根据质量守恒定律,生成的难溶性化合物可能是碳酸钙;由题目给出的信息可知:碳酸钙可以用稀盐酸检验,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳,因此有气泡冒出,并且木条熄灭.该组同学设计如图实验,继续探究气体的成分,装置氢氧化钠溶液的作用是吸收二氧化碳;从安全的角度考虑,操作中存在的实验不足是:氢气具有可燃性,点燃气体前没有先验纯;我认为对氧气已经进行验证了,因此不同意此观点;因为氧气具有助燃性,若有氧气产生,实验操作中的木条燃烧得会更旺.
解:猜想.根据质量守恒定律,生成的难溶性化合物可能是碳酸钙;故答案为:[方案设计]碳酸钙可以用稀盐酸检验,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳,因此有气泡冒出,并且木条熄灭;故答案为:实验步骤:加入稀盐酸;实验现象和结论:有气泡产生[继续探究]操作.该组同学设计如图实验,继续探究气体的成分,装置氢氧化钠溶液的作用是吸收二氧化碳;故答案为:除去(或吸收)[实验交流]交流.从安全的角度考虑,操作中存在的实验不足是:氢气具有可燃性,点燃气体前没有先验纯;故答案为:点燃气体前没有先验纯交流.我认为对氧气已经进行验证了,因此不同意此观点;因为氧气具有助燃性,若有氧气产生,实验操作中的木条燃烧得会更旺;故答案为:不同意此观点;因为氧气具有助燃性,若有氧气产生,实验操作中的木条燃烧得会更旺.(答案合理均给分)
有关实验方案的设计和对实验方案的评价是中考的热点之一,设计实验方案时,要注意用最少的药品和最简单的方法;关于对实验设计方案的评价,要在两个方面考虑,一是方案是否可行,能否达到实验目的;二是设计的方法进行比较,那种方法更简便.
930@@3@@@@实验探究物质的组成成分以及含量@@@@@@97@@Chemistry@@Junior@@$97@@2@@@@科学探究能力@@@@@@13@@Chemistry@@Junior@@$13@@1@@@@科学探究@@@@@@2@@Chemistry@@Junior@@$2@@0@@@@初中化学@@@@@@-1@@Chemistry@@Junior@@$963@@3@@@@常见气体的检验与除杂方法@@@@@@99@@Chemistry@@Junior@@$99@@2@@@@基本的实验技能@@@@@@13@@Chemistry@@Junior@@$13@@1@@@@科学探究@@@@@@2@@Chemistry@@Junior@@$2@@0@@@@初中化学@@@@@@-1@@Chemistry@@Junior@@$1173@@3@@@@质量守恒定律及其应用@@@@@@111@@Chemistry@@Junior@@$111@@2@@@@质量守恒定律@@@@@@16@@Chemistry@@Junior@@$16@@1@@@@物质的化学变化@@@@@@2@@Chemistry@@Junior@@$2@@0@@@@初中化学@@@@@@-1@@Chemistry@@Junior@@$1200@@3@@@@氢气、一氧化碳、甲烷等可燃气体的验纯@@@@@@112@@Chemistry@@Junior@@$112@@2@@@@化学与能源、资源利用@@@@@@17@@Chemistry@@Junior@@$17@@1@@@@化学与社会发展@@@@@@2@@Chemistry@@Junior@@$2@@0@@@@初中化学@@@@@@-1@@Chemistry@@Junior@@
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求解答 学习搜索引擎 | 浴室喷头长时间使用会有白色固体附着,这是因为自来水中含有较多的可溶性的钙,镁化合物,其中碳酸氢钙Ca{{(HC{{O}_{3}})}_{2}}受热易分解,生成难溶性的化合物,气体等物质.某小组探究碳酸氢钙受热分解后产物的成分.提出猜想:从组成物质元素的角度分析:猜想1.生成的难溶性化合物可能是___(填化学式).猜想2.放出的气体可能是{{O}_{2}},{{H}_{2}},C{{O}_{2}}.方案设计:请你设计实验,帮助该组同学确定难溶物的成分.实验步骤实验现象和结论取少量难溶物于试管中,___,然后将燃着的木条伸入试管中若___且木条火焰熄灭,则证明猜想正确继续探讨:该组同学设计如图实验,继续探究气体的成分.操作1.加热A装置,一段时间后,B装置中的澄清石灰水变浑浊,C装置氢氧化钠溶液的作用是___.操作2.在a处用燃着的木条检验,无明显现象.实验结论:结论:碳酸氢钙分解产生的气体一定有C{{O}_{2}};一定没有{{O}_{2}}和{{H}_{2}}.实验交流:交流1.从安全的角度考虑,操作2中存在的实验不足是___.交流2.小组内某同学对上述结论提出异议,认为该实验没有对氧气进行验证,请说出你的观点并阐述理由:___.　　顶帖！　　
　　白磷加热形成红磷，红磷加热形成紫磷，温度不同性质完全不同，那如果将白磷冷冻起来，不断的降温，会怎样呢？
　　学习者，学而时习之。：）　　顶一个！　　
　　金属元素和非金属元素可以互相转换么？　　
　　【元素家族-连载102】ATP（上）葡萄糖酵解　　　　生命太奇妙！　　看看动物世界，飞禽在天上飞舞，走兽在地上奔跑，鱼儿在水里畅游，昆虫在草丛中鸣叫，夜色降临，萤火虫若隐若现的发出微弱的“灯光”。　　人类是高级动物，除了不会飞以外，人也会行走、奔跑、做瑜伽、挖鼻屎……我们总是这样告诉自己：生命在于运动。此外，人类能成为万物灵长，是因为有一颗神奇的大脑，它每时每刻都在高速运转，一束又一束电流穿越其中，又沿一道道神经高速公路射向人体各处，这是它在发号施令。　　就连我们看不见的细菌、病毒，它们也时刻都在“运动”和繁衍。　　运动不是凭空而来的，它需要能量的支持，这些能量来自哪里？　　　　【生命太奇妙，背后的驱动力来自哪里？】　　有人会说，这不是很简单的事情吗？从拉瓦锡时代开始，人们就知道人体像一只反应炉，每天吸入氧气，呼出二氧化碳和水蒸气，那是因为我们体内有含碳、氢、氧的“燃料”。后来人们逐渐知道，人体内的营养物质有六种：水、蛋白质、糖、脂肪、维生素和矿物质。其中蛋白质、糖和脂肪都可以作为我们的燃料，为我们提供能量。然而化学家和生物学家们不会满足于这样简单的认识，他们要研究这些营养物质在人体内究竟经过了什么样的反应路线，才能这么均匀而稳定的输出能量，确保我们人体的恒温，也没有让我们局部过热而“自燃”。　　　　【种子的力，生命力在化学上体现在哪里？】　　有人做了这样一个实验，将萤火虫的发光器取下，溶解在水里过了十几分钟，荧光就消失了，看来是发光器里面的营养物质被用完了。然后人们向溶液中补充几种不同的营养物质：糖、脂肪和ATP，加入糖和脂肪的溶液都死气沉沉，而加入ATP的溶液则重发荣光！　　这说明，糖和脂肪中的能量是不可以被萤火虫直接使用的，必须要经过一系列的化学反应才能发挥燃料的作用。而ATP则是在生物体内直接产生能量的物质，ATP是生物体的供能物质，是最基本的能量块！　　　　【著名实验：用萤火虫的发光器证实了ATP的重要作用。】　　在生物化学的世界里，ATP不是体育里的职业网球联合会，也不是IT中的可靠传输层协议，它是一种化学物质，全名是腺嘌呤核苷三磷酸，由腺嘌呤、核糖和3个磷酸基团组成。一般把它的结构简式写成：A-P~P~P，A代表腺嘌呤跟核糖，也就是我们说的核苷，P代表磷酸。　　它之所以能作为供能物质，是因为它其中含有两个高能磷酸键，我们仔细看它的结构简式，其中A和P之间是用“-”连接的，这是普通的化学键，而P和P之间是“~”，说明这不是一般的化学键。它会遇水水解生成ADP（腺嘌呤核苷二磷酸）和P（磷酸），同时释放出能量。　　一般我们将能量大于29.32kJ/mol的化学键称为高能键，而ATP水解生成ADP放出的热量达到30.5kJ/mol。ADP可以继续水解生成AMP（腺嘌呤核苷单磷酸）和P，放出的热量更是高达45.65kJ/mol，因此称“~”为高能磷酸键，ATP真正有用的就是这个“~”。　　　　【ATP的分子结构。】　　　　【ATP分子中的高能磷酸键。】　　ATP是如此重要，在生物体内的很多重要反应中，它都起到了决定性的作用。　　我们复习一下光合作用中的卡尔文循环，每一个循环中，九个ATP固定下三个二氧化碳，生成一个三碳糖：3-磷酸甘油醛（G3P）。在这个过程中，ATP不仅提供能量，还提供磷酸用于合成糖类。　　　　【光合作用中的暗反应：卡尔文循环，ATP是其中的重要供能物质。】　　光合作用是固碳的过程，并为我们提供“燃料”：糖类。天生我材必有用，糖类又是如何为我们提供能源的呢？　　糖类，由碳、氢、氧三种元素组成，由于大多数糖类所含的氢氧的比例为二比一，和水一样，故称为碳水化合物。这是一大类化合物，有我们常吃的蔗糖，它由一个葡萄糖和一个果糖组成，还有啤酒里的麦芽糖，它由两个葡萄糖组成，这两种都称为双糖；也有从米饭、小麦、马铃薯中直接提取出的淀粉，它由多个葡萄糖组成，它可以水解生成麦芽糖，也可以完全水解得到葡萄糖；而葡萄糖和果糖，以及我们之前提过的核糖、脱氧核糖，都是单糖，他们是最基本的糖，不能水解得到更基本的糖。　　由于糖类分子结构中含有氧元素，所以不易燃，不信你在家烧烧蔗糖试试，只会得到一大堆黑乎乎的碳，氧和氢都变成水蒸气跑了。生物体可不像煤炉那么简单粗暴，是不可能先将糖类烧成碳，再用碳来燃烧的。　　　　【糖的甜味是我们所有人都喜爱的。】　　首先，所有的糖类都要水解成单糖才可以继续反应的。　　以葡萄糖为例，它本身是比较稳定的化学物质，不易于被氧化。生物体内，它首先跟一个磷酸分子反应，被磷酸化得到G6P（葡萄糖-6-磷酸），这是一个使葡萄糖激活的反应，得到的G6P就是“活化葡萄糖”，活化的能量和物质（磷酸）都来自ATP；　　　　在酶的催化下，G6P进行分子重排，得到F6P（果糖-6-磷酸）；　　　　重排后的F6P得到了一个活性羟基，在另一种酶的催化下，这个活性羟基再接一个磷酸得到F1，6BP（果糖-1，6-双磷酸），这个反应又需要ATP的供能和供磷酸；　　　　又是一种酶的催化，F1，6BP从中间断裂，分解为两个小分子：GADP（3-磷酸甘油醛）和DHAP（磷酸二羟丙酮）；　　　　DHAP和GADP是同分异构体，DHAP（磷酸二羟丙酮）很容易被转变成GADP（3-磷酸甘油醛），这是一个可逆反应，由于GADP会参与后续反应，所以这个可逆反应会向生成GADP的方向进行着。　　
　　到目前为止，看似已经经过了很复杂的反应历程，可是它们还只被称为葡萄糖酵解的“准备阶段”，这个阶段主要是ATP供能，让葡萄糖活化，这些活化反应都不是氧化还原反应。重要的还在下一阶段，真正的让葡萄糖的能量释放出来。　　在光合作用的反应历程中，我们曾数次被氧化型辅酶（NADP+）和还原性辅酶（NADPH）所困扰。这次它们的弟弟们又要出现了，它们比NADP+和NADPH少了一个磷酸，因此叫做NAD+和NADH。在酶的指挥调度下，GADP（3-磷酸甘油醛）再得到一个磷酸，被氧化成1,3PG（1,3-二磷酸甘油酸），这是一个氧化还原反应，GADP 失去两个电子，NAD+得到两个电子，跟一个氢离子结合成NADH。　　　　1,3PG中有两个高能磷酸键，因此是一种不稳定的物质。它会自我降解，得到3PG（3-磷酸甘油酸），高能磷酸键的能量被ADP吸收，和降解出来的磷酸结合成ATP。　　　　又是在酶的指挥下，3PG分子重排，生成2PG（2-磷酸甘油酸）。　　　　2PG容易脱水，生成PEP（磷酸烯醇式丙酮酸）。　　　　似乎产物的名字越来越复杂，其实看了PEP的结构式就知道，这东西含有一个高能磷酸键，很容易降解出磷酸，被ADP吸收掉能量和磷酸，重新得到ATP。而PEP自己则降解成Pyruvate（丙酮酸），好吧，大道至简，最后的产物总算是一个比较简单的名字。　　　　葡萄糖酵解的过程终于结束了，整个过程历经了十个化学反应（包括DHAP和GADP的可逆反应），每个化学反应都需要酶的参与。所以，生物体就好像一个大的生产车间，各种酶就是各个流水线上的车间主任，它们手头都拿着一份它们负责的生产工艺和流程；ATP、ADP、NAD+、NADH都是它们手头的重要工具，ATP提供能量，激活葡萄糖；ADP则负责将葡萄糖释放出的多余能量吸收，留给下一个循环；NAD+负责起氧化作用，促成电子转移。　　　　【葡萄糖酵解的全景图。】　　我们总结一下，整个反应历程的能量转化如何？ATP发生了什么变化？似乎没变化啊，我们反复看了十个反应，第一阶段两个ATP变成ADP，第二阶段，又有两个ADP变成ATP，这不是循环了吗？如果真是这样的话，葡萄糖对生命就没有任何意义了，整个反应没有放热啊。　　我们一定要看的更仔细一点，第一阶段没错，但是第一阶段的最末，是一个6碳的葡萄糖变成了两个三碳的物质，第二阶段，每一个三碳物质都释放能量，总共得到了四个ATP。因此，整个葡萄糖酵解反应，一个葡萄糖分子可以得到两个ATP的能量，葡萄糖的化学能转化成了ATP高能磷酸键的能量。　　　　【葡萄糖酵解的总反应式。】　　　　【为了方便查阅，笔者编制了这个表格，供大家仔细研究。】
　　顶。：）
　　精彩！　　
　　老实说，俺实在是不愿面对这一堆化学变换方程，俺情愿面对一堆数学变换方程，数学变换至少守规矩，讲逻辑　　这一堆化学变换不但结构复杂，变换复杂，而且还很人性化，一切都得听酶的，变换的方式、方向和结果都是由一堆酶说了算，凭什么呀？
　　当初学《生物化学》时，我就是被葡萄糖的体内氧化过程给绕晕了
　　好帖要多项。＾·＾
　　【元素家族-连载103】生命的能量块：ATP（下）三羧酸循环　　　　好了，经过了复杂的葡萄糖酵解，我们得到了小分子丙酮酸。但是丙酮酸也只是一个中间产物啊，从来没见过哪个人会排泄出丙酮酸这种玩意的，它又是如何发挥作用的呢？　　德国出生的克雷布斯博士是一个犹太后裔，他子承父业，成为了一名优秀的外科医生。二战爆发前夕，他们全家遭受到了纳粹的迫害，被迫来到英国。由于他没有英国的从医许可证，只好在剑桥大学从事一些基础医学的研究，没想到，他纯粹的研究反而导致了重大的发现。　　　　【1953年诺贝尔生理学或医学奖获得者：克雷布斯。】　　早在德国期间，克雷布斯就和亨赛雷特一起发现了鸟氨酸循环，他对于生物体内的营养物质如何代谢非常感兴趣。到了英国，无病患之乱耳，无案牍之劳形，他可以静下心来好好研究各种论文。他查阅了各种论文和材料，发现当时已经有很多化学家、生物学家对此进行了一些研究，但是都很零散。比如一些报告中提到A可以产生B，另一些报告中又解释了C可以跟D合成E，还有一些材料中表明F生成G，克雷布斯想，如果假设有一种中间产物X，就可以把这些反应串联起来，形成一个循环，那岂不是非常美妙的事情？　　他花费了四年时间，终于发现X就是常见的食品添加剂：柠檬酸。这个假设成立以后，之前发现的化学反应物质ABCDEFG都被串成了一个循环链条，之前分立的报告中的化学反应都只是这个链条中的一部分，这个循环就是“柠檬酸循环”，也被成为“克雷布斯循环”，现在更加有名的名字是“三羧酸循环”。他因此而获得了1953年诺贝尔生理学或医学奖。　　　　【三羧酸循环全景图。】　　从糖酵解得到的丙酮酸在辅酶A的作用下被NAD+氧化，踢出一个碳原子变成二氧化碳散逸走，NAD+被还原成NADH，得到的乙酰辅酶A是接下来反应的重要原料。　　　　【乙酰辅酶A的分子结构，最左边的乙酰基（蓝色）连在辅酶A上。】　　第一步：乙酰辅酶A分子中实际含有一个硫酯基团，它的能量也很高，不稳定，易于跟草酰乙酸中的羧基发生缩合反应，生成柠檬酰-CoA中间体，然后高能硫酯键水解，释放出柠檬酸。草酰乙酸是四个碳的，得到的柠檬酸是6碳酸，相当于将两碳化合物变成了六碳化合物。　　第二步：柠檬酸中有一个叔醇基团，不太稳定，在酶的催化下会分子重排成异柠檬酸，叔醇变成了较稳定的仲醇。　　第三步：在酶的催化下，异柠檬酸的仲醇氧化成羰基，生成草酰琥珀酸。这一步提供2.5个ATP的能量。　　第四步：上一步生成物在镁离子和酶的催化下又迅速脱羧，得到α-酮戊二酸。产物α-酮戊二酸是一个五碳化合物，剩下一个碳变成二氧化碳。这个反应是不可逆的，ADP是激活剂，ATP是抑制剂。也就是说，体系内ADP越多，该反应越容易发生，ATP越多，该反应越不容易发生。　　第五步：α-酮戊二酸又接触到辅酶A，被NAD+氧化，又踢出一个碳原子变成二氧化碳散逸走，NAD+被还原成NADH，得到琥珀酸辅酶A，琥珀酸就是丁二酸，是一个四碳酸。这一步提供2.5个ATP的能量。　　第六步：琥珀酸辅酶A遇到GDP（和ADP类似，鸟嘌呤核苷二磷酸），将琥珀酸从辅酶A上脱离出来，GDP和磷酸生成GTP（和ATP类似，鸟嘌呤核苷三磷酸）。这里也可以由ADP来启动，这一步提供1个ATP的能量。　　第七步：琥珀酸遇到辅酶Q，被氧化，脱掉两个氢，产生一个双键，得到了延胡索酸。这是一个反式的丁烯二酸，大家应该都知道顺丁烯二酸就是马来酸。辅酶Q得到两个氢原子，变成泛醇。这一步提供1.5个ATP的能量。　　第八步：在酶作用下，延胡索酸跟水反应，双键被打开，得到两个羟基，生成苹果酸。　　第九步：苹果酸碰到NAD+，被氧化成草酰乙酸，这是草酰乙酸的再生步骤，如此循环。这一步提供2.5个ATP的能量。　　　　【笔者整理的三羧酸循环各步骤，方便大家仔细研究。】　　整个循环似乎步骤太多，很难看懂。其实没看懂也没关系，只需要我们总结一下，看看整个过程前后都发生了什么：草酰乙酸没发生变化，起到了催化剂的作用，发生变化的是乙酰辅酶A中的两个碳原子，过程中都变成了二氧化碳，三个NAD+变成了三个NADH，GDP和磷酸生成GTP，产生的能量都以ATP的形式聚集起来。　　　　【三羧酸循环的总结。】　　现在的研究表明，不仅葡萄糖酵解后的丙酮酸会走三羧酸循环的道路，脂肪、蛋白质也都会先代谢成乙酰辅酶A，然后一起通过三羧酸循环而分解成水和二氧化碳。乙酰辅酶A是生物体内代谢的重要中间物质！　　三羧酸循环主要发生在真核生物的线粒体内，是在有氧的情况进行的代谢。你如果问我这个问题：“我仔细看了你的九个步骤，没有一个地方提到有氧气啊。”我会让你回去看看光合作用的篇章，光合作用的光反应中，NADP+变成NADPH会分解出水中的氧。同理，我们的产物NADH在变成NAD+的过程是一个类似的逆反应，会消耗氧气，同时，将ADP变成ATP，储存下能量，这个反应历程也是很复杂，就不展开说了，一般称它为“氧化磷酸化”。　　　　【篇幅有限，ATP还在遗传信息传递、遗传物质合成中发挥着重要作用，这里就一笔带过了。】　　三羧酸循环的效率极高，理论上，一个葡萄糖分子经过了糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化之后可以得到38个ATP，而其中的糖酵解只提供了两个ATP。经过测定修正，一个葡萄糖分子实际产生29.85个ATP。　　经过计算，葡萄糖代谢理论上的化学能效率大约为40%，而太阳能光伏的转化效率目前大约是15-20%。我们当然不能通过这两个数字就说碳基生命的效率高于可能的硅基生命，更值得我们去研究的，应该是硅基生命将如何通过一系列硅元素化合物的循环反应而得到稳定、可持续而又高效的能量输入。最起码，我们熟悉的生命形态在宏观上是稳定的，可不是烟花式的虚无缥缈。　　　　【理论上葡萄糖代谢的效率。】　　关于该反应主要发生于线粒体中，也是一个值得细细品味的生命故事。细胞里的细胞器除了细胞核以外，线粒体算得上是一个最特殊的存在。它不仅作为提供能量的发动机，还有一套自身的遗传物质。在生命演化那一篇章中，我们曾经提过，单核细胞进化为双核细胞。在这个过程中，可能原初细胞核在遗传和细胞管理上更具优势，因此做了细胞的管理者，而线粒体在管理ATP方面特别给力，因此保留下来自己的遗传物质，做了细胞的发动机。就这样，细胞从单核变成了双核。　　　　【线粒体就是生产ATP能量块的生产工厂。】　　前面提到糖酵解产生丙酮酸，这个过程产生的能量很少，丙酮酸可以通过三羧酸循环产生更多的能量。然而三羧酸循环是需要氧气的，在缺乏氧气或者氧气供应不足的情况下，那又会怎样呢？在缺氧条件下，丙酮酸可在乳酸脱氢酶的催化下，接受DHAP和GADP脱下的氢，被还原为乳酸。　　正因为此，我们在剧烈运动之后，经常会觉得肌肉发酸，那就是在缺氧条件下生成的乳酸在作祟。　　　　【剧烈运动后肌肉发酸是因为无氧运动产生的乳酸。】　　再延伸一点，人体的供能方式也比较容易理解了，在氧气供应充足的情况下，葡萄糖降解成丙酮酸并进而跟脂肪和蛋白质一起代谢成乙酰辅酶A，再经过三羧酸循环得到充足的能量，这就是有氧运动。在剧烈运动的时候，由于氧气的供应跟不上人体的需求，就只能靠糖酵解、丙酮酸代谢成乳酸和人体中的ATP降解为ADP这三种方式，这就是无氧运动。　　一个成年人体内约有250g ATP，只能维持剧烈运动0.3秒；糖酵解产生的能量跟三羧酸循环不成比例；人体更是不可能忍受更多的乳酸，因此人体不可能长时间从事剧烈的无氧运动。所以减肥靠剧烈的无氧运动是不太合适的，因为无氧运动消耗的糖类、脂肪很少。只有依靠长时间（15分钟以上）的有氧运动，才能有效的消耗糖和脂肪，比如5km以上的慢跑，1500m以上的游泳，10km以上的自行车，长时间快走、散步，这些都是很健康的减肥方式。　　　　【跑起来，运动减肥吧。】　　　　【爆个照，这是我的同事马总，坚持每天长跑5-10公里，创下半年减肥40斤的记录，现在马总已经成为马拉松运动的常客。】
　　为马总顶一个。　　：）
　　好帖要多顶！　　
　　跑步不能停啊，一停下来就容易反弹，尤其是人到中年……
　　ATP这种能量每分钟能制造多少？也就是说人体得到能源以后多长时间可以把原料转化成能量，是以秒计算？完成那些步骤的过程有多快？　　
　　进来顶了再说。　　：）　　
　　【元素家族-连载104】神秘而邪恶：硫元素　　　　圣经中这样描述神秘而邪恶的地狱：地狱这炽热而火红的地方，流淌的熔岩为河，灿黄的“燃烧石”（brimstone）为山。这里的燃烧石就是硫磺，地狱那恐怖的气氛就是硫磺那刺鼻的气味。　　地狱里更为恐怖的是有无数的恶魔，它们拥有邪恶的心灵和超自然的力量。每当它们现身的时候，一片硫磺气氛就会随身出现，让人无法睁眼。它们掌握了神秘的法术，最厉害的就是“地狱火”，这就是硫磺燃烧的火焰。　　　　【地狱中的大魔王：路西法（撒旦）正在喷出地狱火，拷问死者的灵魂。】　　最大的恶魔名叫路西法（Lucifer），就是圣经中的撒旦，它曾是一位天使，“路西法”就是“带来光”的意思。在弥尔顿的《失乐园》中，它拒绝臣服于圣子基督，发动叛逆，失败后坠落到地狱，成为一名“堕落天使”，也就是恶魔。在《圣经》故事里，它化为一条蛇，勾引夏娃偷食禁果，让人类和它一起堕落。　　话说英语中Lucifer还有一层意思，就是美丽的金星。外观柔美暖黄的金星看起来和恶魔相差甚远，但金星表面却真的是人间地狱。温度400多度，没有水，没有氧气，云层厚密，见不到太阳，这些云层并不是由水组成，而是浓硫酸，其中混杂着单质硫的颗粒。从太空观察，我们只能看到它浓厚的云层，由于单质硫体现出黄色，所以金星的黄色实际来自其云层中的硫颗粒。　　　　【金星的黄色是因为硫。】　　就在太阳系内，还有一个地方比金星更像地狱，这就是木卫一艾奥。在四颗伽利略卫星中，它最靠近木星，受到木星强大引力的影响，地幔中的物质被不断拖曳出来，形成火山。木卫一上已知活火山有400多座，表面温度高达1600度，是太阳系中地质活动最活跃的星体，没有之一。　　木卫一表面也是黄色的，其地面主要是硅酸盐和硫化物。而其微薄的大气中则主要是二氧化硫、一氧化硫，其中混杂着些许氧气和原子态硫，由于温度过高，连食盐：氯化钠都变成了蒸汽，很难想象人类到了这里如何生存，这是地狱的升级版。　　　　【太阳系中地质活动最活跃的星体：木卫一艾奥。】　　金星和木卫一的故事可以让我们思考一下类地行星、卫星的命运，质量稍小，或者距离太阳、类木行星太近，表面温度过热，吸引不住足够的氧气和氢气形成水，反而会成为硫元素的舞台。这是不是有必然性？值得研究。　　宇宙中的硫元素不少，排在第十位，比磷、氯、铝、钠都要多。它主要由阿尔法粒子和硅核撞击生成，这是阿尔法过程的延续。在地壳中，硫竟然比碳还要多一点，以各种硫化物和硫酸盐的形式存在。偶尔，也会在火山口、温泉附近发现单质硫。　　　　【火山口的硫磺。】　　这些自然界存在的外表鲜黄的硫单质让人类很早就认识到了这种元素，大约四千年前，古埃及人已经学会用硫磺燃烧生成的二氧化硫来漂白衣物，在流传下来的古埃及纸莎草上，甚至记录了他们用硫磺来治疗沙眼的故事。　　后来的古希腊人和古罗马人也学会了硫磺漂白术，古希腊人还用它来制作熏香，这都被记录在荷马史诗《奥德赛》和普林尼的《自然》中。古希腊的祭司们在神谕宣示所里跟神交流的时候，要点起带有硫磺的熏香，这被称为“圣灵之气”。祭司们呼吸进这些神秘气体后会变得癫狂，然后说出一些让大家很震惊的话语，这就是神谕。　　历史上最有名的神谕来自吕底亚国王克洛埃索斯，他信心满棚想去攻打居鲁士的波斯帝国，出征前想听听神的想法，于是来到德尔菲神谕宣示所，得到了经过硫磺熏蒸过的神谕：“你将会灭亡一个伟大的国家”。这让克洛埃索斯自以为必胜了，最后神谕果然应验，只不过这个伟大的国家就是吕底亚自己。　　　　【希腊德尔菲的神谕宣示所（阿波罗神庙）遗址。】　　温泉里一般也有一些硫磺，硫磺可以帮助人体消毒，这也是温泉对人体的好处之一。　　　　【美国黄石国家公园里美丽的温泉。】　　硫磺也很早被中国人所知，大约公元前六百年，古蜀国的汉中地区就有开采硫磺的记载。到了晋朝，我们的祖先发现可以从黄铁矿中提取硫，这一发现没有加速中国古代化学科学的发展，而是被道士和术士们弄去包装成邪恶而神秘的东西。道士们看到硫磺易于燃烧，发出刺鼻的烟雾，就拿去装神弄鬼；术士们发现硫和很多金属都能结合，拿去配置丹药，毒害皇帝。　　　　【中国最早的炼金术师：葛洪。】　　硫磺还用于中药，称为硫黄。外用以解毒、杀虫和疗疮；内服用以补火、助阳和通便。前者在现代医学也有使用，而后者的原理是：硫黄进入人体后生成硫化钾，刺激胃肠黏膜，促使肠道蠕动，使粪便软化。当然硫黄就是硫单质，过多服用对人体有害。是药三分毒啊！　　　　【硫用来治疗痤疮的机理。】　　到了宋朝，祖先们发明了黑色火药，硫磺是其中组分之一，因此成为重要的战略资源。然而中华文明没有因此而走上扩张之路，是福是祸留待后人评说。　　　　【黑色火药由中国人发明，却被西方列强用作武器屠杀中国人。】
　　顶了再看。：）
　　　　这个是火山口？我以为是挖了一勺子的冰激凌雪糕，，，，，，，，，，，，
　　@英雄超子
20:34:48　　【元素家族连载1】氢的发现史：老宅男or百万富翁　　氢的英文名Hydrogen，意思是形成水的物质。确实，作为水的组分之一，氢存在于我们身边的点点滴滴，一个人每天的饮水量大约为2.5kg，其中就有将近300g的氢。然而在历史上，水被长期当做一种元素，导致氢竟然很迟才被分离出来并被认识到这是一种元素。　　/img/static/2011/imgloading.gif　　（西方人试图用四元素来解释世界，这种观念......　　-----------------------------　　赞
　　顶上去！　　
　　现在硫磺都不容易买到，好像是说被列入“易制毒化学品”名单，不让随便买了。
　　在好氧生物活跃之前，硫是呼吸链中重要的电子受体。
　　学习，支持！
　　支持楼主，很有趣的知识
　　@智体美劳礼义廉
18:39:53　　在好氧生物活跃之前，硫是呼吸链中重要的电子受体。　　-----------------------------　　是啊是啊，本来想写一篇嗜硫生物的，但是自己的积累不够，网上也找不到足够的信息，写不长，所以作罢了。。。
　　好帖要多顶。　　：）
　　好看！
　　【元素家族-连载105】化学的代名词：硫酸　　　　硫酸是每一个化学实验室必备的药品，一个即使对化学一无所知的人，也绝不会不知道有硫酸这种危险的东西。在大众脑海里，硫酸简直就是化学的代名词！　　确实，即使在实验室里，专业的化学工作者面对硫酸也需要小心谨慎。它的腐蚀能力超强，日常生活中的物品没有几样是它不能腐蚀掉的。不小心将浓硫酸滴在衣服上，瞬间就会破洞；食物放到浓硫酸里会冒泡，最后剩下一坨黑乎乎的碳；除了聚四氟乙烯、高密度聚乙烯之外的大部分塑料碰到硫酸也会融化掉；金属就更不在稀硫酸的话下了；而如果金属碰到浓硫酸，则根本不是发生置换反应，而是被直接氧化掉，释放出刺鼻的二氧化硫气体。　　【硫酸有危险，操作需谨慎。】　　一般把70%浓度以上的硫酸叫做浓硫酸，最常用的浓硫酸浓度为98%，这是一种很重的油状液体，密度是水的1.814倍。因此任何一本化学教材都告诉学生：只能把浓硫酸缓缓倒入水中，而不能反过来，否则水将在浓硫酸的表面表演激情似火的舞蹈。　　　　【稀释浓硫酸的正确方法，如果要按照中国教材，还需要加一根玻璃棒不断搅拌。】　　浓硫酸中的水分很少，因此硫酸在其中难以电离成水合氢离子，这时候硫酸主要表现出它的强氧化性、吸水性和脱水性能。　　初中化学课本上的金属活动性顺序表这样排列：钾钙钠镁铝锌铁锡铅氢铜汞银铂金，并告诉我们排在氢之后的金属是不活泼金属，不能和酸发生置换反应。对于浓硫酸来说，铜也好，水银也好，都是小菜一碟，统统氧化。　　　　【红色的铜片（左）在浓硫酸里煮沸，会被氧化生成硫酸铜（右）和二氧化硫。】　　把浓硫酸敞开放置，逐渐瓶内的硫酸变多，也变得更稀了。这是因为饥渴的浓硫酸具有超强的吸水性，它随时随地搜寻水分子。这个性能让它经常在实验室用来干燥气体，要注意的是，硫酸毕竟是有酸性和氧化性的，不能用来干燥氨气等碱性气体，也不能用来干燥硫化氢、溴化氢等还原性气体。　　　　【用浓硫酸干燥气体的装置。】　　可以做这样的经典实验：白糖变黑雪，将浓硫酸倒入白花花的糖中，立刻一阵烟雾冒出，然后就剩下一坨黑色的残渣。碳水化合物中的碳留下，氢和氧都被浓硫酸当做水夺过去了。衣物之所以碰到浓硫酸被烧个洞，也是类似的道理，织物中的主要成分是纤维素，也是一种碳水化合物；纸张也是一样，主要成分是木纤维，还是碳水化合物。　　　　【白糖变黑雪实验。】　　胆矾中的结晶水也会被浓硫酸“脱”出来，变成白色的无水硫酸铜。　　这里需要注释一下，吸水和脱水是不一样的，吸水指的是吸收游离的水分子，是物理反应；而脱水是将化合物中的氧和氢按照水的比例脱离出来，是化学反应。结晶水合物是被硫酸“脱水”，这个反应也是化学反应。咬文嚼字的高考命题者会出这样生僻的题目，高中同学们不要弄错哦。　　　　【胆矾（五水硫酸铜）是蓝色的，被浓硫酸夺取结晶水以后变成白色的无水硫酸铜。】　　看似浓硫酸非常暴虐，但是当它碰到一些活泼金属，比如铁、铝的时候，又变得“暖男”起来。它的强氧化性会让金属表面迅速生成一层保护性的氧化膜，阻止了进一步的氧化，所以浓硫酸可以用于金属的化学钝化。　　脑补一下，浓硫酸“暖暖”的对铁、铝说：“对你凶，是爱护你；稀硫酸对你是温水煮青蛙。”　　在网上有这么个段子：“德国产的钢铁在浓硫酸中也不会腐蚀，而中国产的钢铁在稀硫酸中就冒泡了。”现在你应该能懂得里面的笑点了吧？　　　　【工人正在进行酸洗钝化。】　　据说早在4000多年前，苏美尔人就发现硫酸了，之后的古希腊医生迪奥斯科里基斯和古罗马自然学家普林尼都在他们的著作中提到了硫酸，古希腊名医伽林甚至用硫酸来给病人治病。进入中世纪以后，拜占庭统治下的希腊人开始用硫酸来冶炼金属，硫酸也成为炼金术士们的必备“良药”。这些故事都被记录在埃及古墓出土的著名的“莱顿”纸莎草书里，但都没有制取硫酸的具体配方。　　阿拉伯的老熟人吉伯也经常玩转硫酸，由于他制取硫酸的方法被记录下来，他被公认为硫酸的发现者。他同时代的阿拉伯炼金术士还尝试用硫酸来治病。（真不知道治的是哪门子的病）　　　　【跟化学相关的纸莎草著作有两种：莱顿纸莎草和斯德哥尔摩纸莎草。】　　在中世纪及以前，人们是用加热绿矾（硫酸亚铁）的方法来制取硫酸。我们中国的老祖先也掌握了这种方法，并把硫酸叫做“绿矾油”。到了17世纪，德国化学家格劳伯发现可以用加热硝酸钾和硫磺的方法得到三氧化硫，溶于水以后就得到了硫酸。1736年，英国伦敦的沃德用这种方法开办了第一家硫酸工厂。　　10年后，英国药剂师罗巴克嫌这种方法成本太高，而且只能在玻璃器皿里生产，他发明了更廉价、可以工业化规模生产的方法：铅室法。这种方法可以得到65%的硫酸，后经盖吕萨克改进可以得到78%的产品。如果你需要更高的浓度，则只有继续干馏，　　　　【铅室法制硫酸。】　　1831年，英国人菲利普斯发明了接触法制硫酸：先煅烧黄铁矿（二硫化亚铁），得到的二氧化硫在五氧化二钒的催化作用下被氧气氧化，得到三氧化硫，用98.3%浓硫酸吸收三氧化硫得到焦硫酸，最后再加入适量的水得到需要浓度的硫酸。也可以用硫代替黄铁矿，这种方法一直沿用至今，全世界所有的硫酸工厂使用的都是这种方法。　　下一章我们就看看硫酸都是怎样参与到化工生产的每一个角落，帮助我们制造出各种材料的。　　　　【接触法制硫酸的全过程。】
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　　人类的认知和科学无法承载宇宙之重，科学家总是在不断否定自己中成长，宇宙是如此神秘和浩瀚，科学终将走进一个胡同里　　
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　　现在的科学让人很晕——　　以前读书时候，是这么说的：世界是由物质组成的，物质是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子是由原子核和电子组成的，原子核是由中子和质子组成的。　　那么中子和质子是由什么组成的？是由夸克组成。　　读书的时候，只学到这里。　　但夸克又是由什么组成的？　　现在的研究说夸克是空的，里面没有物质。　　晕死！难道真如佛家所言，一切皆空……　　然后呢？然后又说夸克虽没有物质，但有能量，夸克是由能量组成的。　　回到前面那个公式，原子是由原子核和电子组成，原子核是由质子和中子组成，那电子呢？现在说电子不物质，它也是一团能量。　　这个公式就变成了：世界是物质组成的，物质是由能量组成的。　　那能量又是哪来的？　　据说这能量就来自宇宙大爆炸前那个无限小的纯能量奇点。　　信不？　　信不信由你，我反正信了。　　已经够了晕了，不信又能怎样？　　至于那个无限小的纯能量奇点又是哪来的？我可不管，让科学家去晕。
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　　最近在忙一个项目，国家科技进步一等奖级别的哦，成败就在这一周了。　　所以最近没时间写稿，望大家谅解，忙完这一阵，再来更新。
　　@英雄超子
09:21:00　　最近在忙一个项目，国家科技进步一等奖级别的哦，成败就在这一周了。 　　所以最近没时间写稿，望大家谅解，忙完这一阵，再来更新。　　—————————————————　　祝楼主马到成功！　　
　　写得不错，喜欢看此类科普。
　　@英雄超子
14:20:00　　回过头来，计划生育也好、意识形态也好，都是讨论如何分配财富的范畴，而只有赛先生----科学才是创造财富的范畴。在历史上，科学总是人类进步的第一推动，每一次的科学发现，都将带来人类生产效率的极大提升。我一直想，与其大家都趴在土里争抢涩口的浆果，为什么不去种树为自己为后人孕育果实？　　看看吧，我国每年只有不到4%的GDP被投入到科研教育中，这是一个什么概念，就算所有的科研教育投资都能产生积极的成果，...　　—————————————————　　顶，很精彩，楼主辛苦了。　　
　　写得很好看！
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　　@英雄超子
09:21:00　　最近在忙一个项目，国家科技进步一等奖级别的哦，成败就在这一周了。 　　所以最近没时间写稿，望大家谅解，忙完这一阵，再来更新。　　—————————————————　　留个记好。科学顶起　　
　　mark p14 84节
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　　【元素家族-连载106】化工水平的标志：硫酸　　　　有这么一种说法：硫酸的产量是衡量一个国家化工水平的标志。那是因为用不到硫酸的工业实在是很少，下面我们挑选几个来看看。　　硫酸最大的用途是用来生产化肥，硫酸铵也叫硫铵，还有个别名“肥田粉”。　　　　【肥田粉：硫酸铵。】　　常用磷肥：过磷酸钙也是要用硫酸来生产的。　　　　【磷矿石经过硫酸处理之后，变成了磷肥。】　　磷酸和氢氟酸也需要用硫酸来生产。　　　　【氟磷灰石跟硫酸反应，得到了石膏、氢氟酸和磷酸。】　　造纸工业、水处理工业里要用很多的硫酸铝，用硫酸和铝土矿反应就可以得到很好的硫酸铝。　　　　【铝离子有很强的絮凝能力，这一点在铝的章节谈过了。硫酸铝和氯化铝都是很好的絮凝剂，相当一部分硫酸用于这方面。】　　浓硫酸有一个特性不为人所知：导电性很强。　　尽管其中含水很少，不能电离出水合氢离子，但浓硫酸可以自己跟自己电离，离解出硫酸合氢离子H3SO4+和硫酸氢根离子HSO4-。它的介电常数高达100左右，平衡常数约为2.7*10^4，这比水的平衡常数高了10个数量级。所以浓硫酸是一种很理想的化学反应催化剂，不仅对很多物质都有优秀的溶解性，更是提供了一个质子大规模转移的平台。　　　　【很明显，硫酸的电导率比水好很多。】　　硫酸的电导性能让它成为电镀中用到的最多最普遍的材料之一。　　　　【向阴极上电镀铜。】　　高中化学会学到制取乙酸乙酯需要用硫酸来做催化剂，其实工业生产中需要用硫酸来做催化剂的何止千万，随便列举一下：　　　　【粘胶纤维大量用于我们的织物，每生产1吨粘胶纤维，需要消耗硫酸1.2吨。】　　　　【尼龙我们之前在氮章节已经提到过，每生产1吨尼龙短纤维，就要消耗230公斤硫酸。】　　　　【生产一吨“塑料王”聚四氟乙烯，需要1.32吨硫酸。】　　　　【生产一吨环氧树脂，需要2.68吨硫酸。】　　硝化反应是向有机化合物中引入硝基的反应，但是必须要用硫酸来做催化剂。　　　　【生产三硝基甲苯（TNT）就是一种最典型的硝化反应。】　　类似于硝化反应，磺化反应是向有机化合物中引入磺酸基团的反应，这回，硫酸不用再做幕后的催化剂，而是自己直接走上舞台。　　几乎所有染料中间体都需要硫酸来进行磺化反应，还有用硫酸将非离子表面活性剂磺化，得到阴离子表面活性剂，例如我们身边的洗涤剂，大多数是烷基苯磺酸钠，。　　　　【家用洗涤剂里很多都是烷基苯磺酸钠。】　　在众多药物合成里，硫酸更是必不可少的了。　　　　【常备药阿司匹林的生产中就需要硫酸。】　　硫酸的反应能力甚至惊上了天，用于探测木星的伽利略号太空探测器在掠经木卫二欧罗巴的时候，通过光谱分析发现木卫二上富含（相对而言）硫酸。要知道，在水中加入一点硫酸，可以有效的降低水的冰点，最低可以到-63摄氏度。这意味着什么？意味着更多的有机物可以在低温的溶液中发生反应，拥有硫酸的木卫二可能会更具“生机”。　　也有一些科学家提出质疑，认为这只是一些硫酸盐。木卫二上究竟有没有生命，看来只能等未来的着陆器登陆后深入调查取样，才能让我们一窥究竟了。　　　　【伽利略号拼出的木卫二的清晰照片。】　　看了这么多，我们是不是可以理解篇头的这句话了：硫酸的产量是衡量一个国家化工水平的标志。另一方面，硫酸的使用需要特别谨慎，在我们身边，一小瓶硫酸就可以毁容，而工业化大生产中的硫酸都是成吨计算的，所以化工生产绝非儿戏。一个国家的化工生产不仅在于生产量的增加，更在于安全生产的能力。　　　　【澳大利亚硫酸运输车发生撞击，成百吨硫酸泄漏。】
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　　【元素家族-连载107】晶莹透亮的“矾”　　　　在英语里，硫酸和硫酸盐还有一个别名：vitriol，意思是玻璃。原来人们最早发现硫酸盐时，看到他们五颜六色，晶莹透亮，类似于玻璃，所以就起了这么个名字。　　中文里，硫酸盐有一个名字“矾”，也是晶莹透亮，意为光泽的意思。　　这些硫酸盐晶体大多数都带结晶水，由于其中含有不同的金属元素，所以表现出不同的颜色，非常漂亮。　　　　【天然的蓝矾。】　　芒硝：十水合硫酸钠。在钠的章节里我们已经提过，这是一种白色的晶体，可以做中药。　　　　【实验室制取的硫酸钠晶体。】　　泻盐：七水合硫酸镁。在镁的章节我们也提过，还有一个农夫饮牛的故事。这也是一种白色晶体，可以做泻药。　　　　【硫酸镁晶体】　　明矾：十二水合硫酸铝钾，是无色透明的硫酸盐。在铝的章节我们也提过，这是一种净水剂。　　　　【晶莹透亮的明矾，不要把它当成钻石哦！】　　蓝矾：五水合硫酸铜，天蓝色，如同美丽的蓝宝石。　　　　【赛先生群友“小分子团水”的杰作，他在高中时期就经常自己做探索性实验，对硫酸盐晶体非常感兴趣。】　　硫酸铜中的铜是重金属，会使蛋白质变性，有毒性，如果误食，需要服用大量牛奶、鸡蛋清等富含蛋白质的东物质解毒。　　硫酸铜当然不被用来做毒药，而被用来整治那些细菌和藻类。它可以被用来配置农药杀菌剂“波尔多液”，还可被用来处理游泳池里的藻类。　　　　【2016年巴西奥运会的游泳池的变色贻笑世界，左边的池子之所以变成“碧池”，一方面是因为错误搭配了消毒剂，另一方面则是因为少加了硫酸铜。】　　绿矾：七水合硫酸亚铁，草绿色晶体。最早的硫酸就是从绿矾里来的，所以也叫绿矾油。　　亚铁离子具有还原性，所以硫酸亚铁经常被用来做还原剂。　　铁是人体必需的元素，硫酸亚铁还可以帮助我们治疗缺铁性贫血。　　　　【硫酸亚铁是可食用的。】　　皓矾：七水合硫酸锌，白色晶体。主要用来做防腐剂和收殓剂。　　　　【硫酸锌晶体。】　　石膏：二水合硫酸钙，也叫水石膏、软石膏或二水石膏。加热会失去结晶水，称为硬石膏、熟石膏。因为它的这种加热后变硬的性能，人们用它来做建筑材料、艺术品，以及帮助固定骨折的材料。　　　　【骨折后就会变成硫酸钙做的“木乃伊”。】　　重晶石：主要成分是硫酸钡。大多数硫酸盐都是可溶的，或者微溶于水，只有硫酸钡是个例外。这是一种重要的矿物，我们到钡元素那一章再谈，这里只需要知道检查肠胃病变的时候用的“钡餐”吃的就是硫酸钡。　　　　【硫酸钡不溶于水，跟人体不反应，所以能被X射线探测到。】　　硫酸铅，也叫石灰浆，用于制造车辆中的铅酸电池。　　　　【铅酸电池正在被新型的锂电池所取代。】　　截至这里，我们只是提及了一些最常见的“矾”们，还有更多的硫酸盐晶体，它们有些独舞，有些，十分好看，下面是它们的模特展示：　　　　【硫酸铬铝钾复合晶体。】　　　　【硫酸镧。】　　　　【硫酸铈，跟硫酸镧一样，都是针状的晶体。】　　　　【硫酸铬钾，酷似紫水晶】　　　　【硫酸镍。】　　　　【硫酸亚铁铵。】　　　　【硫酸锰】　　　　【硫酸钴铵，酷似红宝石。】　　　　【硫酸亚铁铵。】　　因为硫酸盐大多溶于水，而且他们的溶解度随温度的变化变化比较明显，所以可以利用温差来结晶。这种结晶不需要复杂的条件，在中学实验室甚至家里就可以做，你也可以试试哦！　　有创意的中学生们创造各种结晶条件，使其长成形形色色的晶体，篇首的心形“蓝宝石”就是我们可爱的中学生群友自己做的，他准备送给自己心仪的女孩。一般来说，蓝色的硫酸铜是最好的材料，可以伪装“蓝宝石”，紫色的硫酸铬钾是“紫水晶”，红色的硫酸钴可以当成“红宝石”。　　你也许会问，会不会有不法分子用硫酸盐来冒充宝石呢？其实大可不必担心，硫酸盐晶体大多数都是可溶的，放到水里检验一下就好了啊。　　　　【紫色的硫酸铬钾色彩迷人。】　　需要提醒的是：颜色鲜艳的“宝石”多含重金属元素，有毒性。所以在送礼给自己女神的时候，一定要说清楚：只能远观而不能亵玩哦！否则伤害到自己的女神，就是弄巧成拙了。　　最后放上一张压轴作品：　　　　【群友“小分子团水”的大作：硫酸铜蓝玫瑰，心仪的女神收到这样的礼物，岂能不动心？】
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　　【元素家族-连载108】魔降世间——硫污染　　　　在硫的第一篇，我们就不得不把硫元素和地狱里的恶魔联系在一起。是啊！不同于它的大哥：生命元素——氧，大多数时候，硫都堪称“恶魔元素”。　　　　【恶魔已经来到世间，影响我们的生存环境！】　　有一天，一位瑞典科学家用重硫酸钙来分解木头，得到了一种像水一样的无色液体（硫醇）。这种液体很臭，似乎也没什么用，他就把它倒进了附近的湖里，想让臭气散掉。谁知，当天就弄得全城臭气熏天。　　是的，含硫化合物大多数都有刺激性气味，如硫化氢，它那特别的臭鸡蛋气味让人闻而却步。笔者在高中曾担任过化学课代表，我永远忘记不了那一天，化学老师让我将制取硫化氢的启普发生器从教室搬回实验室的那一路，如同万里长征。　　现在我们也把这种臭臭的东西利用起来，把硫醇添加在煤气里。这样人们一闻到这种恶臭的气味，就知道有煤气泄漏了，它起到了预警的作用。　　　　【硫化氢有毒性和刺激性气味，长期吸入会导致昏迷。】　　在硫的第一章，我们提及到大魔王路西法口吐地狱火的传说，那地狱火就是硫燃烧的火焰。在那邪恶的火焰中，硫被氧化成二氧化硫——这也是一种刺激性气味的气体。火山口的硫被高温点燃，使得产生的蒸汽中含有二氧化硫。火山就是在千奇百怪传说地狱的原型，难怪地狱里的大魔王经常以地狱火为魔法。　　　　【火山口的硫在燃烧，冒出含有二氧化硫的浓烟。】　　二氧化硫反应活性较高，可用它来助漂白，如红酒、果酒的漂白。但生成的物质大多数不稳定，易分解，一段时间后即变回先前的颜色。比如白色草帽易变黄，并非因为氧化，而是因为它们用了二氧化硫漂白剂。　　　　【我们喝的红酒是用二氧化硫过滤的，残余量较少不会有毒性，大家放心品尝。】　　“一切不谈剂量的毒性都是耍流氓”，少量的二氧化硫对人体无害，大规模的生产、排放则会放大它的危害。　　在氮的那一章，我们提到过氮氧化物对我们的危害，大自然的闪电也会产生氮氧化物，而硫的污染大部分都要归咎于人类自身的生产活动。　　　　【这些火电厂就是二氧化硫的排放器。】　　煤炭、石油中除了含有大量的碳、氢和氧元素，还有少量的硫元素，人类把这些化石燃料开采出来，燃烧给自己带来热量，同时也将大量的硫元素变成了二氧化硫排放到空气中。这些二氧化硫会刺激呼吸道，使人呼吸困难，发生哮喘、咳嗽等；它还经常与微粒、粉尘夹杂在一起，刺痛眼睛。高浓度的二氧化硫甚至会使针叶树脱叶枯死，进而破坏生态。　　　　【被二氧化硫毒害的针叶树。】　　英国的纬度较高，冬季十分寒冷，二战刚刚结束时，首都伦敦的人们大多采用烟煤供暖，市区内还分布有许多以煤为主要能源的火力发电站。　　日开始，这些煤炭燃烧产生的二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、粉尘等气体与污染物在城市上空蓄积，引发了连续数日的大雾天气。期间，由于毒雾的影响，不仅大批航班取消，甚至白天汽车在公路上行驶都必须打开着大灯。当时,伦敦正在举办一场牛展览会，参展的牛首先对烟雾产生了反应，350头牛有52头严重中毒，14头奄奄一息，1头当场死亡。更多的人们得上了呼吸系统疾病，死亡率急剧上升。据记载从12月5日到12月8日的4天里，伦敦市死亡人数达4000人，这被称为“伦敦烟雾事件”。　　　　【1952年冬天，伦敦的白天。现在中国的某些城市是不是也在经历这些苦痛？】　　更加恐怖的是，二氧化硫在空气中会被氧化成三氧化硫，三氧化硫溶于雨水就变成了硫酸，随雨水落下，就是可怕的“酸雨”。　　　　【酸雨算是一种酸性沉降，只不过这种沉降对环境和人类文明伤害太大。】　　酸雨首先会腐蚀大理石等石头，它的成分是碳酸钙，遇酸反应就会释放出二氧化碳。因此很多石头建筑都会遭殃。　　　　【哈佛大学的“中国石碑”，由于害怕酸雨侵蚀，已经被包裹起来。】　　　　【乐山大佛也不例外。】　　酸雨还会侵蚀金属，要知道，金属可是我们人类文明的基础材料之一，我们无法忍受钢铁桥梁因为酸雨而断裂，铝合金门窗因为酸雨而漏风。　　2007年，美国电力公司同意为采取控污措施支付４６亿美元的费用。他们之所以受到指控，影响力如此巨大，主要是因为他们燃煤发电造成的酸雨“玷污”了美国地标性雕塑——自由女神像。　　　　【自由女神像以120吨的钢铁为骨架，80吨铜片为外皮，以30万只铆钉装配固定在支架上。】　　酸雨还对森林植物有很大危害，在常年降酸雨的地区，经常会发现森林成片地衰亡。　　　　【受酸雨“洗礼”过的针叶林。】　　酸雨更会导致土壤“酸化”，土壤中有很多铝土矿，会和硫酸反应，释放出大量的铝离子。而铝离子对生物有害，植物吸收过多的铝离子，会中毒甚至死亡。　　在酸雨的作用下，钠、钾、镁、钙等元素也会流失，这样的土壤就会缺乏营养元素，越来越贫瘠。　　　　【土壤也是一个复杂的系统，甚至有人说土壤也有“生命”，因此它过酸或过碱都有害，碱一点会变成盐碱地；酸化之后，营养元素流失。】　　要解决硫对我们的危害，似乎只能少使用化石能源，但是在可控核聚变出现之前，我们还将长期依赖煤炭、石油。因此只能在燃料燃烧时给其中的恶魔硫元素加上“紧箍咒”，不让它出来祸害我们，这就是“脱硫”！　　不管是硫化氢还是二氧化硫，都是酸性的，因此用碱性物质来吸收废气就可以达到效果，石灰石就是最理想和最廉价的脱硫剂，和二氧化硫生成的硫酸钙还可以用作石膏。　　后来又发展了更多的脱硫方法，除了各种化学物质，还有用等离子体的新技术。我们希望能用科技的力量驯服恶魔元素，让它为我们所用。　　　　【燃煤的烟气脱硫技术（FGD）是当前应用最广、效率最高的脱硫技术。】
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　　酸雨首先会腐蚀大理石等石头，它的成分是碳酸钙，遇酸反应就会释放出二氧化碳。因此很多石头建筑都会遭殃。　　【哈佛大学的“中国石碑”，由于害怕酸雨侵蚀，已经被包裹起来。】　　【乐山大佛也不例外。】　　------------------------------------------------------------------　　变化是永恒的，你可以尽量保存长一点时间，但做不到永保，所以对这种变化俺倒是觉得没必要太在意
　　但你了解和认识到变化的原因后，你可以让变化尽量向我们希望的方向进行，尽量避免向我们不希望的方向发展，这一点俺觉得才是重要的
　　说到风险管控，俺想到这样一个问题：就是不确定性问题。　　俺觉得咱们所能了解的，所能掌控的其实都只是在某种程度、某个范围内的变化。　　比如无论我们怎么做防范措施都只能把风险管控在某个范围内，而不是完全消除；无论我们怎么控制反应条件，也只能让反应进行到某种程度，或者让转换率达到某值范围，但不是100%；无论我们怎么改善观测手段，也只能让观测值达到某个精度，但不是准确值；到了量子层面我们就只能得到某种粒子出现的概率了
　　奇怪的是我们在任何范围内似乎都可以得到一个确定值，但仔细一观察、深入一研究就又不确定了，从确定到不确定，原因竟然是因为你知道的太多、了解的太深，哈哈，这也有点太搞了吧。　　仅就这个问题来说，俺是觉得很有意思，咱们究竟是在怎么认识这个世界？
　　从统计物理的角度来说熵只是微观状态数的另一种表述，或者叫混乱程度，但要确定微观状态数就又必须要回到观测值上来了
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