重空气——二氧化碳
2018-01-23
活动名称
重空气——二氧化碳
小型飞船和热气球能够在空中飞行是因为它们比空气轻。但是有些气体比空气还重,用它们做实验也是非常有意思的!
实验条件及材料
·2个大小一样的气球
·饮料瓶
·小苏打
·柠檬酸
·水
·茶匙
·漏斗
活动步骤
(1)将大约半杯水倒入饮料瓶中。
(2)将3茶匙小苏打倒入瓶中。最好使用漏斗,以防止裝瓶时洒出小苏打。
(3)摇动饮料瓶,使小苏打充分溶解于水中。
(4)小心地将3茶匙柠檬酸倒入一个气球中。
(5)小心地将气球口展开,注意不要将柠檬酸洒出来,然后用气球口封住饮料瓶口。
(6)当你将气球口严密地封住饮料瓶口后,小心地提起气球,然后将气球中的柠檬酸倒入饮料瓶中。
(7)当瓶中的反应逐渐消失时,将气球静置1分钟,或者等气泡出现并且气球中的所有液体都滴入瓶中。然后将气球扎紧并从饮料瓶口取下。
(8)利用你自己的呼吸吹起第2个气球,大小和第1个气球保持一致,然后将气球口扎紧。
(9)试着将2个气球扔一下作个比较。你能不能看出2个气球有什么区别?
活动概述
虽然气体通常是比较轻的,但是它们并不是毫无重量的。通过本次实验我们可以发现,某些气体明显比其他气体密度更大。也就是说,一个气球中的气体有可能比同样大小气球中的另一种气体要重得多。
其实有一种非常简单的方法可以计算气体的密度。当气体的温度和压力都相同的条件下,其密度仅仅取决于每个分子的重量大小。分子越重,气体的密度越大。这种方法仅仅适用于气体,不适用于固体或液体。
在本次实验中,你将其中一个气球中充入了一些二氧化碳,这些二氧化碳是由溶解的小苏打与柠檬酸混合发生的化学反应产生的,而另一个你的呼吸吹起来的气球中却有约80%的氮气。
每个氮气分子实际上是由2个氮原子结合在一起构成的,而二氧化碳分子是由2个氧原子和1个碳原子构成的。碳原子、氧原子和氮原子的质量差不多,因此1个二氧化碳分子比1个氮分子大约重50%!endprint