为什么出现锈斑

家用炒菜铁锅等生活中的铁制品，都是铁的合金，里面混有一定量的碳元素。当用水清洗放置时，洗去了表面的油脂，且在表面有一层薄薄的水，水是极弱的电解质，这就有了发生电化学腐蚀的条件电解质溶液。这样就形成了无数个微小的Fe-C原电池。作负极的铁发生反应Fe-2e-=Fe2+,在正极C的表面发生反应2H2O+O2+4e-=4OH-。生成的Fe2+和OH-又发生反应生成Fe(OH)2，而Fe(OH)2又极易被O2氧化为Fe(OH)3：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3，最后Fe(OH)3失水，生成Fe2O3nH2O即为红色锈斑。

７．怎样除去煤饼燃烧时呛人的煤味

煤饼燃烧时呛人的煤味是含硫煤在燃烧时产生了有毒气体SO2，它具有强烈的刺激性。如果在煤中加入石灰，则燃烧时产生的SO2与石灰Ca(OH)2发生反应Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O；生成的CaSO3又和O2发生反应：2CaSO3+O2=2CaSO4。生成CaSO4，从而消除了有害气体SO2的排放，也就闻不到“煤味”了。８．“卤水点豆腐，一物降一物”是怎么回事

原来，豆浆是蛋白质分散在水中的胶体，卤水中有MgCl2等电解质，当将卤水加入煮沸后的豆浆中时，MgCl2电离的带电离子与蛋白质胶体粒子吸附的电荷发生中和，减小了胶体因带同种电荷的排斥作用，而使之发生聚沉，聚沉后部分胶体粒子和水凝聚在一起形成豆腐花，再压制成型就成了蛋白质和水凝胶豆腐了。

９．馒头为什么松软而且多孔

在做馒头前首先要“发面”，就是将面“引子”或酵母粉同面粉、水和成面团，里面的酵母菌遇到潮湿的面团，迅速繁殖。它们把面粉里的部分淀粉分解成葡萄糖和二氧化碳还有有机酸乳酸等。等面“发”好以后，再加上纯碱制成馒头，上蒸笼去蒸，原来面团中的二氧化碳和有机酸与纯碱反应生成的二氧化碳受热后膨胀起来，最后从面团里跑出来，馒头里就留下了无数的小洞洞，馒头蒸熟了，也就变得又大又松了。

10．打开汽水瓶为什么冒气泡

汽水是用小苏打（碳酸氢钠）和柠檬酸，甜味剂、食用色素等按一定比例混溶于水中而制得的。小苏打和柠檬酸发生反应，生成二氧化碳气体，而瓶子已塞紧，二氧化碳被迫溶解在水中，当瓶塞打开后，压强变小了，二氧化碳在水中的溶解度变小，便从水中逸出，也就是我们见到的气泡翻腾的原因。

11．为什么炸油条要用明矾

明矾的化学式为2KAl(SO4)２12H2O，在炸油条时与小苏打(NaHCO3）按照一定的比例一并和入面团中用作膨松剂，高温油炸的过程中由于Al3+和HCO3-发生双水解反应，产生二氧化碳气体，使油条膨发。反应方程式如下：6NaHCO3+2KAl(SO4)２=3Na2SO4+K2SO4+2Al(OH)3↓+6CO２↑。如果在食物中经常摄入过多的铝，在人体内积累过多，容易影响脑细胞功能，导致记忆力下降，思维迟钝。但是患有胃病的人，常吃油条有好处，因为生成的氢氧化铝是胃舒平的主要成分，它能中和胃中产生过多的胃酸(盐酸)以保护胃壁粘膜。

12．为什么用草木灰洗盘子特别干净

过去人们在洗刷锅盖、油缸、盘子时，往往先抓一把草木灰搓一搓，然后用清水漂洗，洗过后特别干净。原来草木灰中含有碳酸钾，它在水中水解生成氢氧根离子，而氢氧根离子与油脂（高级脂肪酸的甘油酯）发生皂化反应，生成可溶于水的高级脂肪酸钠和甘油从而洗去油污。

13．鲁迅先生是怎样阅读方志敏同志的“无字信”的

1935年方志敏同志从狱中巧妙地躲开了愚蠢的看守，托人捎给鲁迅先生一封“无字信”。聪明的鲁迅先生收到后找来一盆加了几滴碘酒的清水，然后把这封“无字信”放入水中，顺利地阅读了信的内容。原来，这封信是方志敏同志趁吃饭时悄悄地用米汤写成的，米汤中有淀粉，淀粉遇碘单质会变蓝色，而鲁迅先生加的碘酒中就有碘单质，因此，就会显出蓝色的字迹来了。

以上是我们身边化学中的点滴，平时的学习、生活中，我们应做个有心人，用化学来解释生活中的现象，把化学用到生活中去，使化学更好地服务于我们的生活。

扩展阅读：高中研究性学习之生活中的化学(结题报告)

课题：关注生活中的化学

组长：经过了一学期的研究学习，本小组完成了对生活中的化学研究。具体分工如下：：生活中的化学试验：网上资料收集：资料整理

经过本次研究性学习我们更加认识到了化学在生活中的重要性。生活是与化学密不可分的。经过多次的试验我将找到了生活中许多现象的化学本质，将所学化学知识应用到了实际。例如苹果在空气中的氧化试验，洗衣粉的清污原理。。。另外对一些网络资料进行了整理，从而了解到我们所不能亲自试验的化学现象。得出以下结论。

在昏暗的灯光下，一个披散着满头长发的中年男子半闭着眼睛，右手手中胡乱地挥舞着一把“宝剑”，口中念念有词，突然，他象看见了什么，眼睛一动不动，紧紧盯着前方，怕是惊动了什么似的，小心翼翼地把腰间的“宝葫芦”凑到嘴边喝了一口“仙水”，随着他手中宝剑虚空一刺，大喝一声“哪里跑！”对着宝剑“噗”的喷了一口，顿时，殷红的鲜血从宝剑上一滴一滴的滴下来。只见他对着早已吓瘫在地的一对母女说：“别怕！我已经把鬼杀了”这就是科教片《崇尚科学，反对迷信》中《空中斩鬼的把戏》。

原来，他是利用了化学反应FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl生成的Fe(SCN)3显血红色的道理来骗钱的。

其实化学就在我们身边，生活中处处有化学。只要我们留心，就会有收获。请看：

1．同一支笔使用不同型号的墨水，为什么容易造成堵塞。

墨水是胶体，不同的墨水胶体粒子带不同的电荷。当两种带相反电荷的胶体混合时，由于互相中和电性，使胶体粒子间因带同种电荷的排斥作用减小，从而使之聚集成大的颗粒，出现胶体的聚沉造成堵塞。

２．为什么一夜之间，香蕉就熟了

你知道吗？北方吃到的香蕉并不是在树上成熟的。原来，香蕉在尚未完全成熟以前，采摘下来运到北方。在出售以前，把要出售的香蕉放在一间密封好的屋子里，喷洒一种人工合成的化学调节剂乙烯利。乙烯利被香蕉吸收后，在香蕉内释放出乙烯，而乙烯对香蕉的成熟有促进作用。于是，第二天，香蕉便变黄成熟了。如果你家里有青香蕉、绿橘子等尚未完全成熟的水果，要想把它尽快催熟，可以把它们与熟苹果放在一个塑料袋里，系紧袋口。过几天就成熟了。这是因为水果在成熟的过程中，自身能放出乙烯气体，利用成熟水果放出的乙烯可以催熟生水果。

３．为什么用同一种粘土烧制的砖瓦有的是青色有的是红色

在烧制砖瓦时，用粘土做成的坯经过烘烧后，铁的化合物转化成Fe2O3而制得红色的砖瓦。若烧制后期从窑顶向下慢慢喷洒冷水，窑内会因发生化学反应C+H2O=CO+H2而产生大量的CO和H2，它们把红色的Fe2O3还原为黑色的Fe3O4和FeO，从而制得青色的砖瓦

４．洗衣粉是怎样把衣服洗干净的

洗衣粉的成分是合成洗涤剂，它的主要成分是烷基磺酸钠等，从它的分子结构上看，可以分成两部分，如图1：一部分是非极性的憎水基CH3-(CH2)n-，它具有亲油的性质，另一部分是极性的亲水基-SO3Na它易溶于水。在洗涤过程中，憎水基CH3-(CH2)n-部分就插入污垢中的油脂中，而亲水基-SO3Na部分伸在油污的外面，如图2：这样油污就被包围起来。再经磨擦、振动，大的油污就被分散成小的油珠，从而脱离衣物。

５．鬼火是怎么回事

你见过“鬼火”吗？夏日的晚上，当你走在一片坟地边的时候，常常会看见坟地周围有明灭可见的蓝莹莹的“鬼火”，加上远处猫头鹰的叫声，显得阴森可怖。更有人说这是阎罗王出巡的鬼灯笼其实不然，人类与动物尸体中含有很多磷，腐烂后生成了磷化氢，磷化氢在空气中能自燃放火，就形成了“鬼火”。

在实验室里，我们可以造出“鬼火”，先在烧瓶里加入白磷与浓的氢氧化钾溶液，加热后，玻璃管口就冒出磷化氢气泡，这时把窗户用黑布遮上，就会看到从玻璃管口冒出一个个浅蓝色的亮圈，在空中游荡，宛如“鬼火”。

６．家用炒菜铁锅用水清洗放置后为什么出现锈斑

家用炒菜铁锅等生活中的铁制品，都是铁的合金，里面混有一定量的碳元素。当用水清洗放置时，洗去了表面的油脂，且在表面有一层薄薄的水，水是极弱的电解质，这就有了发生电化学腐蚀的条件电解质溶液。这样就形成了无数个微小的Fe-C原电池。作负极的铁发生反应Fe-2e-=Fe2+,在正极C的表面发生反应2H2O+O2+4e-=4OH-。生成的Fe2+和OH-又发生反应生成Fe(OH)2，而Fe(OH)2又极易被O2氧化为Fe(OH)3：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3，最后Fe(OH)3失水，生成Fe2O3nH2O即为红色锈斑。

７．怎样除去煤饼燃烧时呛人的煤味

煤饼燃烧时呛人的煤味是含硫煤在燃烧时产生了有毒气体SO2，它具有强烈的刺激性。如果在煤中加入石灰，则燃烧时产生的SO2与石灰Ca(OH)2发生反应Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O；生成的CaSO3又和O2发生反应：2CaSO3+O2=2CaSO4。生成CaSO4，从而消除了有害气体SO2的排放，也就闻不到“煤味”了。８．“卤水点豆腐，一物降一物”是怎么回事

原来，豆浆是蛋白质分散在水中的胶体，卤水中有MgCl2等电解质，当将卤水加入煮沸后的豆浆中时，MgCl2电离的带电离子与蛋白质胶体粒子吸附的电荷发生中和，减小了胶体因带同种电荷的排斥作用，而使之发生聚沉，聚沉后部分胶体粒子和水凝聚在一起形成豆腐花，再压制成型就成了蛋白质和水凝胶豆腐了。９．馒头为什么松软而且多孔

在做馒头前首先要“发面”，就是将面“引子”或酵母粉同面粉、水和成面团，里面的酵母菌遇到潮湿的面团，迅速繁殖。它们把面粉里的部分淀粉分解成葡萄糖和二氧化碳还有有机酸乳酸等。等面“发”好以后，再加上纯碱制成馒头，上蒸笼去蒸，原来面团中的二氧化碳和有机酸与纯碱反应生成的二氧化碳受热后膨胀起来，最后从面团里跑出来，馒头里就留下了无数的小洞洞，馒头蒸熟了，也就变得又大又松了。

10．打开汽水瓶为什么冒气泡

汽水是用小苏打（碳酸氢钠）和柠檬酸，甜味剂、食用色素等按一定比例混溶于水中而制得的。小苏打和柠檬酸发生反应，生成二氧化碳气体，而瓶子已塞紧，二氧化碳被迫溶解在水中，当瓶塞打开后，压强变小了，二氧化碳在水中的溶解度变小，便从水中逸出，也就是我们见到的气泡翻腾的原因。

11．为什么炸油条要用明矾

明矾的化学式为2KAl(SO4)２12H2O，在炸油条时与小苏打(NaHCO3）按照一定的比例一并和入面团中用作膨松剂，高温油炸的过程中由于Al3+和HCO3-发生双水解反应，产生二氧化碳气体，使油条膨发。反应方程式如下：6NaHCO3+2KAl(SO4)２=3Na2SO4+K2SO4+2Al(OH)3↓+6CO２↑。如果在食物中经常摄入过多的铝，在人体内积累过多，容易影响脑细胞功能，导致记忆力下降，思维迟钝。但是患有胃病的人，常吃油条有好处，因为生成的氢氧化铝是胃舒平的主要成分，它能中和胃中产生过多的胃酸(盐酸)以保护胃壁粘膜。

12．为什么用草木灰洗盘子特别干净

过去人们在洗刷锅盖、油缸、盘子时，往往先抓一把草木灰搓一搓，然后用清水漂洗，洗过后特别干净。原来草木灰中含有碳酸钾，它在水中水解生成氢氧根离子，而氢氧根离子与油脂（高级脂肪酸的甘油酯）发生皂化反应，生成可溶于水的高级脂肪酸钠和甘油从而洗去油污。

13．鲁迅先生是怎样阅读方志敏同志的“无字信”的

1935年方志敏同志从狱中巧妙地躲开了愚蠢的看守，托人捎给鲁迅先生一封“无字信”。聪明的鲁迅先生收到后找来一盆加了几滴碘酒的清水，然后把这封“无字信”放入水中，顺利地阅读了信的内容。原来，这封信是方志敏同志趁吃饭时悄悄地用米汤写成的，米汤中有淀粉，淀粉遇碘单质会变蓝色，而鲁迅先生加的碘酒中就有碘单质，因此，就会显出蓝色的字迹来了。

以上是我们身边化学中的点滴，平时的学习、生活中，我们应做个有心人，用化学来解释生活中的现象，把化学用到生活中去，使化学更好地服务于我们的生活。

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