一首诗《汤》。

高中老师的作业。

生活
它偶尔像
奶奶的鸡蛋汤
浓郁 酸甜

生活
它经常像
食堂的海带汤
无味 寡淡

谁不想喝那最美味的汤
只可惜僧多粥少
大多数人只得羡慕他汤之香

那就适应日常
细细品味平淡中的甘甜
珍惜着喝下每一滴汤

那才是人生的味道
值得我们品尝

象征手法灵活运用

老师的评语

Lake桑

2019.10.1

数学相关:求抽象函数定义域

初中我们就接触过函数,现在我们把它用高中的语言再说一遍。

A,B是两个给定的非空数集,按照某种确定的对应关系f,使得对于集合A中的任意一个数x,在集合B中都有唯一的数f\left(x\right)与之对应,我们把这种对应f:x\to y=f\left(x\right),x\in A叫做从集合A到集合B的一个函数,记作y=f\left(x\right),x\in D,若省略定义域,则指使函数有意义的一切实数所组成的集合。

函数有两种形式,一种是具体的,即有解析式的,另一种是我们今天重点说的,抽象的,即没有具体解析式的。函数有三个要素,定义域对应法则值域。以及四个性质,单调性奇偶性周期性对称性

这篇文章会先把前三个讲掉。

首先是三个要素。如果两个函数的三要素都完全相同,那么这两个函数相等。其中,定义域指该函数的有效取值范围,即使函数有意义的自变量的范围。一般来说,一个函数的取值范围都是比较连续的,可以用一个范围来表示。比如自变量从3到5,5可以取到而3取不到,就可以写成\left\{x\mid 3<x\leq 5\right\},或者使用区间来表示就是\left(3,5\right]。如果19以上的值都可以取并且包括19,区间就可以写成\left[19,+\infty\right)。即任意描述法中的条件是不等式的集合,都可以写成一个区间。一个不等式中,不带等号的一端用圆括号(小括号),带等号的一端用方括号(中括号)。特别地无穷的那一端只用圆括号[1]。实数集\mathbb{R}就可以表示为\left(-\infty,+\infty\right)。但是如果一个函数的取值不连续,比如从1到2,从5到6都可以,其中2和5可以取,但是其他不行,此时一个区间便不行了,我们要用集合的运算,并集运算,来表示,即\left(1,2\right]\cup\left[5,6\right)。对于\left\{x\mid x\neq 2,x\neq3\right\}则可以写为\left(-\infty,2\right)\cup\left(2,3\right)\cup\left(3,+\infty\right)

[1]:Photomath中使用尖角括号。不同国家可能有不同标准。

如果我们知道了一个函数的解析式,我们可以直接观察表达式。初中学过的共有三个:

  • 分式中的分母不为零
  • 偶次根式的被开方数大于等于零
  • 零次幂的底数不为零

比如求函数f\left(x\right)=\dfrac{\left(2x+3\right)^0}{\sqrt{\left|x\right|-x}}的定义域。

观察可得\begin{cases} 2x+3\neq 0\\ \left|x\right|-x\geq 0\\ \left|x\right|-x\neq 0 \end{cases}

解得\left(-\infty,-\frac{3}{2}\right)\cup\left(-\frac{3}{2},0\right)

现在我们来思考一个问题。

f\left(x\right)=\sqrt{x},可得x\geq 0

代入两个代数式,可得

f\left(2x+1\right)=\sqrt{2x+1},2x+1\geq 0.

f\left(3x-2\right)=\sqrt{3x-2},3x-2\geq 0.

现在我们遮掉所有的解析式,可得f\left(g\left(x\right)\right)g\left(x\right)的取值范围,同时也是f\left(h\left(x\right)\right)h\left(x\right)的取值范围。有必要注意的是,定义域是指x的取值范围,所以我们要从x的范围中反推出一个关于g\left(x\right)的不等式,再将其替换为h\left(x\right)

比如,已知函数f\left(x+1\right)的定义域为\left[2,3\right),求f\left(2x-1\right)的定义域。

\because f\left(x+1\right)的定义域为\left[2,3\right)

\therefore 2\leq x<3.

\therefore 3\leq x+1<4.

\therefore 3\leq 2x-1<4.

解得2\leq x<\dfrac{5}{2}.

\therefore f\left(2x-1\right)的定义域为\left[2,\dfrac{5}{2}\right).

讲完了拜。

Lake桑

2019.7.22

数学相关:集合的一角

集合是高中数学的一个重要概念。数学必修一的第一节课就是集合。而在小学与初中的学习中我们其实已经接触到了很多集合,例如:

  • 整个自然数集
  • 一个不等式的解集
  • 到一定点距离等于定长的所有点的集合(即一个圆)
  • 到一条线段的两个端点距离相等的所有点的集合(即该线段的垂直平分线)

一般地,我们把我们的研究对象称为元素,把一些元素组成的总体叫做集合,简称为。通常用大写字母表示集合,小写字母表示集合中的元素。

一、元素与集合的关系

如果a是一集合A的元素,就说a属于集合A,记作a\in A。而如果a不是,就说a不属于集合A,记作a\notin A

集合要满足三个条件,同时也是集合中元素的特性,即确定性,互异性和无序性。

1. 确定性

确定性就是说,一个集合中的元素是确定的,没有争议。比如,我们想设一个集合,叫“好看的人”。由于无法确定多好看算好看,这个集合就无法确立,也就是不存在。如果一定要有一个这样的集合,我们也必须添加条件,使其更加精确,比如规定两个眼球的直线距离在某个确定的数值范围内,腿长与全身身高的比值在某个确定的数值范围以内,等等满足以上所有条件的人的集合称为集合“好看的人”。

2. 互异性

互异性就是说,集合中的每个元素都不是重复的。比如说方程x^2+2x+1=0的解组成的集合,由于这个方程存在两个相等的实数解,即x_1=x_2=-1,所以以上集合仅存在一个元素,即-1,不会出现两个。

3. 无序性

无序性就是说,集合中元素的顺序不影响集合本身,比如把1、2、3组成一个集合,和把3、2、1组成一个集合,这两个集合是一样的,也就是这两个集合是相等的。

二、常见的数集

数学中存在一些常用的集合。比如由全体非负整数组成的集合叫做非负整数集(自然数集),记作\mathbb{N}。(实际书写可以直接写一个大写字母N,以下同理。印刷时使用黑板体或者粗体。)

所有正整数组成的集合叫做正整数集,记作\mathbb{N}^*\mathbb{N}_+

全体整数组成的集合叫做整数集,记作\mathbb{Z}

全体有理数组成的集合称为有理数集,记作\mathbb{Q}

全体实数组成的集合叫做实数集,记作\mathbb{R}

三、集合的表示方法

以上我们描述一个集合都是用自然语言描述出来的,即自然语言法

除此以外,如果集合的元素有限,也比较少,还可以把所有元素列举出来,即列举法。比如表示从一到十的所有整数,就可以列举出来。将所有元素用逗号连接,在最外层写上花括号,即:

\{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10\}

但是有时集合中的元素无法列举(集合有限但元素过多,或者是个无限集),我们就要用他们的共同特征来描述这个集合,即描述法。还是上面的集合,用描述法就可以表示为\{x\in\mathbb{Z}\mid 1\leqslant x \leqslant 10\}

形如\{x\in A\mid p\left(x\right)\}的集合,意思为“使命题p\left(x\right)为真的集合A中诸元素之集合”,其中竖线左边的是代表元素,如果代表元素属于实数集则可省略“属于”的部分。如果这个集合中的元素都是数字,那么这个集合就是一个数集,代表元素就用一个小写字母。如果这个集合中的所有元素都是点(一个有序数对),那么这个集合就是一个点集,代表元素就用有序数对表示,即\left(x,y\right)。竖线右边是该集合元素的共同特征,多个条件要共同满足则用逗号连接。

例题:用描述法表示平面直角坐标系中第一象限内横坐标等于纵坐标的所有的点组成的集合。

点击查看答案。

\{\left(x,y\right)\mid y=x,x>0,y>0\}

根据集合中元素的个数,集合可分为有限集(集合中的元素个数有限),无限集(集合中有无数的元素),和空集(集合中没有任何元素)。空集是一个很特殊的集合,拥有一些特别需要记忆的性质,在题目中也通常是分类讨论的一个点,一般记作\varnothing

互异性这里会出很多的题,这里仅给出一道例题。

已知为非零实数,代数式的值所组成的集合为,则中的元素个数为:
1 个
2 个
3 个
本题的正确做法不是将三个未知数的正负情况列举出来,而是列举多少个未知数是正的,多少是负的。假设三个未知数都是正的,两个正的,一个正的,没有正的,共四种情况,可得
4 个

四、集合间的基本关系

集合与集合之间也有关系。

此处记集合A={川菜},集合B={鲁菜,浙菜,徽菜,闽菜,粤菜,苏菜,川菜,湘菜}。

一般地,对于两个集合A,B,如果集合A中的任意一个元素都是集合B的元素,则这两个集合有包含关系,称集合A为集合B的子集,记作A\subseteq B(或B\supseteq A),读作“A包含于B”或“A是B的子集”,或“B包含A”。

如果A\subseteq B,且B\subseteq A,则这两个集合中的元素是一样的,即两个集合相等,记作A=B

本例中两个集合的关系就可以记作A\subseteq B

如果A\subseteq B,但存在元素x\in B,且x\notin A,则集合A为集合B的真子集,记作A\subsetneqq B(或B\supsetneqq A),读作“A是B的真子集”,“A真包含于B”或“B真包含A”。

我们规定,空集是任何集合的子集是任何非空集合的真子集

由子集的定义,我们可以知道,任何集合是它自身的子集。如果A\subseteq B\subseteq C,则A\subseteq C

一个集合可以作为另一个集合的元素存在,比如\varnothing \notin \{0\}\varnothing\subseteq\{0\}\varnothing\in\{\varnothing\}\varnothing\subseteq\{\varnothing\}

在后续学习中,我们会用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图被称为韦恩图(Venn 图),可以去搜一搜。

Lake桑

2019.7.7

化学相关:金属

目录:化学相关:开坑预告及目录

上一期:化学相关:燃料

金属,或者说金属和金属材料,包括两类,即纯金属和合金。

纯金属是单质,也就是金属元素对应的单质都是纯金属,比如\rm Fe\rm Cu\rm Al等等。这些纯金属存在对应的合金。具体的来讲,一种金属熔合其他金属或非金属形成的材料就是合金。合金在初中阶段被定义为混合物,又因为它均匀,也可以视作溶液(但一般不这么说,也不用溶液的角度去解决金属问题),不考虑合金中各个粒子之间的分子间作用力。像黄铜,不锈钢,生铁都是合金。

注意,类似于\rm Fe_3O_4\rm CuO\rm CaCO_3等等之类的化合物不是合金,不是金属材料,它们只是存在金属元素的化合物,其中有一部分是金属氧化物,有一部分是盐,比如碳酸钙。下文会提到盐的定义。

人类历史上,是先从铜这种材料开始打开金属材料的大门的。后来发展到铁器,后来过了很长长长长一段时间(咕咕咕),铝制品也出现了,现在也有了钛和钛的合金的运用。

一、金属的物理性质

从物理性质上来说,金属大多数都呈银白色,有光泽,导电导热能力好,具有延展性。

当然金属也是有个性的。汞在常温下呈液态。铜是紫红色的。金是黄色的,铁粉等一些粉状金属是黑色的。

一般地来说,性质,价格,资源,美观度,便利性等都是一种材料怎么被使用的因素。

比如说,高压电缆采用铝制导线,就是因为它密度小不会因为自身重力而压断,而且耐腐蚀。

二、合金

在金属中熔合某些金属或者非金属,具有金属特征的混合物就是合金。

制合金是物理变化,并且各成分的熔沸点要有公共部分,各成分的化学性质在初中阶段是视为不变的。比如,钠的熔点与沸点分别是97.5℃和883℃,铁的熔点与沸点分别是1535℃和2750℃,那么钠与铁就没有合金。

钢是铁与碳的合金,所以钢在氧气中燃烧就伴随两个反应。

\rm 3Fe+2O_2\overset{\text{Fire}}{=\!=\!=}Fe_3O_4

\rm C+O_2\overset{\text{Fire}}{=\!=\!=}CO_2

生活中也存在一些其他常见的合金,比如生铁,同样也是铁和碳的合金。钢的含碳量约0.03%~2%,生铁则是2%~4.3%。黄铜,颜色似金,但是性质上有很多不同。纯金属是很软的,合金会比较硬,所以咬黄铜硌牙,咬纯金不硌牙,但是钱包会疼。黄铜是铜与锌的合金,所以通过锌的化学性质可以鉴别黄铜与金。

还存在一些其他的合金,比如不锈钢(铁铬镍),锰钢(铁锰碳),青铜(铜锡),白铜(铜镍),焊锡(锡铅),硬铝(铝铜镁硅),18K黄金(金银铜)。

合金比原来的纯金属硬度大,耐腐蚀性强,一般来说熔点也会降低(比如武德合金,熔点只有70℃),但是汞的合金,由于汞的熔点低于0℃,所以合金的熔点只好升高(即相对于另一个金属熔点降低)。

三、金属的化学性质

首先是金属与氧气的反应。

常温下,镁、铝等活泼金属会与氧气发生反应,生成金属氧化物,比如:

\rm 2Mg+O_2=\!=\!=2MgO

\rm 4Al+3O_2=\!=\!=2Al_2O_3

铝耐腐蚀主要是因为铝生锈(即上述反应)生成的氧化铝很薄,还很致密,所以保护了内部的铝。其他的生锈,一部分金属常温下与空气生成的东西不够致密,所以会全部被氧化,一部分金属生锈的条件不仅仅是氧气,生成的产物就不好说了。防止生锈,除了镀上不活泼金属以外,也可以镀上部分很活泼的金属,生成的产物就可以像不活泼金属一样保护了。

在点燃/加热/高温条件下,像镁这种活泼金属会与氧气剧烈反应,发出刺眼的白光,在常温下不会发生的情况也可能发生。比如铁在纯氧中是可以燃烧的,生成四氧化三铁。汞,铜等不太活泼的在加热条件下可以被氧化。

\rm 3Fe+2O_2\overset{\text{Fire}}{=\!=\!=}Fe_3O_4

\rm 2Hg+O_2\overset{\Delta}{=\!=\!=}2HgO

\rm 2Cu+O_2\overset{\Delta}{=\!=\!=}2CuO

金这类很不活泼的,在高温下也不与氧气反应。

然后是与酸反应。

这一类反应有规律可循的。比如,锌与稀硫酸反应,先把方程式左边写出来,也就是“Zn+H2SO4”。写上等号,在脑子里里面把正价的部分交换位置,写在右边,应该就是“ZnSO4+H2”,根据化合价写出正确的化学式,配平,标号即可。结果就是:

\rm Zn+H_2SO_4=\!=\!=ZnSO_4+H_2\uparrow

同理,铁,镁与稀盐酸稀硫酸反应也一样。

需要注意的是,铁在这类反应中,生成的产物中的铁元素都是正二价的亚铁,溶液的颜色显出浅绿色。

但是,当我们把所有金属全部放在酸里时,现象似乎不太一样。部分金属剧烈反应,部分比较慢,只有气泡。还有的压根就不反应。人们根据下一部分(金属与盐溶液反应,离这里有点远,先别急着往下翻)的内容,比较出了金属活动性的顺序。具体的来说,活动性在氢前面的金属都会与酸反应(下称这些金属为氢前金属),后面的都不反应,比如铜就不反应。

拓展一下。

等质量的氢前金属与足量的酸(本例的计算采用盐酸)反应,产生氢气的量的关系是什么呢?

你可以自己写方程式,设金属质量为m,氢气质量为a,计算镁铁锌铝与盐酸反应生成的氢气质量。这里直接给出结论。

金属与酸反应生成氢气的量,在酸足量时,与金属的化合价和相对原子质量有关。在化合物中显正二价的氢前金属,相对原子质量越小,氢气的量越大。铝在化合物中显正三价,生成氢气的量比正二价的氢前金属多。

但是如果酸不够,那么生成氢气的量只与酸的量有关(因为元素守恒,想一想为什么)。

部分实验题还会探究金属与酸反应过程中温度和气压的变化。一开始不反应,一般是因为外层的氧化膜与酸反应(酸的化学性质,与金属氧化物反应,生成盐和水,无气泡),后来开始反应,温度升高和酸的浓度降低都对反应速率有影响。其中,哪一个因素影响更大,会直接决定反应变快或变慢,直到反应结束,回到室温。

再然后是金属与盐溶液反应。

盐先补充一下,是金属阳离子(包括铵根离子)与酸根离子(包括氯离子)的化合物。

之前探究化学方程式时的一个方程式,湿法炼铜,即铁与硫酸铜溶液反应。

\rm Fe+CuSO_4=\!=\!=Cu+FeSO_4

这个反应就是金属与盐溶液反应。铁表面出现红色固体,溶液从蓝色变成浅绿色。

但是呢,铜和硫酸铝不反应,和硝酸银反应。依据这么个关系,反复试验,我们得出了金属的活动性顺序。大概是这样的。(在金属与盐溶液反应中不考虑钾钙钠,因为它们与水反应。)

钾钙钠镁铝,锌铁锡铅(氢),铜汞银铂金。

前面的金属置换后面的金属对应的盐,即以强换弱,距离越大,越优先反应。

这里会出金属活动性判断的实验题。方法就两种,金属与酸能否反应,金属与盐溶液能否反应,然后自己看。

四、金属资源的利用与保护

自然界中,金属一般以化合物存在,以单质存在的很少,比如金和微量的银。选取什么矿石冶炼最好也成了个问题。一般来说,含所需的金属元素多的,冶炼产物污染小的为最好。

以铁的冶炼为例。

实验室炼铁的原理如下。

\rm Fe_2O_3+3CO\overset{\text{High temperature}}{=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=}2Fe+3CO_2


以下烂尾。抱歉。

因为我准备写高中的(虽然不一定会有)。

以后再填吧。

Lake桑

2019.7.6

语文相关:圐圙

lüè

释义:(蒙)围起来的草场,多用于地名。现一般也译作“库伦”。

例:薛家圐圙(在山西省山阴),马家圐圙(在内蒙古)。

Lake桑

2019.5.24

“回”的四种写法。

《孔乙己》这篇文章,大概中国初中生都上过了。其中有个细节就是,“茴”这个字的“回”的部分有四样写法。

前三个字典上有。一是“回”,正字。二是“囘”,外“冂”内“巳”,古字。三是“囬”,“面”的下部,俗字。

有人说了:“不是说没有第四种写法吗?老师说了,这恰恰体现了他的迂腐。”他是迂腐没错,但的确有第四种写法,“𡇌”(⿴囗目)[1],即外“囗”内“目”,极罕见。

蔷薇的“蔷”,14画,繁体的“薔”,16画,但《红楼梦》第三十回的龄官画蔷的故事,却说是18画。这就是因为回的俗字“囬”的缘故。把回换成囬,再把草字头“艹”断开,写成旧字形[2]“十十”,就是18画了。

[1]:括号内虚线的字符叫做表意文字描述符,用这种描述符描述的表意文字的序列,称作“表意文字描述序列”(IDS)。

[2]:旧字形不是繁体字,是古代铅字印刷时,铅字的字形不统一导致的。被我们采用的叫做新字形,其他的就是旧字形,除了特地展示旧字形以外,其他地方印刷旧字形都属于印刷错误。

Lake桑

2019.5.8

语文相关:掬

释义:(动词,文学)用双手捧。

例句:~一捧泥土。

Lake桑

2019.4.30

化学相关:燃料

目录:化学相关:开坑预告及目录

上一期:化学相关:碳与碳的氧化物

下一期:化学相关:金属

燃料,可以燃烧的物质,根据状态可以分为固体燃料,液体燃料,气体燃料。其中,工业上最重要的三种燃料分别是石油天然气。人类还发现了一些新能源,比如太阳能,核能,可燃冰等等。

既然可以燃烧,我们定义一下燃烧吧。燃烧,就是可燃物与氧气反应发生的一种发光、放热的剧烈氧化反应

从以上定义我们可以看出,燃烧需要三个条件:

  • 可燃物
  • 氧气一定浓度以上
  • 温度达到着火点

探究一:燃烧条件

首先,我们探究可燃物的有无。将小木条与小石子分别放在酒精灯上加热。我们发现,小石子没有燃烧。这说明有可燃物是燃烧的必要条件之一。

然后我们探究氧气的有无(即浓度,做题时,除非探究浓度,否则写有无)。将两根完全相同的蜡烛点燃,一根放在玻璃钟罩内,一根放在开阔空气中。我们发现,玻璃钟罩内的蜡烛过一会儿熄灭了。这说明有氧气是燃烧的必要条件之一。(不考虑氧气消耗不完,除非题目要求考虑)

最后,我们探究是否达到着火点的影响。将小木条与煤块放在酒精灯上烧。观察实验现象可得,温度达到着火点也是燃烧的必要条件之一。

探究二:可燃物的燃烧条件

我们知道,磷是可燃的。但是磷单质不止只有红磷,还有白磷。我们知道,白磷的着火点比红磷的着火点低。

准备一只盛有热水的烧杯,一块铜片,三粒相同大小的磷,其中两粒是白磷,一粒红磷。

往热水中放入一粒白磷。盖上铜片。铜片上放两粒磷,一粒红磷,一粒白磷。我们观察到,烧杯内的白磷不燃烧,铜片上的红磷不燃烧,白磷燃烧。

这个实验我们可以得到所有的三个结论。

那么,怎么灭火呢?由上述结论可知,只要将上述一个必要条件不满足,便不会燃烧。于是,灭火有以下方法:

  • 清除可燃物
  • 隔绝氧气
  • 降温至着火点以下

那,爆炸是什么?

大部分爆炸其实也是燃烧,只不过不大一样。除气球爆炸(不是燃烧,它是物理变化)外,大部分爆炸都是燃烧。爆炸有两个条件:

  • 遇明火
  • 在有限空间内,可燃性的气体或粉尘与氧气混合,并且达到爆炸极限

可燃物质(可燃气体、蒸气和粉尘)与空气(或氧气)必须在一定的浓度范围内均匀混合,形成预混气,遇着火源才会发生爆炸,这个浓度范围称为爆炸极限,或爆炸浓度极限

引自 百度百科

为了防止爆炸,我们可以换气通风,杜绝明火。

再讲一讲三大化石燃料吧。

三大化石燃料,分别是煤(工业的粮食)、石油(工业的血液)和天然气。

对富含碳元素的煤,通过干馏(化学变化),可以获得焦炭,煤气等等。对于富含碳、氢元素的石油,通过分馏(物理变化),我们可以获得汽油,煤油,柴油等等。

天然气的主要成分就是甲烷。燃烧的化学方程式如下。

\rm CH_4+2O_2\overset{\text{Fire}}{=\!=\!=}CO_2+2H_2O

之前我们学过如何检测燃烧的产物(干冷烧杯还记得吗?),与之前不同的是,这一次我们是将烧杯迅速正放,倒入澄清石灰水(为什么?(溶解度,后面会讲))。

我们需要合理利用化石资源。包括保证充足的氧气,足够大的接触面积,等等。

在这里我们总结一下化学反应的能量变化。

放热反应,现在这个系列提到过的,包括所有氧化反应,金属与酸反应,过氧化氢制取氧气,氧化钙与水反应放热。吸热的初中要求掌握碳还原二氧化碳。

除了以上的化石燃料,还存在新能源。

乙醇(\rm C_2H_5OH),也就是酒精,是可以再生的。后面挂着不是氢氧根,是一个羟基(官能团,初中不要求掌握)。如果你忘了乙醇的化学式,你可以这么做。

请看左边的。

如左边,先画一个碳,旁边加上四个棍子(键),右边再画一个碳,再画三个键。(为什么是乙呢,就是因为有两个碳,甲就是一个碳,甲乙丙丁戊往下排代表碳的个数)先在最右边画上羟基,然后其他方向补上氢。甲烷,因为是甲,所以画一个碳,周围画四个键,全部添上氢。同理乙烷丙烷丁烷,先画几个连起来的碳,然后周围全是氢。

氢气也是新能源,产物只有水,十分清洁,热值也大,但是由于氢气生产成本高,不易储存运输,使用过于危险,所以现在并不常使用。

你猜我更不更金属。

Lake桑

2019.3.30

人类的四大本质。(梗向)

复读机

英语作“Repeater”。复读机本意是学习非母语时部分磁带录音机提供的重复播放磁带中某一特定片段的功能,记录下的片段会被录音机重复播放且无间断,有一种鹦鹉学舌的效果。现在一般指在网络上重复别人话语的人,甚至可泛指重复别人做过的事等的人。在此基础上又发展出了“劣质复读”(出处见萌娘百科上ywwuyi/爽粉相关段落),指在重复别人话语中故意或非故意地调换句中的部分字词(一般调换成分,或者调换成分中的一部分,而并非只是“汉字的顺序并不一定影响阅读”这个梗的形式)的行为,例如:

– 爽粉吃你家大米了?
– 大米吃你家爽粉了?
– 爽米吃你家大粉了?

以上三句互相为“劣质复读”行为。

英语作“Repeater”。复读机本意是学习非母语时部分磁带录音机提供的重复播放磁带中某一特定片段的功能,记录下的片段会被录音机重复播放且无间断,有一种鹦鹉学舌的效果。现在一般指在网络上重复别人话语的人,甚至可泛指重复别人做过的事等的人。在此基础上又发展出了“劣质复读”(出处见萌娘百科上ywwuyi/爽粉相关段落),指在重复别人话语中故意或非故意地调换句中的部分字词(一般调换成分,或者调换成分中的一部分,而并非只是“汉字的顺序并不一定影响阅读”这个梗的形式)的行为,例如:

– 爽粉吃你家大米了?
– 大米吃你家爽粉了?
– 爽米吃你家大粉了?

以上三句互相为“劣质复读”行为。

鸽子

🐦了,以后再更。

原取自于普通话的常用短语“放鸽子”,意为约会中故意或非故意未及时到达的行为,即爽约。后来在网络上简化为“鸽”一个字,作动词,可不及物,此时主语是未兑现承诺的那一方,也可为承诺本身。若接宾语,接的宾语一般是承诺未兑现的双方中的接受承诺的那一方,或者未兑现的承诺本身,如:

– 感冒了,今天的直播鸽了。
– 他鸽了咱们。
– 他又鸽了直播。
化学相关系列文章?鸽了(

后又出现了用鸽子的拟声词“咕”来进一步简化的现象。此时“咕”可以依然用作拟声词(一般连用三个为多,但是如果想充分体现鸽子的属性,可以多用一点),也可以用做不及物动词。例:

– 咕,咕咕,咕咕咕
京鸽鸽又咕了,出来挨打
– 在做了在做了,咕咕咕

也可作名词,这里不再赘述。
也存在以下成句。

了自己的,这也是一种不。(简略版)
你觉得我会,然后我真的了,事情的发展跟你预想中的一样,所以这算是没。(完整版)

柠檬精

以下文字背景泛黄是正常现象。


柠檬(🍋)是一种吃起来比较酸的水果。用“吃柠檬”来指代“吃不到葡萄说葡萄酸”/“吃醋”/“你好酸啊”等嫉妒(非贬义)心理便十分生动形象。

“我酸了”,也就是“我开始嫉妒……”,具有一种自嘲意味。

部分方言中,吃也作“恰”(ㄑㄧㄚˋ),说“恰柠檬”显得自己更加的俏皮,更有一种自嘲的感觉。“吃饭”(言外之意就是靠……维持生活)也有此类用法。

没办法,要恰饭的吗(

此外,此类成句的柠檬是可数的,前面可加数量词表达自己嫉妒的程度。

而中国传统文化当中,非生物变成生物的行为一般称作“成精”,所以“柠檬精”就是指经常嫉妒或正在嫉妒别人的人。


以上背景泛黄的段落到此结束。

真香

原梗比较长。

这梗全文出自某芒果台节目《变形计》第八季之《远山的抉择》。

具体的来说,《变形计》是一档真人秀,主要关于问题儿童在艰苦环境中体验,最终蜕变的一档节目。这一期中呢,王境泽(这一期节目中的“问题儿童”之一)由于条件过于艰难,产生了放弃的想法,再加上与另一名高泽文合不来,便做出各种出格举动,甚至准备用斧头准备挥砍节目导演,寄居家庭中农村的老爷爷劝说更是激怒了他,于是,这个梗的前半段就出来了:

“我王境泽就算饿死,死外边,从这跳下去,不会吃你们一点东西!”

过了大约两个小时,由于本能的无奈(就是饿了),两位还是乖乖地坐下来吃饭了。老爷爷贴心地准备了蛋炒饭。这时,梗的后半段出来了:

“真香。”

前后反差,如果你看过原视频,真的很大。网上对此有诸多看法,其中一种看法认为王境泽仅仅只是出身很好,其实不存在所谓的性格问题需要改造,只不过是背景适合,要求演戏罢了。

除去这些负面看法的话,由于王境泽的表情过于生动,视频画面就被截取下来做成了表情包。这个梗也就流传开来。

可以看出,真香这个梗要求使用者或者被使用者需要对某件事物先是本能性地拒绝厌恶,然后发生了180°大转变,对这个事物彻底地喜欢,甚至迷恋上的行为,就是“真香”。

例如:

– Aqours?这辈子绝对不会追,我只爱μ’s。

露比超可爱我赞爆,管它什么团我全都要

这时我们就可以评论道:“真香~”,顺便再回一个“DD头子”

诸如“毒奶”这一类的,或者仅仅只是事与愿违(例如考试之前没有表明自己考不到什么分数就怎么怎么,只是表示了期待,后来考砸了)不可以使用这个梗。

部分情况下,只要前面肯定了一个事实,后面出现了大转变,就可以使用这个梗。

本文章不打算做太大更新。

Lake桑

2018.3.29

语文相关:旖旎

解释:

  • (形)形容柔美的样子。
  • (本义)形容旌旗飘扬的样子。

例句:

Lake桑

2019.3.6

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这是一篇受密码保护的文章,您需要提供访问密码:

食谱:袋装康师傅红烧牛肉面(?)

康师傅红烧牛肉面

  • 难度: 过于简单
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你们都吃过的,充饥的首选。

1. 购买

如果你家里有康师傅红烧牛肉面,请看下一步。否则,首先,对着你的设备喊一声“嘿Siri”(如果您使用其他语音助手,请使用对应的指令。),再喊一声“附近的超市”(如果您担心自己的语音助手过于智障,请直接打开地图。),选择附近的超市,导航出门。(要是知道超市在哪里,你也可以直接去。)在超市货架上寻找红色的袋子。错了,不是你心心念念的上好佳番茄味薯片,更不可能是红糖。上面是宋体的白色“红烧牛肉面”五个字。使用微信支付/支付宝付完钱后,导航回家。

2. 正式开始

撕开袋装的康师傅红烧牛肉面。内部一般会配有一个面饼,一些面饼渣,粉包,蔬菜包,汤包各一袋。如果你没看见调料包,请立即检查袋子上的商标是不是幸运,若不是,请在冰箱中寻找其他配料,比如白菜。

开始泡面之前,可以先用热水浸泡面饼一段时间,后沥干,以去除面饼表面的油脂。如果你喜欢油脂,可以略过这一步。

烧一壶开水,至少要有没过面饼的量。然后准备一个可受热,无毒的容器,向内放入面饼,倒入开水。您可以在倒入开水之前放入粉包,蔬菜包和汤包,或者之后再放。在容器上盖上盖子,比如你的 KindleiPad线性代数微积分,盘子或者容器自带的盖子。

3. 口味选择

泡的时间与水的温度也会导致口味不一样。

5分钟时,面可能还没泡开,还留有面饼的原味。

7分钟时,就基本上是下的面条的软度了。

12分钟时,面就是软烂了的程度。

如果应急时没开水,使用冷水,12分钟才差不多可以泡开。

组成部分

  • 面饼
  • 调料包
  • 开水

方向

  1. 烧一壶开水。
  2. 将面饼,调料包,开水倒入一个容器。
  3. 等待5分钟~12分钟不等。
  4. 开盖,Enjoy!

请不要担心,我没有转型成料理博主的心(而且我也不会做饭)

只是恰好看到了recipe的 Shortcode 而已。

Lake桑

2019.2.3

化学相关:碳与碳的氧化物

目录:化学相关:开坑预告及目录

上一期:化学相关:化学方程式

下一期:化学相关:燃料

(注:前期内容只涉及到初中化学内容,所以部分内容的缺失实属正常。)

我们知道,丰富多彩的物质世界是由元素组成的。例如氧气是由氧元素组成的,水是由氢、氧两种元素所组成的,氢气是由氢元素组成的。不同的元素组成不同的物质。而在物质世界中也存在由同一种元素组成的不同物质。这篇文章,我们将要走进由碳元素组成的不同物质的世界。

一、碳的单质

一说到碳,我们就会想到一堆黑不溜秋的东西。但是金刚石由碳组成,无色透明,经过研磨之后就是钻石——璀璨夺目,通常还很贵。

1、金刚石

纯净的金刚石是无色透明、正八面体形状的固体。天然采集到的金刚石经过仔细研磨后,可以成为钻石——璀璨夺目的装饰品(虽然就是碳)。金刚石可以用来裁玻璃、切割大理石、加工坚硬的金属,以及装载钻探机的钻头上,钻凿相应的岩层。好好的碳怎么就成了如此坚硬的钻石呢?原来,金刚石的微观结构是一种立体的网状结构(正四面体结构)。每个碳原子之间的作用力都很强,没有自由电子,因此其硬度大,熔点高,不导电。实际上,它是天然存在的最硬的物质。

sp3杂化轨道就是比你们高级。

在钻石晶体中,碳原子按四面体成键方式互相连接,组成无限的三维骨架,是典型的原子晶体。每个碳原子都以sp3杂化轨道与另外4个碳原子形成共价键,构成正四面体。由于钻石中的C-C键很强,所以所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子,所以钻石不仅硬度大,熔点极高,而且不导电。 引用自百度百科

2、石墨

石墨是一种深黑色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。石墨的原子结构与金刚石完全不一样,它是层状的,每层之间的作用力都很弱(范德瓦尔斯力),因此可以近乎自由滑动,可以用作润滑剂。一层中的六个原子之间组成一个正六边形的结构,而因为石墨中每个碳原子只连接三个碳原子(共价键是什么暂且不提),所以每个碳原子仍然保留1个自由电子来传输电荷,即导电性好。因而石墨可以用来当作铅笔的笔芯、润滑剂、电极、电刷。

3、C60

科学家发现,除金刚石、石墨以外,还有一类新的以单质形式存在的碳。其中发现较早并已在研究中取得重要进展的是\rm C_{60}。每个这种分子是由60个碳原子构成的。每个这种分子形似足球,所以也被称为足球烯,巴基球。

4、无定型碳

自然界还存在着无定形碳。例如:

  • 木炭
  • 活性炭
  • 炭黑
  • 焦炭

(一般地,碳表示纯净物,炭就是混合物)

木炭可以用来做燃料,可以用来吸附色素异味。活性炭的效果更好一些,可以用来制作防毒面具,作冰箱的除味剂,用来净水,防止装修污染。炭黑就是蜡烛火焰中出来的黑烟。它可以用来做炭素墨水,鞋油,作橡胶制品的耐磨剂(轮胎黑乎乎的原因)。焦炭可以用来冶炼金属。

以上这些碳单质化学性质都是相同的,但是物理性质不一样。这是因为碳原子排列方式不同。由于以上物质是不同的物质,所以,由以上某种物质,变成另一种物质的过程是化学变化。

二、单质碳的化学性质

在常温下,碳的化学性质不活泼。光,空气,水,都不能使它产生变化。

温度升高时,碳就不那么稳定了。木炭在空气中充分燃烧会生成二氧化碳,不完全燃烧则生成一氧化碳,并且放热。

\rm C+O_2\overset{Fire}{=\!=\!=}CO_2

\rm 2C+O_2\overset{Fire}{=\!=\!=}2CO

碳还可以与部分氧化物反应。

把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀,小心地铺放进试管,并将试管固定在铁架台上,试管口装有通入澄清石灰水的导管。用酒精灯(加上网罩以集中火焰提高温度,当然最好用酒精喷灯)加热混合物,等待几分钟。然后先撤出导管,带试管冷却后,再把试管里的粉末倒在纸上。我们发现,黑色粉末(原本的氧化铜粉末也是黑色的)变红(铜单质是紫红色/红色的),澄清石灰水变浑浊。

反应方程式如下。

\rm 2CuO+C\overset{High\;temperature}{=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=}2Cu+CO_2\uparrow

在这个反应里,氧化铜失去氧而变成单质铜。这种含氧化合物里的氧被夺去的反应叫做还原反应。木炭可以使氧化铜还原成铜,即具有还原性。同样,碳也可以还原氧化铁。

\rm 2Fe_2O_3+3C\overset{High\;temperature}{=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=}4Fe+3CO_2\uparrow

此外,高温条件下,碳也可以还原二氧化碳。这是初中阶段唯一需要掌握的吸热的反应。

\rm CO_2+C\overset{High\;temperature}{=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=}2CO

三、制取二氧化碳

我们学习了如何制取氧气。先回忆一下,再往下看。

在实验室里,二氧化碳常用稀盐酸与大理石(或者石灰石等主要成分为碳酸钙的物质)反应来制取。化学方程式如下。

\rm CaCO_3+2HCl=\!=\!=CaCl_2+H_2O+CO_2\uparrow

这个方程式的记忆不需要死记硬背。首先,这个反应的第一步其实是这样的。

\rm CaCO_3+2HCl=\!=\!=CaCl_2+H_2CO_3

\rm HCl\rm H\rm CaCO_3中的\rm Ca互换位置,再根据化合价书写化学式。碳酸(\rm H_2CO_3)很不稳定,会分解成二氧化碳和水。但同样的,二氧化碳和水会生成少量的碳酸。

\rm H_2CO_3=\!=\!=H_2O+CO_2\uparrow

\rm CO_2+H_2O=\!=\!=H_2CO_3

总的化学方程式结合一下就好了。

这个反应可以用于除水垢(可以使用食醋来代替\rm HCl),因为生成物氯化钙易溶于水,水垢(主要成分也是碳酸钙)不溶于水,于是水垢就可以轻松地移除了。

反应的大致原理我们讲完了。现在我们来想一下到底怎么做这个实验。

首先考虑反应物的状态以及反应的条件。反应物是固体和液体,而条件没有做限制,即常温。所以选择“固液常温型”仪器。准备一个试管足够,但是我们想要大量地制取并收集的话,就得再做改进。将试管替换成锥形瓶,橡胶塞换成双孔的,插入长颈漏斗/分液漏斗,导管另一端的收集装置就有一点烦人了。

二氧化碳能溶于水,一体积的水中常温下可以溶解一体积的二氧化碳。但是,二氧化碳的逸出速率大于溶解速率,所以保险起见我们可以使用万能瓶(有橡胶塞的,双孔中插入两个导管的集气瓶,一般导管下端一短一长)的排水法来防止二氧化碳溶于水,只需要在水上放一层植物油即可,但是直接使用排水法在现实中一般不会有太大问题。

这里再补充一点,气体的密度可以用其相对分子(稀有气体等原子气体则是原子)质量比较,大的密度比小的密度大。空气的”相对分子质量”平均来说是29,而二氧化碳的相对分子质量为44,所以可以使用向上排空气法收集。

再再补充一点,通过一定手段可以控制反应的发生与停止,详情可以了解”启普发生器”。

然后实验步骤请自己设计,肯定不是我懒得写。检查气密性,装药品先固后液,燃着木条验满,就提醒这几点。

当然,为什么非得是这个反应呢?不选别的吗?

碳的燃烧?

才说过氧气浓度低的时候会生成一氧化碳,这会使二氧化碳不纯。

碳还原氧化铜?

反应条件是高温,但实际上酒精灯加网罩的温度并不高。浪费能源,条件也苛刻,不选。

碳酸钠与盐酸?

反应方程式如下。

\rm Na_2CO_3+2HCl=\!=\!=2NaCl+H_2O+CO_2\uparrow

它们反应,而且现象也很明显,似乎也很合适。但是你刚丢,这边就反应完了。反应速率太快,不好收集。如果一定要用的话,使用分液漏斗,而且开关要开小一点。

碳酸钙和稀硫酸?

反应方程式如下。

\rm CaCO_3+H_2SO_4=\!=\!=CaSO_4+H_2O+CO_2\uparrow

这一次,刚冒个泡就停了。在部分材料当中,会有部分物质的溶解性表。查阅可得,硫酸钙微溶于水。什么意思呢?我们知道,反应在碳酸钙的表面进行。就是生成的硫酸钙,很小的一部分会扩散到溶液中,大部分都留在了碳酸钙表面上,把它包上了。固液分离,停止反应。但是还好是微溶于水,我们在反应的时候振荡反应容器就不会发生这个现象了。或者,你可以把碳酸钙磨成细粉,这样硫酸钙刚想包上,碳酸钙早反应完了,没东西可以包住。

碳酸钙与浓盐酸?

似乎把盐酸的浓度加大了也没关系对吧。

错了。浓盐酸的性质不太一样。浓盐酸有挥发性,也就是,会跑出氯化氢气体。这样,生成的二氧化碳就会混有氯化氢气体,不纯。加水稀释浓盐酸可以解决这个问题。

高温煅烧石灰石?

实验室做不到高温。

不过,工业上就是这么制取的。石灰石高温下会自己分解,变成生石灰(\rm CaO)和二氧化碳,也就是说,二氧化碳是副产物。反应表达式如下。

\rm CaCO_3\overset{High\;temperature}{=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=}CaO+CO_2\uparrow

四、二氧化碳与水

我们补充一点东西吧。

后期要学的酸与碱中,会学到一种东西:石蕊。它遇酸变红。石蕊也溶于水,会变成紫色石蕊溶液。

雪碧中的气泡是二氧化碳我们都知道。雪碧有水我们也知道。雪碧的气体通到石蕊溶液中,会让石蕊变红。是什么让它变红了呢?

把水滴加到干燥的石蕊上,不变色。把干燥石蕊纸花放入干燥的二氧化碳中,也不变色。只有都存在时,才会变红。这说明水与二氧化碳结合在一起会有酸性,说不定就是酸。

结论就是上文提到的,水与二氧化碳反应生成碳酸。

但是加热刚刚的试管,就是最后实验的那只,会发现又变紫了。这说明没有碳酸了。也就是,碳酸不稳定容易分解。

二氧化碳可以当作气体肥料(原理参见生物书),液态二氧化碳可以灭火。干冰可以人工降雨。

五、一氧化碳

一氧化碳是一种无色无味的气体,密度比空气略小,难溶于水。由以上可知,收集一氧化碳时不可以使用排空气法,应该使用排水法。

一氧化碳具有毒性。一氧化碳会与血液中的血红蛋白结合,导致红细胞无法运送氧气。

一氧化碳具有可燃性。反应方程式如下。

\rm 2CO+O_2\overset{Fire}{=\!=\!=}2CO_2

一氧化碳燃烧时,产生蓝色火焰,放热。可燃气体使用前需要验纯。

一氧化碳也具有还原性。在玻璃管内平铺黑色的氧化铜粉末,通入一氧化碳一段时间以后,加热。观察到,黑色粉末变成光亮的红色,玻璃管另一端若连接着澄清石灰水,它会变浑浊。

由于一氧化碳有毒性,从澄清石灰水中出来的气体需要进行无害化处理,比如直接点燃。

实验中,一氧化碳需要遵循“早出晚归”的原则,也就是反应开始前要通入一氧化碳,反应完了也不能立即停止通入一氧化碳。

反应方程式如下。

\rm CO+CuO\overset{\Delta}{=\!=\!=}Cu+CO_2

氢气也可以还原氧化铜。方程式自己写。

下一期讲燃料。

Lake桑

2019.2.2

VPS 那些事。(1)

细心的朋友(其实根本没有人)会发现,关于页面有了 Vultr 的广告。这并不意味着我的博客搬到了 Vultr 上,只是我有了个 Vultr 的VPS,域名也给你们吧,https://lakejason0.ml

我倒是要看看谁会扫我端口啥的,有的话还请手下留情。

针对于 Vultr,在买服务器的时候,国内请务必不要选择日本东京节点(国外党/运气爆表的人随意,选快的就好),因为部分 IP 地址的 22 端口被关闭了,更有甚者所有端口都关了。如果要快一点点,请选择新加坡节点。如果是国际化网站的话,选美国洛杉矶节点即可。

我买的是 $3.5/mo 的那种,如果手头充裕可以考虑内存大一点的,然后再出钱买 Block storage。如果需要安装宝塔面板,系统选择请务必不要选 Ubuntu,可能会导致 PHP 装不上,即使宝塔面板有 Ubuntu 兼容性。推荐使用 CentOS(虽然我个人并不喜欢红帽系),所以请用惯了 Debian 系的用户不要惊讶于系统认不得你的:


sudo apt update; sudo apt upgrade

还请使用 yum。

关于你们都想知道的那个东西,我就不讲了。还请记住,好东西要留给自己。

关于怎么开网站,这里也不讲了。按照官网上的教程就好,WordPress 该怎么配置,相信你一定会。(不会就 Google,反正你有 VPS,先配置好那个也是应该的。)

那要讲什么呢?答案就是免费云储存。我的配置只能搭出一个功能多一点的 Onedrive。

如果你搞过,就会知道 ownCloud 和 Nextcloud,或者群晖NAS(局域网“云”储存)。前面两个中,前者是后者的前身。你以为和 WordPress 一样直接上传就好了?别了吧,麻烦死了。首先你要安装 LAMP/LNMP,和 WordPress 一样。然后登入页面设置,提供数据库的账号密码,设置管理员账号,也是一样的。然后就能用了,好像也没别的。然后你点开设置,发现概览里面全是错误

首先,可能文件完整性不对。如果宝塔新建了页面,删掉,.user.ini 换成压缩包里的。如果你安装目录下还有压缩包,删掉。如果还有这个提示,请参见详细的提示。

可能缓存也没有启用。首先你需要启用 PHP 扩展 APCu,然后将配置换成推荐配置,然后在 Nextcloud 的 config.php 里设置,具体参见文档。如果你想用 Redis,请参见文档。

其他的请参见网上的教程。

这里再说一个 Nextcloud 的应用,ocdownloader,一个可以离线下载的插件。这个也请在网上搜具体的教程,我只提一点。

网上所给的教程当中,会让你打开 aria2c,但是直接打开没有办法开机自启动。所以我决定自己编写一个 systemd 服务。

然后就失败了。大概的问题,就是你的 aria2c 的配置文件里面设置了 log 和保存 session。要注意先创建这些文件,注意要用运行这个服务的用户创建。然后你就会发现,服务超时了。这是因为配置文件里少了一行。注意服务要 enable 一下来开机自启。


daemon=true

这样,aria2c 就会运行在守护进程模式下,这样就可以安心关闭 ssh了,重启服务器也无忧了。

到这里,就可以离线下载了。

还有什么继续写。

Lake桑

2019.2.1

化学相关:化学方程式

目录:化学相关:开坑预告及目录

上一期:化学相关:水

下一期:化学相关:碳与碳的氧化物

化学反应前后,很多东西都变了。很多东西也没变,比如说元素的种类,原子的个数,但在微观现象还没被认知的时候,人们还不知道微观上的原子个数不变,也推导不出质量不变。

化学之父小作坊主拉瓦锡在1774年通过精确的定量实验研究了氧化汞(\rm HgO)的分解和合成反应中各物质质量之间的变化关系。他将45.0份质量的氧化汞加热分解,恰好得到了41.5份质量的汞和3.5份质量的氧气,反应前后各物质的质量总和没有改变。

由此我们可以得出结论,参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。也就是,化学反应前后,质量守恒。这个规律,就是质量守恒定律

质量守恒定律只能解释化学变化,并且,所有化学反应都遵守质量守恒定律

其微观解释,就是因为化学反应的本质是分子破裂成原子,原子重新组合成新分子,而原子的种类数目质量不变,元素的种类质量也不变。自然质量是不变的。而分子种类与物质种类一定发生改变,分子个数可能发生改变。

一、质量守恒定律的探究

我们之前在探究空气中氧气的含量的实验时使用了红磷燃烧。这一次也可以。

1、通过红磷燃烧

在底部铺有细沙的锥形瓶中,放入一小堆干燥的红磷,在锥形瓶口的橡胶塞上安装一根玻璃管,在其上端系牢一个小气球,并使玻璃管下端能与红磷接触。将锥形瓶和玻璃管放在托盘天平上用砝码平衡,记录所称的质量。

然后,取下锥形瓶,将橡胶塞上的玻璃管放到酒精灯火焰上灼烧至红热后,迅速用橡胶塞将锥形瓶塞紧,并将红磷引燃。待锥形瓶冷却后,重新放到托盘天平上,记录所称的质量。

我们会发现,两次的质量相等。

关于如何使用托盘天平,请参见初中物理教科书。(停顿)我们在此处再次给出如何使用托盘天平。

把天平放在水平工作台上。取下垫圈,将游码移至称量标尺左端的“0”刻度线。调节平衡螺母,直至天平横梁平衡。(停顿)

但在化学这门学科中,一般使用定量方法的时候,都是先将对应质量的砝码放在右盘,把游码调节至对应质量的刻度处,再放置物质至左盘,与物理需要知道物质的质量不同。

称量干燥的固体药品之前,应该在两个托盘上各放一张干净的大小相同的纸片(称量纸),然后把药品放在纸上称量。易潮解的药品(比如氢氧化钠),必须放在玻璃器皿(如小烧杯、表面皿)里称量。

因此,我们其实可以不去记录质量的准确数字,而是观察反应前后,天平是否都平衡。

2、通过铁与硫酸铜溶液反应

在锥形瓶中加入适量稀硫酸铜溶液(\rm CuSO_4),塞好橡胶塞。将几根铁钉用砂纸打磨干净,将盛有硫酸铜溶液的锥形瓶和铁钉一起放在托盘天平上称量,记录所称的质量。

将铁钉浸到硫酸铜溶液中,观察实验现象。待反应一段时间后溶液颜色改变时,将盛有硫酸铜溶液和铁钉的锥形瓶放在托盘天平上测量,记录所称的质量。

我们可以观察到,锥形瓶内,铁钉表面生成红色固体,溶液颜色从蓝色变成浅绿色,两次质量又一次相等了。反应表达式如下。

\rm Fe+CuSO_4\longrightarrow Cu+FeSO_4

通过盐酸与碳酸钠粉末反应

把盛有盐酸的小试管小心地放入装有碳酸钠粉末的小烧杯中,将小烧杯放在托盘天平上用砝码平衡。取下小烧杯,并将其倾斜,使小试管中的盐酸进入小烧杯中,观察现象。反应进行一段时间以后,再把烧杯放回托盘天平。天平是否仍然平衡呢?

反应表达式如下。

\rm HCl+Na_2CO_3\longrightarrow NaCl+H_2O+CO_2

我们观察到,小烧杯中产生大量气泡,天平指针向右偏转。

不是说化学反应前后质量守恒吗?为什么这次没有平衡呢?

观察反应的表达式。我们发现,生成物中有二氧化碳气体。气体在反应时会逸出烧杯,所以,我们在反应后称量的质量,并不是反应生成物的质量而是反应生成物中固体和液体质量。反应后生成的二氧化碳的质量并没有称量在内。根据质量守恒的内容,参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和,我们发现,这个反应依然遵循质量守恒定律。

我们还可以通过镁条燃烧来探究。这里不再展开。我们在分析这个实验的时候,要注意,生成物并不是气体,但是,生成物附着在其他物体的表面,因而称量的质量也不都是生成物的质量。

通过质量守恒定律,我们可以改进原有的反应表达式,变成化学方程式来定量计算。

二、化学方程式

书写化学方程式有几个原则。

  • 以客观事实为依据
  • 遵守质量守恒定律

书写步骤(以电解水为例)

1、写

\rm H_2O -\!\!\!-\!\!\!-\!\!\!-\!\!\!- H_2+O_2

2、配(配平)

要让左边反应物的各元素的原子个数等于右边生成物的各元素的原子个数。

\rm 2H_2O =\!=\!=\!=2H_2+O_2

3、标

在等号上方标注反应的条件。还要在生成物侧根据要求,标上气体生成符号“↑”和沉淀符号“↓”。

\rm 2H_2O\overset{\text{Electrify}}{=\!=\!=\!=\!=}2H_2\uparrow +O_2\uparrow

气体生成符号一般根据“前无后有”的原则,也就是说反应物中,如果没有气体,而生成物中有气体,要在相应的化学式后,加上等高的↑。

例如:

\rm 2NO+O_2+4CO\overset{Catalyst}{=\!=\!=\!=\!=\!=}N_2+4CO_2

反应物与生成物中都有气体,则不打气体生成符号。条件的中文一般写作催化剂

再例如:

\rm 3Fe+4H_2O\overset{High\;temperature}{=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=}Fe_3O_4+4H_2

高温条件下,水是气态的,因此氢气后不打气体生成符号。

在高中教学中,会学习一些其他的化学方程式,比如热化学方程式。这要求在化学式后书写括号,在内部标注物质的状态:g(即 gaseous,气态的)、l(liquid,液态的)、s(solid,固态的)、aq(aqueous,水溶液的),晶体有时还要标注晶系。初中化学不做要求。

但是,我们可以在水后面标注状态来区分。

\rm 3Fe+4H_2O(g)\overset{High\;temperature}{=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=}Fe_3O_4+4H_2

初中化学,考试时请一定不要标注状态,只要标注气体生成符号和沉淀符号。

沉淀符号一般遵循“前溶后沉”的原则。也就是说,溶液中的反应如果反应物和生成物中都有固体,就不打沉淀符号。

例如二氧化碳通入澄清石灰水:

\rm CO_2+Ca(OH)_{2}=\!=\!=CaCO_3 \downarrow +H_2O

再例如(不完整请拖动):

CuSO4 + 2NaOH ═══ Na2SO4 + Cu(OH)2

在这里有一个练习,配平以往文章中出现的反应表达式。这里再给出一个(条件已给出)。

\rm TiCl_4+Mg\overset{High\;temperature}{-\!\!\!-\!\!\!-\!\!\!-\!\!\!-\!\!\!-\!\!\!-\!\!\!-\!\!\!-\!\!\!-\!\!\!-\!\!\!-}Ti+MgCl_2

点击查看答案。

\rm TiCl_4+2Mg\overset{High\;temperature}{=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=\!=}Ti+2MgCl_2

三、利用化学方程式进行简单计算

我们现在谈一谈化学方程式的含义。就以点燃氢气为例。

\rm \underset{2\times\left(1\times 2\right)}{2H_2}+\underset{16\times 2}{O_2}\overset{\text{Fire}}{=\!=\!=}\underset{2\times\left(1\times 2+16\right)}{2H_2O}

下方标注的算式是各物质的质量份数。计算结果为:4、32、36。

宏观上,它表示,氢气和氧气在点燃的条件下生成了水。

微观上,它表示,每两个氢分子和一个氧分子点燃时生成两个水分子。

质量上,它表示,每4份质量的氢气和每32份质量的氧气完全反应生成36份质量的水。

例:31.6克的高锰酸钾受热完全分解,可以生成多少氧气?

答题格式如上。

下一期,碳与碳的氧化物,记得来看。

Lake桑

2019.1.19

化学相关:水

目录:化学相关:开坑预告及目录

上一期:化学相关:我们需要更深入些

下一期:化学相关:化学方程式

水是生命之源。也许你旁边就放着水杯,可能还是保温杯,可能还泡着枸杞(梗注意)。

那么,你知道现代城市里的水是如何净化的吗?我们喝的水是纯净水吗?为什么要珍惜爱护水资源?化学式与化合价又是什么?

一、水资源与水的净化

地理课上说过,地球,更应该说成“水球”——约百分之七十一的表面都被海水覆盖着。但是人类真正可利用的淡水资源并不多,再加上污染,水资源在一些地区都算得上稀罕物了。

海水淡化技术比较困难,又无法推广直接净化尿液和粪便来获得水,那就只有先利用好我们有的淡水资源。

自然界的水,通常含有不溶性杂质和可溶性杂质。不溶性杂质,一般来说就是泥沙,会使水浑浊。可溶性杂质会使水带上颜色与气味。

我们按照一定的顺序来净化水资源。

首先,收集到的自然界的水,要进入沉淀池静置。静置的目的是使悬浊液[1]在之后的步骤中能够更好地固液分离。通过在水中加入明矾(\rm KAl(SO_4)_3\cdot 12H_2O)或者其他絮凝剂生成的胶状物来吸附更小的不溶性杂质,使效果更好。

[1]:100纳米不溶的固体小颗粒悬浮于液体里形成的混合物叫悬浊液。这种状态不稳定,静置会导致固体颗粒沉降,即出现分层。

然后。我们要把这些大的杂质过滤掉。

过滤示意图
实验室过滤的常用仪器

过滤的目的就是做到真正的固液分离。

如图,实验室过滤一般需要烧杯、漏斗、玻璃棒和铁架台,其中前三个是玻璃仪器。我们还需要在漏斗内壁上紧贴滤纸(一种实验耗材,故不是仪器),做到没有气泡,不让过滤速度过慢。滤纸边缘要低于漏斗边缘,防止溅出。漏斗下端要紧贴下方烧杯内壁,玻璃棒下端要紧靠在滤纸三层的那一面。然后,将装有要过滤的液体的烧杯的口紧靠在玻璃棒上,水流应该做到顺着玻璃棒流下,即玻璃棒起到引流的作用。水流滴完时,若还浑浊,可以再过滤一遍,或者检查滤纸是否破损,过滤时漏斗内液面是否高于滤纸边缘。

一般来说,自来水的过滤是通到过滤池里,里面会有石头,从粗到细,就类似于大滤纸,山中的水流也是因为水中的鹅卵石才清澈。

接着吸附可溶性杂质,自来水一般就通到吸附池里。而活性炭的疏松多孔结构也正好适合吸附。色素和异味会跑到这些孔里面,于是可溶性杂质就去除了。但是你并不是要把活性炭直接丢水里。活性炭净水器,一般是将水从活性炭层的下方通入,上方出来较为纯净的水。

再接着,通入氯气(\rm Cl_2)等物质消毒,杀死水中的一些微生物,就是我们喝的自来水了。

但是以上步骤并不能把水变成纯水,也就是还是有杂质。部分地区的水中含有较多可溶性的钙镁化合物,称为硬水,相对较少的就是软水。加入肥皂水可以检验。若泡沫多就是软水,浮渣多就是硬水。硬水浪费肥皂,影响锅炉的正常使用,所以日常生活中会煮沸水,实验室则是蒸馏

蒸馏应用了不同的物质沸点一般不同的原理,将原来水中的水先汽化为水蒸气,再冷凝,液化形成蒸馏水。这样的水,一般就视作纯水了。但由于这样的水中缺少矿物质,一般不作为饮用水,只当成实验用品。

二、水的组成

根据化学反应前后元素种类不变,我们可以让水发生分解反应,或者有什么反应只生成水探究生成物中有什么元素,推理出水中有什么元素。

1、通过氢气燃烧

氢气是一种无色无味的气体,难溶于水,密度比水小。氢气可燃,如果是纯氢气,燃烧时无声,淡蓝色火焰,放热,通过在火焰上方罩干冷烧杯等检验方式,我们可以得出,氢气与氧气在点燃的条件下反应生成水。反应的表达式如下。

\rm H_2+O_2\overset{\text{Fire}}{\longrightarrow}H_2O

由此我们可以得出,水是由氢元素和氧元素组成的。

点燃氢气需要注意氢气纯度是否足够,否则可能会爆炸。先取样,若点燃发出尖锐爆鸣声,则不纯,响声较小则较纯。

2、通过电解水

在电解器玻璃管里加满水(最好加入少量硫酸钠(\rm Na_2SO_4)或氢氧化钠(\rm NaOH)),接通直流电源,观察到两个电极上均产生了气泡。切断电源,用燃着的木条分别在两个玻璃管尖嘴口检验电解反应中产生的气体。我们可以发现,正极的气体燃烧的更旺,负极的气体可燃,并且发出淡蓝色火焰。正极产生的气体体积与负极产生的气体体积之比为\dfrac{1}{2}。由此,我们可以知道,正极产生的是氧气,负极产生的是氢气。表达式如下。

\rm H_2O\overset{\text{Electrify}}{-\!\!\!-\!\!\!-\!\!\!-\!\!\!-\!\!\!\rightarrow}H_2+O_2

中文,反应条件一般写作通电

通电只使用直流电源。水中添加的硫酸钠和氢氧化钠只是为了增强水的导电性,不是催化剂。

我们可以再一次地得出结论,水是由氢元素和氧元素组成的。

三、对物质再一次分类

像水这样,组成中含有不同种元素的纯净物叫做化合物,比如二氧化碳,氧化铁(\rm Fe_2O_3),高锰酸钾,等等。由两种元素组成的化合物中,其中一种元素是氧元素的叫做氧化物,比如上例中的二氧化碳和氧化铁。由同种元素组成的纯净物叫做单质。比如氢气、氧气、氮气、氯气、铁、碳等等都是。

四、化学式与化合价

1、化学式

用元素符号和数字的组合表示,物质的组成的式子,叫做化学式。之前所说的化学符号大体上都是指化学式。每种纯净物的组成是固定不变的,所以表示每种物质组成的化学式只有一个。在前面文章的选读部分,我们也知道了,一个化学式可能对应不同的物质(e.g. \rm C_2H_6O可以表示酒精与二甲醚两种物质),一般来说,是因为分子的原子组成相同,但原子的排列或结构不同,导致它们的化学式相同。在以后的学习中,我们将会学习分子式,但在初中教学中,一律使用化学式,不使用分子式。

化学式 \rm H_2O 可以表示四种含义。它可以表示:水这种物质,水由氢元素和氧元素组成,一个水分子,一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。

由离子构成的物质中不存在一个个的分子,其化学式表示了该物质中各元素原子数的最简整数比。

在书写化合物的化学式时,当某种组成元素原子个数比是1的时候省略不写。氧化物化学式的书写,一般把氧的元素符号写在右边,另一种元素的符号写在左边。由金属元素与非金属元素组成的化合物,书写化学式时,一般把金属元素的化学符号写在左边,非金属元素的元素符号写在右边。

至于这么写的原因,我们马上就来讲。

2、化合价

初中教学中,一般不涉及化合价的定义。此处我们给出来。

化合价是一种元素的一个与其他元素的原子化合(即构成化合物时)表现出来的性质。

摘自 百度百科

这个定义看起来比较难懂,但是我们可以知道,化合价的来源就是最外层电子得失的情况。

化合价有固定的标记方法,以及它的意义。比如\rm H_2\overset{-1}{O_2}中,氧元素上方的数字“-1”表示,在过氧化氢中,氧元素显-1价。

在化合物里,正负化合价的代数和为零。利用这个,我们可以检查并观察化学式的规律。

这里给出记诵的口诀,里面包含了元素最常见的化合价。

钾钠氢银正一价,
钙镁钡锌正二价。
氟氯溴碘负一价,
通常氧为负二价。
一二铜,二三铁,
三铝四硅五价磷。
莫忘单质价为零。

一般来说,化合物中,金属元素显正价,非金属元素显负价。当然不是绝对的。

通过化合价,我们可以写出只知道名字未知化学式物质的化学式,计算物质中的元素质量比,与相对分子质量。

下一期,讲化学方程式。记得来看哦。

Lake桑

2019.1.18

语文相关:觊觎

解释:

  1. (动)企图获取(非分的东西)
  2. (名)非分的愿望或企图

例句:

  • 祖国的领土,岂容列强觊觎!
  • 觊觎大位 | 心怀觊觎

相关文献:左传·桓公二年》:庶人、工、商,各有分亲,皆有等衰。是以民服事其上,而下无觊觎。杜预注:下不冀望上位。

Lake桑

2019.1.14

化学相关:我们需要更深入些

目录:化学相关:开坑预告及目录

上一期:化学相关:氧气

下一期:化学相关:水

标题在玩梗。(出处很显然,就不标注了)

人们总想着“透过现象看本质”。于是,显微镜,各种显微镜,越放越大,越放越大。人们还想着“透过本质得现象”,然后就失败了,因为“微观现象”不等同于“宏观现象”的分解。

物理上我们学过,物质由分子/原子构成,而反映到化学上,我们之前学过的物理变化与化学变化也可以用微观的分子理论来解释。

但是现在讲了两个段落了,好像和生活还没什么关系。其实生活中的各种现象也可以用分子动理论来解释。

比如说,花坛里的花香,湿衣服变干,糖水,等等等等,都是分子动理论的结果。

一、分子与原子

物质由微观粒子构成,比如分子、原子等。

原子可以直接构成物质,也可以构成原子,由分子再构成物质。

大多数物质由分子构成,比如说:

  • 水由水分子构成
  • 氧气由氧分子构成

但是所有的金属与稀有气体等直接由原子构成。如:

  • 铁由铁原子构成
  • 氦气由氦原子构成

通常分子的质量和体积都很小。例如,一个水分子的质量约是 3\times 10^{-26}\, \mathrm{kg},一滴水(此处以20滴水为 1\,\mathrm{m\ell} 计)[1]中大约有 1.67\times 10^{21} 个分子。

[1]:国际单位制中,升的符号大写且不用花体,这里仅仅是为了区别小写L。日本、韩国等仍使用这个符号。

分子之间存在间隔。一般来说,不同状态的物质,分子间隔大小不同。通常来说,固体物质的分子的间隔最小,其次是液体,最后是气体。

物质三态的变化,就是分子间隔的改变。

分子间隔的大小,由温度和压强影响。一般地,温度越高,分子的间隔越大,也就是通常所说的“热胀冷缩”。而对于气体,压强越大,分子的间隔越小。

分子在永不停息地做无规则运动,也就是,分子在不断地运动。花香在空气中的扩散、湿衣服中的水在晾晒下的挥发、品红在水中的扩散等等都是分子运动的结果。一般地,温度升高,分子运动越快。

由分子构成的物质在发生物理变化时,分子本身没有发生变化。比如说,水在蒸发时,它只是从液态变成了气态,而水分子没有变成其他的分子,它的化学性质也没有改变;当品红溶于水时,品红分子和水分子都没有变成其他分子,它们的化学性质也各自保持不变。

但是,由分子构成的物质在发生化学变化时,一种物质的分子会变成其他物质的分子。例如上一节课中,我们在实验室里用过氧化氢分解制取氧气时,过氧化氢分子就变成了水分子和氧分子,而水分子和氧分子是与过氧化氢分子不同的分子。

再比如说,氢气在氯气中燃烧时,氢分子和氯分子都发生了破裂,氢原子和氯原子重组,生成了氯化氢分子,氢气和氯气的性质也不再保持。我们知道,氯化氢气体溶于水就是盐酸,而氢气和氯气没有这种性质。

即,由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子。也就是,化学变化中,分子可分。

而同种分子化学性质相同,不同种分子化学性质不同。比如说,气态二氧化碳与干冰(即固态的二氧化碳)的化学性质相同。而水与过氧化氢的分子不相同,化学性质也就不相同。

由上述结论,我们可以知道,在化学变化中,原子不可分。

从微观的角度分析纯净物与混合物,我们可以知道,纯净物只含一种分子,而混合物含有多种分子。

二、原子的结构

原子由两部分构成,原子核与核外电子。原子核由质子和中子构成,而每一个质子带一个单位的正电荷,每个电子带一个单位的负电荷,中子不带电。

同一分子中,质子数等于核外电子数,而质子数不一定等于中子数。不同种分子的质子数不相同。氢原子核(指piē原子核)内无中子。

氕原子?

氕,即 \rm {^1}H\rm H,氢的同位素之一,相对原子质量为1。它主要分布于水及各种碳氢化合物中,是氢的主要稳定同位素,两个氕原子可以组成一个氢分子。其天然丰度为99.985%,按原子百分数计,它是宇宙中最多的元素之一。

由于原子核内的质子所带的电荷与核外电子的电荷数量相等,电性相反,因此原子不显电性。

由于原子的质量太想我们就以一个 \rm {^{12}}C 原子质量的 \dfrac{1}{12} 作为一个标准,这个量约为 1.66\times 10^{-27}\, \mathrm{kg}。相对原子质量(记作A_{\mathrm{r}})就等于原子的质量比上这个标准。

例:计算氢原子的相对分子质量。

A_{\mathrm{r}}\left(\mathrm{H}\right)=\dfrac{1.67\times 10^{-27}\,\mathrm{kg}}{1.66\times 10^{-27}\,\mathrm{kg}}\approx 1

注意,相对原子质量是一个比值,单位为1,省略不写。

粗略地来说,相对原子质量等于质子数加上中子数。因为电子的质量是质子质量的\dfrac{1}{1836},所以计算中忽略不计,因而相对于标准也可以忽略不计。

也就是说,等质量的镁(相对原子质量为24)与铁(相对原子质量为56),镁中的镁原子数量多。

核外电子又是怎么排布的呢?

第一层最多排两个电子,第二层最多排八个电子,……,第n层最多排 2n^2 个电子,最外层最多排八个电子。先排能量低的电子层,再排能量高的电子层。

但是由于一些原因(这里不做解释),你需要记住,钾、钙原子的最外层电子,从内到外,分别是2-8-8-1,2-8-8-2。

一般的来说,元素的化学性质与最外层电子数关系密切。金属原子的最外层电子数小于四,容易失去电子,非金属原子的最外层电子数大多数大于等于四,容易得到电子,都不稳定。而稀有气体原子的最外层电子数,除氦(为两个)以外都是八个,不易得失电子,因而较为稳定,这也是稀有气体的旧称,惰性气体的由来。但是稀有气体元素也可以有对应的化合物,比如二氟化氙(\rm XeF_2)。

一般地来说,最外层电子数相同(除氦以外)的元素的化学性质相似。

三、离子

离子是带电的原子或原子团。即,其他带电粒子不是离子。

部分化学反应会生成离子。以钠在氯气中的反应为例,钠原子最外层有一个电子,氯气分子中的氯原子最外层有七个电子。反应时,钠原子最外层的一个电子(记作 \rm e^-)就被氯原子拿走了,这样,两个原子的最外层都变成了八个电子,变成了钠离子和氯离子。但是相应地,钠离子的原子核内的质子就比最外层电子数多一个,氯离子少一个,于是钠离子带一个单位的正电荷,记作 \rm Na^+ ,氯离子带一个单位的负电荷,记作 \rm Cl^- 。由于静电作用,它们互相吸引,于是变成了氯化钠,不显电性。

由上述例子,我们可以知道,氯化钠是由钠离子和氯离子构成的。原子得失电子就变成了离子。

书写离子符号时,我们需要注意,先写元素名,在右上角先写带的电荷的数量(只带一个单位的电荷时一定省略不写),再写电性,比如 \rm R^{n+}\rm R^{n-}

总结一下,分子可以构成物质,原子可以直接构成物质,或者先构成分子,再构成物质。原子可以得失电子形成离子,由离子再构成物质。

四、元素

元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称。也就是说,元素的种类,是由质子数决定的。元素是宏观概念,不可以讲个数。比如说蛋壳、贝壳和石灰石的主要成分都是碳酸钙(\rm CaCO_3)。而碳酸钙是由碳、氧、钙这三种元素组成的。再例如,氧气、二氧化碳的组成和性质都不相同,但它们都含有氧元素。

在化学反应中,原子的种类不变,也说明元素的种类不变。

各种元素在地壳里的含量从高到低,前五位分别是:氧(\rm O)、硅(\rm Si)、铝(\rm Al)、铁(\rm Fe)、钙(\rm Ca)。

元素符号的含义有很多。比如说,\rm Fe 的含义,在宏观上表示铁元素,或者铁这种物质(结合所学,说说为什么?),微观上表示一个铁原子。生活中我们所说的加碘盐,高钙奶,富硒康,当中的这些碘、钙、硒,都是指元素。

元素周期表略过不讲。

由于版权原因,我无法附上常见的元素名称,对应的符号和相对原子质量表,敬请见谅。做试卷时,卷首会标有本次考试会用到的相对原子质量,所以不用去刻意的背记。

下一期讲水,记得来看。

Lake桑

2019.1.12

分类不明:哪里来的那么多符号?

汉字(你现在看到的语言的书写体系),是从甲骨文甚至之前的文字演变而来的。严格意义上来说,现在的汉字不算是象形文字,算是语素文字,就是表意文字。

现代英语的字母是由腓尼基字母演变而来的罗马字母表的字母再演变而来的。其他字母文字大体上也是腓尼基字母的变体。请不要问我阿拉伯字母为什么会扭成那种样子。然后,日语的假名是汉字演变过来的字母文字,韩语/朝鲜语的谚文也参考了汉字,越南语的喃字就以下省略了。

化学就更尴尬了。古代中国还没有化学这个概念,你让字母文字写一长串?举个例子。

Phosphorus

你还敢说复杂的分子?

酚酞

Phenolphthalein

然后呢?

然后就是化学家跳不出象形文字的框框了。直到贝采里乌斯才有了现代的符号雏形。

物理基于数学,数学呢?

先从加号开始。

“et”,拉丁文的“和”,现在已简作“&”。这个“et”还演变成了加号,与塔塔里亚使用意大利语的“plu”的“μ”一样,都是草写成了加号,也就是“+”。

“-”号也一样,拉丁语的“minus”的m写草了写成了横杠,与我不谋而合。

简直了。

直到魏德美,德国数学家,正式于十五世纪确认了这两个符号。

乘号有不下十几种,现在只剩下了“×”与“·”两种。两个都有缺点。叉乘太像x,也就是一个未知数,点乘又容易看成一个小数点。

总之是会看成xx\left(x+1\right)=1.2的。

后来还有人说要用“\cap”表示相乘。这个符号现在用于集合论。

叉乘可由加号旋转得来,所以也被视为增加的符号,就保留了。点乘现在用于线段(也就是字母之间)的乘积,而叉乘与点乘在向量里面也有不同的意思。
“÷”一开始也是减号,直到有人用“:”表示比、除,用“—”(除线)表示除,才有了拉哈正式规定。

平方根曾用拉丁文“Radix”的首尾两个字母放一起表示。笛卡尔第一次用了“√”表示平方根,是字母“r”的变形,上方再加括线。

等于号“=”一开始表示两个量之间的差别,但是这么个平行又相等的线段,为什么不是等于呢?于是就变成等于号了。

“~”,莱布尼兹用它表示相似,下面加等号表示全等。

大于号小于号以及一堆括号就以下省略了。

任意/任取(全称量词)“∀”就是“Arbitrary”的“A”倒过来,同理,存在(存在量词)“∃”就是“Exist”的“E”翻过来写。

可见,这些符号的出现就是因为一个原因:

表达

可不是吗。

Lake桑

2019.1.6

思维导图:博客总结

点击下载使用 XMind 制作的博客总结的思维导图。

Lake桑

2019.1.6

格式练习:一道数学题以及解题过程。

如图,AB\odot O的直径,点C、D在\odot O上,CE\bot ABDF\bot AB,垂足分别为E、F,且AE=BF,求证:\overset{\frown}{AC}=\overset{\frown}{BD}.

证明:

连接OC,\,\, OD.

由题知,OC=OD=OA=OB.

\because AE=BF,\,CE\bot AB,\,DF\bot AB

\therefore OE=OF,\,\angle CEO=\angle DFO=90^{\circ}.

\therefore CE\parallel DF.

\mathrm{Rt}\triangle ECO\mathrm{Rt}\triangle FDO

\begin{cases} OC=OD \\ OE=OF \end{cases}

\therefore \mathrm{Rt}\triangle ECO \cong \mathrm{Rt}\triangle FDO.\left(H\!L\right)

\therefore \angle EOC=\angle FOD.

\therefore \angle AOC=\angle BOD.

\therefore \overset{\frown}{AC}=\overset{\frown}{BD}.

Lake桑

2019.1.5

化学相关:氧气

目录:化学相关:开坑预告及目录

上一期:化学相关:我们周围的空气

下一期:化学相关:我们需要更深入些

氧气(\rm O_2),标况下(标准情况下,即一般情况下)氧气的密度是\rm 1.429\, g/L,比空气的密度,\rm 1.293\, g/L略小。氧气不易溶于水,室温下一升水中只能溶解约30毫升的氧气。一个标准大气压下,即\rm 1\, atm\rm 101.325\, kPa下,氧气在-183 ℃时变为淡蓝色液体,在-218 ℃时变成淡蓝色雪花状固体。

由于这种特性,工业生产的氧气,一般加压贮存在蓝色的钢瓶中。

一、化学性质

把带有火星的木条深入盛有氧气的集气瓶中,发现木条复燃,这说明氧气具有助燃性。

在通风橱中,将内放有少量硫的燃烧匙加热,直至发生燃烧,再把燃烧匙伸入充满氧气的集气瓶里。

现象有点不同。不如说,很不同。空气里几乎只有淡蓝色的微弱火焰,而氧气中则是明亮的蓝色火焰。

也就是说,硫与氧气发生化学反应,生成一种带有刺激性气味的气体,伴随放热,发出蓝紫色火焰。

这种气体就是二氧化硫(\rm SO_2),反应的符号表达式如下。

\rm S+O_2 \overset{Fire}{\longrightarrow}SO_2

同样的将木炭与铁丝分别放在氧气和空气中加热至燃烧(若可以),发现现象也是空气中微弱,氧气中强烈。木炭在氧气中有火焰,空气中只是红热,铁丝也一样,但在氧气中,铁丝火星四射,顺便把集气瓶炸裂了。

在进行铁丝燃烧实验时,集气瓶底部应放一点水或沙子,防止铁丝火星四射炸裂集气瓶。同时,铁丝下端应该绑一根燃尽的木条来引燃。

符号表达式分别如下。

\rm C+O_2 \overset{Fire}{\longrightarrow}CO_2

\rm Fe+O_2 \overset{Fire}{\longrightarrow}Fe_3O_4

这可以说明氧气的化学性质比较活泼,同时也说明,物质在空气中燃烧,实际上是与其中的氧气发生反应。只不过空气中氧气的浓度较低,因此物质在空气中燃烧不如在氧气中剧烈。

观察以上表达式,我们发现氧气与以上可燃物的反应都有共同的特点。

它们都是由两种物质发生反应,生成另一种物质。

这种反应,即有两种或两种以上物质生成另一种物质的反应,叫做化合反应

以上反应还有一个共同特点:它们都是物质与氧气发生反应。这种反应属于(为什么?)氧化反应。氧气在氧化反应中提供氧,具有氧化性。

关于氧化还原反应。

氧化反应,不只限于物质与氧气的反应。氧化还原反应,是化学反应前后,元素的氧化数(即中学阶段的化合价)有变化的一类反应。氧化,就是氧化数(化合价)升高的反应。反之则是还原反应。氧化还原反应可以同时发生,也就是说,氧化还原反应中,不同的元素,有的元素的化合价升高,有的元素的化合价降低。当然,有些反应中,一种元素的化合价既有上升有下降。这种自身的氧化还原反应也就称作歧化反应。氧化还原反应的实质就是电子(记作\rm e^{-})的得失,或者共用电子对的偏移。

这些燃烧都比较剧烈,但并不是所有的氧化反应都像这样剧烈。部分氧化反应进行得非常缓慢,比如说动植物的呼吸、食物的腐烂、醋的酿造、农家肥料的腐熟等等。

二、制备氧气

实验室制氧气一般有三种方案。

  • 加热高锰酸钾制氧气
  • 加热氯酸钾制氧气
  • 分解过氧化氢制氧气

1、加热高锰酸钾制氧气

检查装置的气密性就省略不写了。

将少量高锰酸钾装入试管中,并在试管口放一团棉花[1],用带有导管的塞子塞紧试管。

[1]:防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。

标况下,高锰酸钾是一种暗紫色的固体,受热时,分解出氧气,同时还有锰酸钾和二氧化锰生成。

符号表达式如下。

\rm KMnO_4\overset{\Delta}{\longrightarrow}K_2MnO_4+MnO_2+O_2

这里的Δ,文字一般写作加热

收集氧气时,导管的另一头,置于倒扣于水槽内水面,装满水的集气瓶里。

但是开始收集的时间却不是导管口开始冒气泡的时候。应该等到导管口均匀连续冒出气泡的时候再开始收集。

原来的导管内部依然存在没有排尽的空气,只有不均匀的气泡冒完,也就是导管里的空气排尽的时候,收集到的氧气才纯。当然如果要测收集氧气的体积时必须先把导管放在瓶子里面。

先撤导管再撤酒精灯,防止水沿导管回流炸裂试管。

步骤可以简记为“查装定点收离熄”。

2、过氧化氢分解制氧气

过氧化氢溶液,也就是一般所说的双氧水,在常温下,就可以分解放出氧气。但是我们一般会添加一种粉末,也就是二氧化锰。这是为什么呢?

原来,常温下,过氧化氢溶液的分解十分缓慢,放出的氧气很少。加入少量二氧化锰以后分解就加速了。

进一步对二氧化锰粉末进行分析,我们可以发现它改变了反应的速率,并且自身的质量与化学性质都没有发生改变。这样的物质我们称作催化剂。有时也称作触媒。它在化学反应中所起到的作用被称作催化作用。

一个反应的催化剂一般不止一种。比如说,硫酸铜溶液对过氧化氢的分解也具有催化作用。

符号表达式如下。

\rm H_2O_2 \overset{MnO_2}{-\!-\!-\!\rightarrow}H_2O+O_2

催化剂写在反应条件的位置。如果不说明催化剂的种类,直接写“催化剂”(Catalyst)即可。

3、加热氯酸钾制氧气

通过加热混有二氧化锰的氯酸钾固体制取氧气。生成氧气以外,同时会生成氯化钾这种物质。二氧化锰也起到了催化作用。

符号表达式如下。

\rm KClO_3 \overset{MnO_2}{\underset{\Delta}{-\!-\!-\!\rightarrow}}KCl+O_2

断墨了。(唐突)

这样由一种反应物,生成两种或两种以上其他物质的反应,叫做分解反应

下一期,我们将会进入微观的视角,记得来看。

Lake桑

2019.1.5

语文相关:趔趄

lièqie

解释:身体摇晃,走路不稳。

例句:

  • 他向前趔趄了两步,但没摔倒。
  • 他趔趄着走了过来。

出处:出自元·郑廷玉 《后庭花》第二折:“不觉地身趔趄,不觉地醉模糊。”

Lake桑

2019.1.3

新版编辑器的测试。Testing the new block editor.

使用电脑来同时观看两个版本的文章。

With the computer, you can read two versions of the passage simultaneously.

新版编辑器的测试。

我说中文。

这是一篇中英文对照的文章。

使用新的区块编辑器,我可以写一篇同时有中英文的文章。

通过使用<div>标签和样式,我们可以分两栏写文章,就像试卷的排版。

这也可以体现中文的短小精悍。

两边不是简单的中英文翻译,你会发现两边的内容有些区别。

但这不包括媒体文件。

Lake桑的存档馆
大概是一样的。

LaTeX 不支持中文,所以没有办法比较。

超链接也会是一样的。

应该是一样的才对。


现在高度是一样的了。

随着内容越来越长,段落也不对齐了。

我不觉得这一是非常件好事。

介词短语的使用会让句子变长。

这样本该不对齐的。

但是新的区块编辑器让它成为可能,你看。

Lake桑

2018.12.31

Testing the new block editor.

I speak English.

This is an article that is written in both Chinese and English.

With the new block editor, I can write an article in both English and Chinese.

By using the tag <div> and its style, we can divide a page into 2 columns, just like the exam papers.

This can also show the verbosity of English.

The contents in 2 columns are not all the same. There are some slight differences between the columns.

Except for the medias.

(Probably.)

LaTeX doesn’t support Chinese, so there isn’t a way to compare.

The hyperlinks should be the same.

Aren’t they?


Now we’re aligned.

The longer content it is, the more unaligned it gets.

I don’t thnik it’s a god tinhg.

By using adverbial phrases, the whole sentence will get longer for sure.

It’s supposed to be unaligned.

But the new block editor makes it possible to do that, see?

L.

2018.12.31

化学相关:我们周围的空气

目录:化学相关:开坑预告及目录

上一期:化学相关:走进化学实验室

下一期:化学相关:氧气

从宇宙起源开始(下面省略101325个字)我们有了如今的大气层。

省略的字当中,有有机物的化学进化导致地球上的所有生物都共用了一套遗传程序,蓝藻产生的氧气差点把所有生物全部杀死,再到生物进化,出现人类,然后一直到现在。

现在,对于我们来说,人类每时每刻都离不开空气,没有空气就没有了生命,也就没有了生机勃勃的地球。

一、拉瓦锡测定空气成分

首先,我们了解一下伟大的化学之父小作坊主,拉瓦锡(A.-L. Lavoisier,1743-1794)。

TL;DR

安托万-洛朗·德·拉瓦锡(Antoine-Laurent de Lavoisier),法国贵族,著名化学家、生物学家,被广泛认为是人类历史上最伟大的化学家。他使化学从定性转为定量,给出了氧与氢的命名,并且预测了硅的存在。他帮助建立了公制。拉瓦锡提出了“元素”的定义,按照这定义,于1789年发表第一个现代化学元素列表,列出33种元素,其中包括光与热和一些当时被认为是元素的化合物。拉瓦锡的贡献促使18世纪的化学更加物理及数学化。他提出规范的化学命名法,撰写了第一部真正现代化学教科书《化学基本论述》(Traité Élémentaire de Chimie)。他倡导并改进定量分析方法并用其验证了质量守恒定律。他创立氧化说以解释燃烧等实验现象,指出动物的呼吸实质上是缓慢氧化。这些划时代贡献使得他成为历史上最伟大的化学家。

他用定量的方法研究了空气的成分。具体的方法是,在一个曲颈甑里加入少量的汞,将其放在火炉上加热。有一个汞槽,里面放着一个玻璃钟罩,曲颈甑的另一头伸在玻璃钟罩内部。

这一次加热连续了12天。他发现,有一部分银白色的液态汞变成了红色的粉末,同时玻璃钟罩里空气的体积差不多减少了五分之一。他研究了剩余五分之四体积的气体发现,这一部分气体既不能供给呼吸,也不能支持燃烧。他认为这些气体全部都是氮气。在命名这一部分气体的时候,他使用了拉丁文,其中的词根包含“不能维持生命”的意思。

他把汞表面生成的红色粉末又收集起来,放在另一个小小的容器里,再次加强热得到了汞(化学符号 \rm Hg)和氧气(\rm O_2)。其中氧气的体积恰好等于玻璃钟罩里所减少的体积。他把得到了氧气加入了玻璃钟罩,所得的气体与空气的性质一模一样。

通过这些实验,拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气(\rm N_2)组成,其中氧气约占空气体积的五分之一的结论。

化学符号?

化学符号,就是化学式,是用元素符号与数字的组合来表示物质组成的式子。每一种纯净物只有一个化学式。但一个化学式可能不只代表一种物质。比如说下面这个例子。化学式\rm C_2H_6O,它的意义有

这样,有相同分子式而有不同的原子排列的化合物又称为同分异构体。

二、学生测定空气成分

但是汞具有毒性。汞的蒸气也具有毒性。我们现在仿照历史上这个著名的实验测定,空气中氧气的含量时,使用的药品是红磷。它燃烧产物的毒性要弱上许多,因为用量上也少了很多。

步骤

在集气瓶内加入少量的水,并将水面上放的空间分为五等份,用弹簧夹夹紧胶皮管。点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入瓶中,并把塞子塞紧。观察红磷燃烧的现象。待红磷熄灭冷却以后打开弹簧夹,观察实验现象和水面的变化情况。

还记得上一次的内容吗?在这之前我们需要检查装置的气密性。首先将导管放入水中,然后再手握集气瓶观察是否有气泡冒出。

现象

点燃,我们可以看到红磷发出黄色的火焰,放热,并且生成大量的白烟。由于生成的白烟有毒,我们在瓶中加入的水就是为了吸收它。冷却后,打开弹簧夹水,将会沿导管回流到集气瓶中,并且这一部分的体积约占原瓶内空气体积的五分之一。

在这一反应中,红磷(\rm P)与空气中的氧气反应,生成一种叫做五氧化二磷(\rm P_2O_5)的新物质,这一反应可以用符号表达式表示如下。

\rm P+O_2 \overset{Fire}{\longrightarrow} P_2O_5

若要使用文字来表达的话,只需要将对应的化学符号以及条件(箭头上方的Fire,中文一般写作点燃)换为你的语言中对应的文字就好了。

集气瓶内水平面上升了约五分之一,说明空气中的氧气被消耗了,并且消耗的体积约占空气体积的五分之一。

结论

于是,我们可以得出氧气约占空气体积的五分之一。

红磷熄灭时,我们可以推测,此时瓶内氧气几乎被消耗完毕。

剩下的主要是氮气。我们可以推测,它难溶于水,并且不可燃,不助燃。

分析

这个实验的原理就是利用红磷燃烧消耗氧气,使得瓶内的气压变小形成内外的气压差。

当回到集气瓶里的水小于原瓶内空气体积到五分之一时,我们需要分析发生了什么。

可能是氧气并没有被消耗完。那么我们就有理由怀疑,瓶中红磷的量是不足的。

同样你也可能没有检查装置的气密性。那么装置漏气也是有可能的。

如果你没有等它冷却就打开了弹簧夹开始读数,那么也是会导致体积小于五分之一的。

那么大于五分之一又会是什么情况?

点燃红磷时,伸进瓶内的速度,即塞瓶塞的速度如果过慢,那么,由热胀冷缩可得气体受热时会膨胀逸出。弹簧夹没有夹紧也会导致这个情况。

改进

我们将红磷换成白磷。已知白磷燃烧时需要的空气的浓度较低,也就是说可以进一步消耗氧气,它的着火点也比较低,方便引燃。在原装置的橡皮塞上再加一个孔连接一个导管至一个气球,用来缓解气压。气球先变大后变小。这个装置有以下的优点。

  • 污染小
  • 误差小

我们也可以使用手握装置,也就是传感器来测定气压的变化和氧气含量的变化。


在19世纪末以前,人们和拉瓦锡一样认为空气中仅含有氧气和氮气。后来,人们陆续发现了一系列的稀有气体,即氦,氖,氩,氪,氙,氡(\rm He,Ne,Ar,Kr,Xe,Rn)。这时,人们才意识到空气中除了有氧气和氮气外,还有许多其他的成分。目前人们已经可以用实验的方法精确地测定空气中的成分。

三、物质的分类

通过实验测定空气中的成分按照体积来计算,大约是:

氮气78%,氧气21%,稀有气体0.94%,二氧化碳0.03%,其他气体与杂质0.03%。

饼干会变软,就是因为空气当中含有水蒸气。而食品变质,就是因为氧气。氧气供呼吸,并且助燃。氮气可以用来制硝酸,也可以做冶炼金属,灯泡,食品的保护气,并且液氮可以用来制冷或冷冻麻醉。

稀有气体因为其化学性质稳定,可以用来做保护气。他们也可以做不同颜色的电光源,比如说是试电笔的氖管,或者是人造小太阳中的氙气。

像空气这样由两种或两种以上的物质混合而成的物质叫做混合物。组成混合物的各种成分,保持他们各自的性质。

而像氮气呀,氧气,二氧化碳等分别只由一种物质构成的物质都叫做纯净物。只有纯净可以使用化学符号来表示,比如上面的氮气在括号内已经给出了它的化学符号。氧气呀,二氧化碳(\rm CO_2)等等,也可以用化学符号来表示。上面实验中的红磷和生成的五氧化二磷也都是纯净物。

四、保护空气

空气中存在着因为人类的工业生产产生的污染物。比如说一些有害气体,例如,二氧化硫(\rm SO_2),氮氧化合物({\mathrm{NO}}_x),一氧化碳(\rm CO),臭氧(\rm O_3),等等。同时也包含一些可吸入的颗粒物,更大一点的也叫粉尘。

可吸入颗粒物,粒径在10微米(\rm 10\,\mu m)以下的,记作PM10,即漂尘。同理,粒径在2.5微米(\rm 2.5\,\mathrm{\mu} m)以下的,记作PM2.5

人类排放的二氧化碳过多也会导致温室效应的加剧。但二氧化碳本身并不算污染物,因为二氧化碳提供的温室效应,将地球地表的温度提升到了人类适宜居住的温度。当然,像甲烷(\rm CH_4),氟氯代烷(是一类化合物,即氟利昂的总称,以二氟二氯甲烷为例:\rm CF_2Cl_2)等等也算作温室气体。

通过植树造林,处理工厂排放的废气,加强大气质量监测等方式,可以帮助人类改善地球的空气质量。
下一期讲氧气,记得来看哦。

Lake桑

2018.12.30

化学相关:走进化学实验室

化学仪器
化学仪器的图示

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下一期:化学相关:我们周围的空气

化学,也是一门以实验为基础的科学。说完这么多理论上的东西,我们得讲讲实验。实验也得讲究,不可以随随便便地,毫无章法地就去实验。

举个例子,当你在闻气体时,你一定要做到“扇闻”。即

……用手轻轻地在瓶口扇动,使极少量的气体飘进鼻孔……

出自 义务教育教科书 化学 九年级 上册 2012版 第9页,由 人民教育出版社 发行。

实验,在以前,就是炼金术士们每天做的操作。以前的实验室,也就是古代炼金术士与炼丹术士的作坊,条件比现在的中国普通民办初中的实验室的水平还差。靠着对长生不老与“点石成金”的梦想,他们发明了许许多多的实验器具与分离物质的办法。比如我们今天依然使用的过滤与蒸馏。

下面我们做一个简单的实验吧。(不配图片了。)

一、对蜡烛及其燃烧的探究

在点燃前,我们需要观察蜡烛的颜色、状态、形状、硬度,闻一闻气味,等等等等。

用小刀从蜡烛上切下一块石蜡,把它放入水中,观察它是否溶于水,是浮在水面上还是沉入水底,并且你需要判断以下问题:

石蜡的密度与水相比是小还是大。

然后,点燃蜡烛,我们要仔细观察燃着的蜡烛。

蜡烛燃烧时,发生了哪些变化?火焰分为几层?哪一层最亮,哪一层最暗?

取一根火柴梗,拿住一端迅速平放入火焰中,约1秒后取出,根据火柴梗在火焰不同部位被烧的情况,推测火焰哪一部分的温度最高,哪一部分的温度最低。

分别取一个干冷的烧杯和一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯,罩在火焰上方,观察烧杯内壁上有什么现象发生,并推测蜡烛燃烧后生成了什么物质。

接着熄灭蜡烛,观察蜡烛熄灭时有什么现象发生。用火柴去点蜡烛刚熄灭时产生的白烟,观察蜡烛是否能够重新燃烧。

探究步骤对现象的观察和描述
点燃前 
燃着时 
熄灭后 

探究完成后,你需要写一份报告。上面要包括日期,实验的操作人,实验(探究)的名称与目的,使用的药品,以及最重要的:

步骤和方法现象分析
1、将石蜡……石蜡在水中……石蜡的密度……
………………

再加上结论,问题与建议,评估与交流。

一个如此简单的实验,需要许多的步骤。这次实验,我们学会了试验的基本步骤。

二、在实验室

开头有一个化学仪器的图片。

化学仪器
化学仪器的图示

看完了吗?上面就是许多我们要掌握的仪器了。

在这之前,我们先要阅读实验室的规则。然后再认识仪器,学习操作。

疑似广告注意。电脑上可以模拟化学实验。查看 NB化学实验 以了解更多信息。

实验室化学药品取用规则

  1. 不能用手接触药品,也不可把鼻孔凑到容器口闻药品的气味,不可以尝任何药品的味道。
  2. 注意节约药品。一般地,必须按照实验规定用量取用药品。若没有说明,按照最少量(即1~2 mL)取用液体,固体只需要盖满试管底部。
  3. 剩余的药品不可放回原瓶,不可随意丢弃,不可拿出实验室,要放入指定的容器(比如废液缸)里。
  4. 不要手抖。

查看药品的标识,比如易燃易爆标志。小心按照上述步骤操作,不要手抖

一件恐怖的实例。女化学家卡伦·韦特豪恩(Karen Wetterhahn)一直以来研究的是有毒金属暴露对有机体的毒性。当卡伦正在做有关二甲基汞(一种有机汞)的实验时,突然,有 2 滴二甲基汞溶液从移液管里滴了下来,正好滴在了她的乳胶手套上。在进了医院急诊室的 3 周后,卡伦就对声音、视觉信号和触碰毫无反应了。1997 年 6 月,卡伦医治无效去世。一切都是因为二甲基汞(二甲基汞很容易被人体吸收,而且具有亲脂性,因此会缓慢富集在身体富含脂质的部位——大脑里,因为大脑的 60% 都是脂质。)能够穿透过乳胶手套,只可惜当时的人们没有意识到,结果让这样一位伟大的科学家过早地结束了她的前程。点击查看出处。

1. 固体药品的取用

固体药品通常保存在广口瓶里,取用固体药品一般使用药匙。块状的固体药品也可以使用镊子夹取。用过的药匙或者镊子要立刻用干净的纸擦拭干净,以备下一次使用。

把密度较大的块状药品或金属颗粒放入玻璃容器时,应该先把容器横放,把药品或金属颗粒放入容器口后,再将容器慢慢地竖立起来,使其缓缓地滑到容器的底部,以免打破容器。简记作“一横二放三慢竖”。

而加入固体粉末时,为了避免药品粘在管口和管壁上,可以先使试管倾斜,把盛有药品的药匙,或者纸槽小心地送进试管的底部,然后使试管直立起来。也简记作“一斜二送三直立”。

2. 液体药品的取用

液体药品通常盛放在细口瓶里,一般来说,较多量的,使用倾倒法取用。一般简记作“一斜二靠三倒”。

注意,打开细口瓶的塞子要倒放在桌面上,防止瓶塞与药品被污染。将瓶子上有标签的一面朝向手心,防止瓶口残留液流下腐蚀标签。(标签一旦损坏,内部盛放所有的药品,不管有多贵,必须全部废弃。)取用完后,要立即盖上塞子,防止污染试剂,防止试剂损耗。

较少量的,使用胶头滴管。先挤出滴管内空气,然后放入细口瓶,放开胶帽,再垂直悬空置于试管上方,按住胶帽。取用完毕后,保持胶帽在上,不要平放或是倒置,防止液体倒流腐蚀胶帽,污染药品,并且(除去滴瓶上的滴管一定不要清洗并且专瓶专用多余液体不需要送至废液缸外)一定要用清水冲洗干净(除去取用蒸馏水的滴管,因为蒸馏水比自来水干净)。

当需要取用一定量药品时,我们会使用量筒(分度值为0.1 mL)和滴管(用于添加微量液体,使其达到所需要的体积)。量取时,量筒必须放平,视线与量筒内凹液面最低处保持水平后再读出体积。先倒再滴,怎么滴怎么倒都和上面的内容一致。

3. 仪器

接下来我们讲讲仪器。顺便复习一些内容。

化学仪器
化学仪器的图示

1、试管:用作少量试剂的反应容器,在常温或加热时使用。注意,加热后不能骤冷,防止炸裂。

2、烧杯:用作配制溶液和较大量溶剂的反应容器,在常温或加热时使用。加热时,应放置在石棉网上,使受热均匀。

3、量筒:量度液体体积。注意,不能加热,不能作反应容器。

4、集气瓶:用于收集或贮存少量气体。可以用做部分反应的反应容器。

5、酒精灯:用于加热。注意:用完酒精灯后,必须用灯帽盖灭,不可用嘴去吹;绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精,以免失火,绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯。高温可以使用灯罩达到目的。

补充:酒精喷灯:常用的酒精喷灯有座式酒精喷灯和挂式酒精喷灯两种。座式酒精喷灯的酒精贮存在灯座内,挂式喷灯的酒精贮存罐悬挂于高处。酒精喷灯的火焰温度可达1000℃左右。反应条件为高温时(例如碳还原氧化铜)使用。

6、试管夹:用于夹持试管。

7、玻璃棒:用于搅拌或转移液体时引流。

8、胶头滴管:用于吸取和滴加少量液体,用过后应立即洗净,再去吸引其他药品。

9、滴瓶:用于盛放液体药品。滴瓶上配套使用的滴管不用清洗。

10、铁架台:用于固定和支持各种仪器,一般常用于过滤、加热等实验操作。

11、水槽:用于排水法收集气体、或用来盛大量水的仪器,不可加热。

12、燃烧匙:燃烧匙由铁丝和铜质小勺铆合而成。用于盛放可燃性固体物质作燃 烧试验,特别是物质在气 体中的燃烧反应。

13、托盘天平:用于称量药品的质量。如何秤量与物理相反。

14、平底烧瓶圆底烧瓶:常用作反应容器。

15、锥形瓶:常作为反应容器。

16、带导管的橡皮塞:一般在制取气体时连接发生装置和收集装置。

17、广口瓶:一般用于实验室盛放固体药品。

18、细口瓶:一般用于实验室盛放液体药品。 

19、蒸发皿:通常用于溶液的浓缩或蒸干。

20、漏斗:用于向试管、酒精灯等添加液体。有普通漏斗、分液漏斗(可以控制流速)和长颈漏斗

补充:坩埚钳(crucible tongs),一种常见的化学仪器。通常用来夹取坩埚。一般由不锈钢,或不可燃、难氧化的硬质材料制成。

上面的第五点就是我们接下来要说的。

4. 给物质加热

一般使用酒精灯。除了上述的注意事项以外,我们还需要注意:

1、 酒精灯内的酒精,量不得少于四分之一,不得多于三分之二。

2、不用时盖上灯帽,以防酒精挥发点不着。

3、加热液体:

  • 试管外壁要干燥。试管内液体不超过试管容积的三分之一。
  • 试管夹应从试管底部套上取下,夹持在其上方约三分之一处。
  • 加热时要先使试管均匀受热(预热),然后固定用外焰加热。
  • 试管口要对着没人的地方。
  • 加热后的试管需要等待其冷却后,方可接触冷水或清洗。

违反上述条例,可能会使试管炸裂,或者受伤。

4、加热固体时,试管口要微微向下,防止试管口冷凝水回流炸裂试管。

5. 连接仪器装置

初中化学实验中,一般需要连接玻璃导管、橡胶塞、胶皮管,连接好后要检查装置气密性。装置的正确连接十分重要。

  1. 将玻璃管插入有孔的橡皮塞时,先将玻璃管口用水润湿,对准橡胶塞上的孔稍稍用力转动插入即可。
  2. 连接玻璃管和胶皮管时也需要先把玻璃管口用水润湿,然后稍稍用力,把玻璃管插入胶皮管。
  3. 在容器口塞橡胶塞时,应该把橡胶塞慢慢转动着塞进容器口,千万不可以把容器放在桌子上再使劲塞进塞子,以免压破容器。
  4. 检查装置的气密性,一般有以下的一种通法。先将导管放入水中,用手紧握试管,观察导管口有没有气泡冒出。如果有气泡冒出这说明装置不漏气,但如果没有气泡冒出,你需要仔细的查找原因,比如说是否应该塞紧或更换橡胶塞。直到不漏气以后才可以进行实验。

6. 洗涤玻璃容器

做实验也必须要使用干净的仪器,否则也会影响实验的效果。现在我们以洗涤试管为例,说明洗涤玻璃仪器的方法。

首先先倒净试管内的废液,再注入半试管水,振荡以后将水倒掉,再注入水,振荡后再倒掉,这样连续重复几次。如果内壁附有不易洗掉的物质,要使用试管刷来刷洗。刷洗时须转动或上下移动试管刷,但用力不能过猛,以防损坏试管。

洗干净的玻璃容器有一个标志,那就是内壁附着的水既不聚成水滴,也不成股留下。洗干净的玻璃容器应放在指定的地方。

下一期关于空气,记得来看哦。

Lake桑

2018.12.29

化学相关:从认识开始

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下一期:化学相关:走进化学实验室

化学就在我们身边。衣食住行,一样也离不开化学。

化学是一门研究物质的科学。它研究自然界本身有的物质,也创造新的物质。

首先,我们得对变化分个类,这样就可以更好地理解什么是物质的变化,什么样物质的变化会产生新的物质。

一、物质变化

首先是物理变化。

物理变化:没有生成其他新物质的变化。其中,加粗部分是它的特征。一般来说,物理变化伴随形状与状态(物态)的改变。

还有一类就是化学变化。

化学变化:生成其他新物质的变化。也叫做化学反应。加粗的是其特征。一般会伴随物理变化。与此同时,可能伴随发光,放热,吸热,变色,产生气泡,生成沉淀,等等等等。但是这些不可以看作判断的依据(e.g. 白炽灯发光是因为电流的热效应),判断依据有且只有一个,也就是:

是否有新物质生成。

他们的本质区别就在于是否有其他物质生成。联系则在于化学变化过程中,一定伴随着物理变化。

比如说,蜡烛燃烧时,石蜡熔化是物理变化,燃烧则是化学变化。

由于燃烧这一现象的特殊性(以后的某一期内容会专门讲燃烧),你可以死板的记住,所有的燃烧都是化学变化。

剧透?

燃烧的狭义上的定义是:可燃物与氧气反应发生的一种发光、放热的剧烈氧化反应。所以燃烧是化学变化。但是部分活泼金属(比如镁)可以在氟气,氯气,甚至是不可燃不助燃的氮气与二氧化碳中燃烧。这就是广义上的燃烧了。爆炸则不一定是,主要是气球爆炸不是,其他的,比如可燃性气体的爆炸,可燃性粉尘的爆炸,都是化学变化。

二、物质的性质

首先是化学性质。

化学性质:物质在化学变化中才能表现出来的性质。

即:物质A能与物质B发生反应。

例:镁能与氧气发生反应。

再例如:可燃性,助燃性,氧化性,还原型,稳定性,毒性,酸碱性……

物理性质:物质不需要发生化学变化就表现出来的性质。

即:感官可以感知的,或者物理仪器可以测定的。

例:溶解性,挥发性,导热性,导电性,延展性。

再例如:颜色,状态,气味,密度,熔点,沸点,硬度……

三、性质与变化的区别

1. 性质是物质本身的属性。

一般地,描述物质的性质,通常会有关键词:“能”,“易”,“会”,“可”,“可以”,以及其否定形式。

比如说,酒精燃烧是化学变化,而酒精能燃烧是化学性质。

描述性质时,需要表明具体的条件

比如说,常温下,水是无色液体。

1013\, \mathrm{hPa} ,水的熔点是0 ℃。

一般来说,性质决定用途,用途体现性质。

比如铜的导电性好,用作导线,二氧化碳用于灭火,酒精作为燃料,等等等等。

下一篇,浸泡在(不是)走进化学实验室,记得来看哦。

Lake桑

2018.12.28

化学相关:开坑预告及目录

终于要开始写初中化学了。

以下是目录。

文章中以向右的三角形开头的行是选读内容,可以被点击并展开。


  • 化学相关:从认识开始
  • 化学相关:走进化学实验室
  • 化学相关:我们周围的空气
  • 化学相关:氧气
  • 化学相关:我们需要更深入些
  • 化学相关:水
  • 化学相关:化学方程式
  • 化学相关:碳与碳的氧化物
  • 化学相关:燃料

  • 定期查看此页面,看看有没有新条目。

    Lake桑

    语文相关:耄耋

    màodié

    解释:八九十岁。耄,形声字,音“冒”。耋,音“迭”。

    使用:耄思(思绪纷乱);耄耄(纷乱貌);耄乱(谓年老昏乱的人);耄夫(年老昏庸之人);耄昏(年老昏愦);耄聩(年老糊涂);耄朽(老朽;衰老);耄衰(衰老);耋老(年老;老年人);耋吏(老吏);耋耄(高寿);耋寿(指高寿的人;老人);耋耄之年

    出处:
    语出《汉·曹操·对酒歌》:“人耄耋,皆得以寿终。恩泽广及草木昆虫。”

    Lake桑

    2018.12.26

    语文相关:亡佚

    wáng

    解释:散失,失传。亡、佚,都是散失、丢失的意思。

    例句:这几本书久已亡佚。(这几种书很久以前就已经失传了。

    出处:

    • 章炳麟 《文学总略》:《汉高祖手诏》、 匡衡 王凤 镏隗 孔羣 诸家奏事,书既亡佚,复传其録。
    • 田北湖 《论文章源流》:今民史亡佚,国史亦残缺不完。

    Lake桑

    2018.12.24