捕捉烹飪?nèi)細(xì)馊紵矚庵械亩趸?/h1>
2023-11-02 16:04:31魏弘哲
發(fā)明與創(chuàng)新·小學(xué)生 2023年11期
魏弘哲
減少二氧化碳的生成和排放，需要我們從小做起，從日常生活中的小事做起，如節(jié)水節(jié)電、廢物利用等。除此之外，我還能做點(diǎn)什么呢？
聽到廚房里吸油煙機(jī)的聲音，我突然有了主意：能不能把燃?xì)馊紵龝r(shí)產(chǎn)生的二氧化碳捕捉起來，不讓它們排放到大氣中？
一、活動(dòng)設(shè)計(jì)
閱讀相關(guān)資料后，我了解到：人們通常使用吸附劑來捕獲二氧化碳，吸附劑材料有很多，包括活性炭、沸石、生石灰等?？紤]到制作成本和難易程度，我決定制作石灰水來捕捉二氧化碳。
可是，石灰水真的能捕捉二氧化碳嗎？我決定先動(dòng)手驗(yàn)證它的真實(shí)性，再捕捉烹飪?nèi)細(xì)馊紵矚庵械亩趸?。為了保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，每次實(shí)驗(yàn)我都開展了3次，每次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)取平均值。
二、驗(yàn)證石灰水對二氧化碳的吸附作用
（一）準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)用品
1.將礦泉水瓶洗凈、晾干，用剪刀將瓶子一分為二。在瓶口填充醫(yī)用脫脂棉，當(dāng)作過濾器，瓶底部分當(dāng)作容器，如圖1。另外還準(zhǔn)備兩個(gè)杯子。
2.準(zhǔn)備3根吸管，當(dāng)作勺子、攪拌器和吹氣管。
3.準(zhǔn)備少量熟石灰、食醋、純凈水。
（二）準(zhǔn)備水溶液
1.向裝有純凈水的杯子中滴入幾滴食醋，振蕩均勻后得到食醋水溶液。
2.用吸管取少量熟石灰（學(xué)名：氫氧化鈣），倒入自制的塑料容器中，加入適量純凈水，用吸管攪拌均勻后靜置數(shù)分鐘。再用自制的過濾器過濾，得到澄清石灰水。如圖2。
3.準(zhǔn)備一杯純凈水。
（三）測定水溶液的酸堿性
用廣范pH試紙分別測定食醋水溶液、純凈水和澄清石灰水的pH值，結(jié)果見表1。
（四）石灰水遇上二氧化碳
用吸管向澄清石灰水中吹氣，我發(fā)現(xiàn)石灰水變渾濁了。
（五）實(shí)驗(yàn)結(jié)論
用廣范pH試紙分別測定澄清石灰水和渾濁石灰水的pH值，結(jié)果顯示：渾濁石灰水的pH值為9，和澄清石灰水相比，有所下降。這是為什么呢？
對此，老師解釋：人呼出的氣體中含有二氧化碳，石灰水中的氫氧化鈣“抓住”二氧化碳后，會(huì)生成一種叫碳酸鈣的白色固體物質(zhì)，所以澄清的石灰水變渾濁了。這說明堿性溶液確實(shí)可以捕捉二氧化碳。
三、捕捉烹飪?nèi)細(xì)馊紵矚庵械亩趸?/p>
（一）選擇吸油紙
吸油煙機(jī)的吸油紙有無紡布、亞麻、竹纖維等多種材質(zhì)，通過對比實(shí)驗(yàn)，我發(fā)現(xiàn)亞麻、竹纖維等天然材質(zhì)的吸油紙對石灰水的吸收性較好，于是我選擇了竹纖維材質(zhì)的吸油紙開展實(shí)驗(yàn)。
（二）捕捉二氧化碳
1.我將吸油紙放在澄清石灰水中潤濕，請家長幫忙固定在吸油煙機(jī)的排煙口上。如圖3。
2.打開燃?xì)庠詈臀蜔煓C(jī)，10分鐘后關(guān)閉；取下吸油紙，將其浸泡在適量純凈水中，得到浸泡液。測定浸泡液的pH值，并與澄清石灰水的pH值對比。
（三）實(shí)驗(yàn)結(jié)論
經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)和測定，結(jié)果顯示，浸泡液的pH值約為12，與澄清石灰水相比有所下降。這說明，浸潤了澄清石灰水的吸油紙成功捕捉到了烹飪?nèi)細(xì)馊紵矚庵械亩趸肌?/p>
四、問題與討論
在這次實(shí)驗(yàn)中，我只將燃?xì)庠铋_啟了10分鐘，但我們?nèi)粘３床怂璧臅r(shí)間更長，吸油紙捕捉二氧化碳的能力是否會(huì)隨著時(shí)間的延長而降低？什么時(shí)候達(dá)到飽和？現(xiàn)在的我還無法對此作出回答，我將問題記錄下來，待以后繼續(xù)探究。
五、收獲與體會(huì)
在本次科學(xué)探究活動(dòng)中，我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、制作簡單的實(shí)驗(yàn)用品、開展實(shí)驗(yàn)探究、觀察記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等，體驗(yàn)了一次科學(xué)家的工作，收獲了學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的喜悅和成就感，真切體會(huì)到科研工作的嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、細(xì)致，體會(huì)到科學(xué)知識(shí)的重要性。
其實(shí)，每個(gè)人都可以為保護(hù)地球貢獻(xiàn)力量，當(dāng)問題出現(xiàn)時(shí)，科學(xué)家和所有熱愛科學(xué)的我們都應(yīng)行動(dòng)起來，共同努力！
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可是，石灰水真的能捕捉二氧化碳嗎？我決定先動(dòng)手驗(yàn)證它的真實(shí)性，再捕捉烹飪?nèi)細(xì)馊紵矚庵械亩趸?。為了保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，每次實(shí)驗(yàn)我都開展了3次，每次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)取平均值。
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1.將礦泉水瓶洗凈、晾干，用剪刀將瓶子一分為二。在瓶口填充醫(yī)用脫脂棉，當(dāng)作過濾器，瓶底部分當(dāng)作容器，如圖1。另外還準(zhǔn)備兩個(gè)杯子。
2.準(zhǔn)備3根吸管，當(dāng)作勺子、攪拌器和吹氣管。
3.準(zhǔn)備少量熟石灰、食醋、純凈水。
（二）準(zhǔn)備水溶液
1.向裝有純凈水的杯子中滴入幾滴食醋，振蕩均勻后得到食醋水溶液。
2.用吸管取少量熟石灰（學(xué)名：氫氧化鈣），倒入自制的塑料容器中，加入適量純凈水，用吸管攪拌均勻后靜置數(shù)分鐘。再用自制的過濾器過濾，得到澄清石灰水。如圖2。
3.準(zhǔn)備一杯純凈水。
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