内容简介
很多学生觉得学习化学很吃力,因为他们一看到布满化学方程式的化学书,就感到害怕。可是化学并不是一门很难的学科。化学源于生活,大家不要把它想得过于高深。
摒弃复杂的化学方程式,通过实际生活中的小故事来讲解化学知识,为学生们夯实化学基础,消除化学带给他们的距离感,正是我们编写《有趣的科学法庭·化学法庭(1):加糖冰咖啡》的目的。希望《有趣的科学法庭·化学法庭(1):加糖冰咖啡》能够满足学生们对生活的好奇心,同时,也希望《有趣的科学法庭·化学法庭(1):加糖冰咖啡》能为他们积累化学知识,达到一举两得的效果。
作者简介
郑玩相,1985年毕业于韩国首尔大学无机材料工学系,1992年凭借超重力理论取得韩国科学技术院理论物理学博士学位。从1992年起,在国立庆尚大学基础科学部担任教师。先后在国际学术刊物上发表有关重力理论、量子力学对称性、应用数学以及数学·物理领域的一百余篇论文。2000年担任韩国晋州MBC“生活中的物理学”直播节目的嘉宾。
主要著作有《通过郑玩相教授模式学到的中学数学》,《有趣的科学法庭·物理法庭》(1~20),《有趣的科学法庭。生物法庭》(1~20),《有趣的科学法庭·数学法庭》(1~20),《有趣的科学法庭·地球法庭》(1~20),《有趣的科学法庭·化学法庭》(1~20)o还有专门为小学生讲解科学理论的《科学家们讲科学故事》系列丛书、《爱因斯坦讲相对论原理的故事》、《高斯讲数列理论的故事》、《毕达哥拉斯讲三角形的故事》、《居里夫人讲辐射线的故事》、《法拉第讲电磁铁与电动机的故事》等。
内页插图
目录
化学法庭的诞生
气体的有关案件
刺鼻的屁味
丙烷的秘密
致命的氯气
溶解度的有关案件
加糖冰咖啡
鱼的死亡
溢出的可乐
这是谁的笔
状态变化的有关案件
骆驼尿变成水
泼在玻璃窗上的热水
危险的干冰可乐
金属的有关案件
使皮肤变黑的美白霜
有毒的玩具
精彩书摘
大家知道的气体都有哪些呢?氢气、氦气、氧气、氮气、二氧化碳、氯气……哇,气体的种类还真是多啊。那么现在让我们开始气体世界的旅行吧!
氢气是怎样的一种气体呢?氢气是在18世纪后期被英国科学家卡文迪许最先发现的。它是最轻的气体,容易引起爆炸。在装有氢气的容器里点火会引起爆炸,所以处理时要加倍小心。
我们接下来了解一下氦气吧。氦气虽然比氢气重,却还是比空气轻,所以充了氦气的气球也会向上飘。
接着我们来了解一下氧气吧!氧气是我们这个世界上不可或缺的重要气体。18世纪后期科学家舍勒和普列斯特里分别发现了氧气。氧气可以帮助气体燃烧,如果没有氧气,便点不着火。
那么氮气又是什么气体呢?空气中含量最大的就是氮气。氮气是在18世纪后期由科学家卢瑟福发现的。最初氮气被称为有毒的气体。在氮气含量多的地方,火就会熄灭,老鼠30分钟内就会死亡。所以在密闭的房间里烧火,氧气便会逐渐消耗掉,最后只剩下氮气和二氧化碳,人便不能呼吸了。
你们听说过氖吗?可能大家听说更多的是霓虹灯。霓虹灯的制作原理和日光灯是一样的。那为什么日光灯发白光,而霓虹灯却发红光呢?这是因为灯管里填充的气体不同。灯管中有两个极,接到高电压后,电子便会活跃起来,电子和灯管里的气体分子发生碰撞,于是便产生了光。日光灯中填充了汞蒸汽,电子和汞相碰撞产生紫外线,紫外线又与日光灯灯管内涂抹的荧光物质相碰,最后发出了我们所看到的白光。而填充了氖气的霓虹灯灯管,因电子和氖气相撞而发出红光。
……
前言/序言
带着《化学法庭》的手稿第一次寻找出版社的场景仍然历历在目。当初我连想都不敢想这些手稿竟然会成为如此庞大的系列丛书。我认为只要能把生活中的科学知识有趣地展现给大家,哪怕只出一本书也毫无遗憾。没想到从这种简单的意愿出发,竞编写了100本《有趣的科学法庭》系列丛书。
有趣的科学法庭!这个名称虽然是我自己起的,但对于一个专门学习科学知识并热爱科学的人来说,它又是多么地有气势!我一直努力把这个王国里发生的许多奇妙的事情与科学的诸多领域联系起来。
很多时候,我为了编写更有趣的故事而绞尽脑汁,也常常因为出版日期紧迫而感到疲惫不堪,经常在苦闷中犹豫,甚至多次打算就此停笔。但是出版社提议,既然是系列丛书,那就分为五个科目,每个科目20本,共100本来编写。我最后接受了这个提议。
编写的过程虽然辛苦,但是很有价值。把教科书中的科学知识融入到我们的日常生活中,任凭自己来判决,好像自己就是科学之神,这让我感到满足。同时还能在科学王国这一幻想国度里尽情畅想,也让我欣喜若狂。
在创作《有趣的科学法庭》这一系列丛书的过程中,我有幸接触到了许多中小学生和家长,并与他们进行过交谈。看到他们认真地读我的书并逐渐喜欢上科学的时候.我倍受鼓舞,决心继续努力,创作出更多更好的作品来。
此书得以付梓,离不开很多人的帮助。在这里,我要特别感谢给我以莫大勇气与鼓励的韩国子音和母音株式会社社长姜炳哲先生。韩国子音和母音株式会社的朋友们为了这一系列丛书的成功出版,牺牲了很多宝贵的时间,做出了很大的努力。在此我要向他们致以我诚挚的感谢。同时,我还要感谢韩国晋州“SCICOM”科学创作社团的朋友们对我工作的鼎力协助。
《有趣的科学法庭·化学法庭(1):加糖冰咖啡》:一场颠覆你想象的化学探案之旅! 你是否曾好奇,为什么糖溶进冰咖啡里会悄无声息地消失,而冰块融化后,咖啡的甜度似乎又发生了微妙的变化?你是否曾疑惑,看似简单的咖啡背后,隐藏着怎样令人惊叹的化学原理?如果你的答案是肯定的,那么,欢迎你踏入“化学法庭”,与我们一同揭开这些日常生活中被忽视的科学奥秘! 《有趣的科学法庭·化学法庭(1):加糖冰咖啡》是一部专为11-14岁青少年量身打造的科学启蒙读物。它以一种前所未有的方式,将严谨的化学知识融入引人入胜的探案故事之中,让读者在享受阅读乐趣的同时,潜移默化地掌握核心的化学概念。本书并非一本枯燥的教科书,更不是一套乏味的科普讲座,它是一场充满悬念和智慧的化学“审判”,一次带领你走进分子世界,触摸物质变化的奇妙旅程。 案件的缘起:一杯“有问题的”冰咖啡 故事的开端,源自一杯看似平常却暗藏玄机的加糖冰咖啡。作为“化学法庭”的首席“辩护律师”或“控方检察官”,你将接到一份特殊的“诉状”。这份诉状可能来自一个对冰咖啡甜度变化感到困惑的顾客,一位对咖啡制作过程中的化学反应充满好奇的学生,或者是一位需要通过科学实验来证明某个假设的“科学侦探”。无论案件的起点如何,它的核心都指向一个问题:糖为什么会溶解在咖啡里?溶解的糖去了哪里?冰融化对咖啡的甜度有什么影响? 这不仅仅是关于一杯咖啡的简单疑问,它触及了我们日常生活中最基础、也最普遍的化学现象——溶解。我们将一同深入探索,为什么有些物质可以溶解在另一些物质中,而有些则不行。我们将学习到“相似相溶”原则,了解极性分子和非极性分子在溶解过程中的作用。你的任务,就是利用你的化学知识和推理能力,像一位真正的侦探一样,收集证据,分析线索,最终为这杯“有问题的”冰咖啡做出公正的“判决”。 深入庭审:溶解的秘密与分子的舞蹈 在“化学法庭”的庭审过程中,你将不仅仅停留在表面现象的观察。我们将一起“传唤”相关的化学概念,让它们在法庭上接受“质询”。 溶质、溶剂与溶液: 首先,我们需要明确案件中的“证人”和“陪审团”。在本案中,糖就是“溶质”,而咖啡(主要是水)就是“溶剂”。当糖溶解在咖啡中,它们就共同组成了一个“溶液”。我们将学习如何精确地定义这些术语,并理解它们在化学反应中的地位。 溶解的过程:分子间的“拉锯战”: 糖为什么会“消失”?这背后是一场微观世界里激烈的“分子舞蹈”。我们将通过生动形象的比喻和图示,让你看到水分子是如何“包围”并“拉开”糖分子之间的联系,并将它们分散到咖啡的每一个角落。我们将探讨分子间的吸引力,以及为什么水这种极性溶剂如此擅长溶解糖这种极性溶质。 溶解度:极限在哪里? 并非无限量的糖都能溶解。我们将接触到“溶解度”的概念,理解在一定温度下,溶剂能够溶解的溶质的最大量。这对于理解冰咖啡中的甜度变化至关重要。 温度的影响:加热与冷却的化学效应: 冰块的融化过程,是从固态转化为液态的过程。而温度的变化,对物质的溶解度有着直接的影响。我们将讨论,为什么在某些情况下,温度升高会增加物质的溶解度,而在其他情况下则可能相反。这对解释冰咖啡融化后甜度可能发生变化(或感觉上的变化)提供关键依据。 庭外调查:更多意想不到的化学线索 “化学法庭”的调查并非局限于一杯咖啡本身。为了更全面地理解溶解的原理,我们将一同进行一系列的“庭外调查”,探索更多相关的化学现象: 不仅仅是糖: 我们将对比糖的溶解与食盐在水中的溶解。它们都是可溶性固体,但溶解的微观过程又有哪些异同?食盐(离子化合物)与糖(分子化合物)在与水分子相互作用时,表现出怎样的区别? 非极性溶剂的世界: 除了水,还有很多其他的溶剂。我们将初步了解非极性溶剂(如油)的特性,以及它们如何溶解非极性溶质(如油污)。这将帮助我们理解“相似相溶”原则的普适性。 “悬浮”与“沉淀”: 如果我们尝试将沙子或细小的塑料颗粒放入水中,它们会溶解吗?当然不会。我们将学习区分“溶解”、“悬浮”和“沉淀”,了解物质在不同溶剂中的不同表现,以及这些状态对我们日常生活和工业生产的重要性。 化学方程式的入门: 对于有志于更深入探索的读者,本书将以非常浅显易懂的方式,引入化学方程式的概念。我们将看到,一个简单的溶解过程,也可以用简洁的化学语言来描述。这就像是给化学反应“拍身份证照”,记录下它“来过”和“去过”的物质。 案件的审结:不仅仅是答案,更是思维的训练 经过“化学法庭”的层层剖析,你将不仅能够回答“为什么糖会溶解在冰咖啡里?”以及“冰融化对咖啡甜度有什么影响?”这些问题,更重要的是,你将获得一套科学的思维方法。 观察与提问: 从一杯日常的冰咖啡开始,你学会了如何敏锐地观察生活中的现象,并勇敢地提出“为什么”。 收集证据与分析: 你学会了如何寻找与问题相关的科学知识,并运用逻辑推理来分析这些信息。 形成假设与验证: 在学习过程中,你会形成对现象的解释,并可以通过后续的学习和思考来验证这些解释的正确性。 科学语言的运用: 你将开始熟悉并尝试使用科学的术语来描述和解释现象,这是进行有效科学沟通的关键。 《有趣的科学法庭·化学法庭(1):加糖冰咖啡》 是一扇通往化学世界的大门。它用生动的故事、鲜活的例子和严谨的科学内核,打破了你对化学的刻板印象。在这里,每一个小小的生活细节都可能是一个待解的化学谜题,而你,就是那位最酷的“化学侦探”!准备好迎接这场充满惊喜的化学探案之旅了吗?拿起这本书,让我们一同“审判”这杯加糖冰咖啡,解锁更多隐藏在平凡生活中的科学智慧!