有趣的化学/别莱利曼趣味科普经典丛书

【内容简介】

这是一本讲述化学基础知识的趣味科普经典。别莱利曼通过两位好学的少年跟保罗叔叔学习化学的故事，用通俗活泼的对话和简单生动的实验，将化学的基本知识一一呈现在读者面前。在阅读过程中，读者就仿佛与保罗叔叔一家生活在一起，一边听他亲切地讲解，一边看他忙碌地做实验……读者会发现，化学其实是一门非常迷人的学科。尤其是对那些充满好奇心的读者来说，化学知识可一点儿也不枯燥！

【作者简介】

雅科夫·别莱利曼

（1882 ─ 1942）

俄国著名科普作家。他17 岁开始在报刊上发表作品，1909 年大学毕业后，便全心投入教学与科普写作中。别莱利曼一生著有105 部作品，其中大部分是趣味科普读物。半个多世纪以来，其作品被翻译成多国语言在世界各地再版多次，深受全世界读者的喜爱。 凡是读过别莱利曼趣味科普读物的人，无不为他作品的优美、流畅、充实性和趣味性而倾倒。1942 年3 月16 日，在德军围困列宁格勒期间，这位对世界科普事业作出非凡贡献的科普大师不幸遇难。

CONTENTS

第—章 开场白...................... 001

    名师点评........................ 004

第二章 混合与化合.............. 007

    名师点评........................ 025

第三章 一片面包.................. 027

    名师点评........................ 039

第四章 单质.......................... 041

    名师点评........................ 049

第五章 化合物...................... 051

    名师点评........................ 064

第六章 呼吸的实验.............. 067

    名师点评........................ 078

第七章 空气的实验.............. 079

    名师点评........................ 089

第八章 空气的实验

    （续）............................. 091

    名师点评........................ 101

第九章 燃磷.......................... 103

    名师点评........................ 115

第十章 燃金属...................... 117

    名师点评........................ 130

第十一章 盐类...................... 131

     名师点评...................... 142

第十二章 关于工具.............. 145

     名师点评...................... 155

第十三章 氧.......................... 157

     名师点评...................... 173

第十四章 空气和燃烧.......... 177

     名师点评...................... 187

第十五章 锈.......................... 189

     名师点评...................... 196

第十六章 在铁匠铺里.......... 199

     名师点评...................... 210

第十七章 氢.......................... 211

     名师点评...................... 227

第十八章 一滴水.................. 229

     名师点评...................... 243

第十九章 一支粉笔.............. 245

     名师点评...................... 257

第二十章 二氧化碳.............. 259

     名师点评...................... 265

第二十一章 各种各样

      的水............................. 267

      名师点评.................... 277

第二十二章 植物的

      工作............................. 281

      名师点评.................... 298

第二十三章 硫...................... 299

      名师点评.................... 311

第二十四章 氯...................... 313

      名师点评.................... 323

第二十五章 氮的

      化合物........................ 325

      名师点评.................... 334

【内容简介】

这是一本讲述化学基础知识的趣味科普经典。别莱利曼通过两位好学的少年跟保罗叔叔学习化学的故事，用通俗活泼的对话和简单生动的实验，将化学的基本知识一一呈现在读者面前。在阅读过程中，读者就仿佛与保罗叔叔一家生活在一起，一边听他亲切地讲解，一边看他忙碌地做实验……读者会发现，化学其实是一门非常迷人的学科。尤其是对那些充满好奇心的读者来说，化学知识可一点儿也不枯燥！

【作者简介】

雅科夫·别莱利曼

（1882 ─ 1942）

俄国著名科普作家。他17 岁开始在报刊上发表作品，1909 年大学毕业后，便全心投入教学与科普写作中。别莱利曼一生著有105 部作品，其中大部分是趣味科普读物。半个多世纪以来，其作品被翻译成多国语言在世界各地再版多次，深受全世界读者的喜爱。 凡是读过别莱利曼趣味科普读物的人，无不为他作品的优美、流畅、充实性和趣味性而倾倒。1942 年3 月16 日，在德军围困列宁格勒期间，这位对世界科普事业作出非凡贡献的科普大师不幸遇难。

第—章

开场白

保罗叔叔非常博学，他在乡间隐居，每天的生活就是浇灌一下花草和蔬菜。和他同住在一起的是两个极热心于学问的侄子，分别叫爱弥儿和喻儿。年纪较长的喻儿，在学习方面更加认真，他甚至认为，如果他找到了学习数学和文法的途径，那么以后就可不必再进学校钻研学问了，因为在学校里只能学到极为有限的知识。

保罗叔叔对于他们的求知心是非常鼓励的，他总说，一种受过训练的智力是我们人生斗争中好的武器。

这几天，保罗叔叔常常在心里琢磨着一个计划，他想把初步的化学知识教给侄子，因为在他看来，在实际应用上有成效的一种科学就是化学。

他问自己：“以后这些孩子会成为什么样的人？他们会成为匠人、制造家、农夫、机械家，或者是别的什么，我完全无法预知。但不管怎样，我可以确定一件事，那就是不管他们做什么事，好能够原原本本地了解他们所做之事的原因。也就是说，他们必须具备一定的科学知识。我希望我的侄子们知道什么是水，什么是空气，人们为什么要呼吸，柴薪为什么会燃烧，土壤的成分是什么，植物生活中的主要营养素有什么，这些都与农业、工业、卫生等有着极为密切的关系。我不希望他们随波逐流地学到一些模糊的零碎知识……我希望他们知道这些事情完全是通过自己的观察与体验。书籍在这里并没有多大的作用，它充其量只能作为一种辅助，运用于科学实验上。但是，我们要怎么去观察与实验呢？”

保罗叔叔认真地思考着他的计划，不过这计划实施起来有个极大的困难——他连一个实验室和一套精巧的化学器械都没有。目前，他们拥有的只是一些普通的家庭用品，如瓶、壶、碟、盅、罐、甏、盆、杯等。乍一看，这些东西几乎没办法用来做任何严密的化学实验。虽然，他们住得离市镇比较近，到了万不得已的时候，在的经济限度以内，他们可以去采购一些必要的药品和器械。但是怎么用这些简单的日用品教授有用的化学知识呢？

终于有一天，保罗叔叔跟他的侄子们说，为了减少他们所学功课的单调无味，他准备指导他们去做一个小游戏。他没有提到“化学”这个名词，因为就算他说出来，孩子们也不可能理解。他只把必须指示给他们看的各种有趣味的东西和他预备要做的各种奇怪的实验告诉了他们。所有儿童都具有活泼和好奇的天性，他的侄子们听了他的话，感到非常快乐。

他们问：“我们什么时候才可以开始呢？是明天，还是今天？”

保罗叔叔说：“今天，马上就开始。不过，先给我五分钟的准备时间。”

名师点评

保罗叔叔认为，在实际应用中有成效的一种科学就是化学。化学的确是一门与生活息息相关的科学，我们的生活、生产和科研都离不开化学的贡献，大到航天领域的火箭燃料和宇航服的材料，小到我们每天日常的衣食住行，都离不开化学。我们生活在五彩缤纷的化学世界里，化学家又通过研究化学变化和规律为我们创造了更加美好的生活，让我们穿得更暖和、吃得更健康、交通更方便，芯片制造技术的进步为我们增添了无限的乐趣，医药制造能力的飞跃也为我们构建了健康的长城。

化学科学主要在分子、原子层面，研究物质的组成、性质、结构与变化规律，创造新物质——也就是自然界中原来不存在的分子。化学是以实验为重要依托的科学，它引导人们重视假设、探究、观察与推论等科学研究的逻辑程序与思维方法，进而去认识世界万物组成的真相和变化的规律。就像保罗叔叔给孩子们演示的那样，实验的实施不必非得依靠于设备精良的实验室，简陋的仪器和装置经过精心和严谨的设计，同样可以帮助我们迈开求知的步伐。学习化学重要的是要有一颗好奇的科学求知心，生活中我们也可以通过简单的观察和仪器操作进行一些化学实验，比如在注意安全的前提下，在你们家的厨房里也可以进行一些简单的趣味探究实验。通过亲自动手证实或证伪某些先入为主的观念、书籍或者权威告诉我们的结论，在满足我们对世界的好奇心的同时，也可以让我们一步一步接近心中神圣的真理。

保罗叔叔深谙实验对化学学习的重要性，在后续的化学小课堂上随时随地于生活中取材，用极其不起眼的家庭器具，让孩子们在趣味的“游戏”中体会学习的乐趣。保罗叔叔可贵的地方不仅仅在于他渊博的化学知识，更在于他能够通过题材丰富、现象广泛的小实验题材，让科学与学习更有趣，使得严肃问题活泼化、日常生活趣味化。在类似玩耍的快乐氛围中学习知识并收获真理，培养兴趣以驱动主动探索和学习，保罗叔叔渗透在一言一行中的这种理念，哪怕在今天也不过时。通过这样跟着保罗叔叔一步一个脚印地学习，小朋友们也能从小养成善于发现和挖掘生活想象中的问题，勤于思考、喜欢提问、热衷解决问题的好习惯。

第二章

混合与化合

保罗叔叔倒了一大杯水，将一把混合物放在水里，并用木条搅动混合液。在杯中的水快速运动起来后，他就停止了搅动，在一边静静地等待结果。很快，铁屑因为太重而沉到了水底，而那些硫黄华则不停地在水里悬浮。接着，他在另一只杯子中倒入含有硫黄的混合液，等到其静止后，发现硫黄华在水中依然呈悬浮状态。

这个计划不久就开始实行了。保罗叔叔先去了附近的锁匠家，从锁匠的工作台上取了点东西，用纸包了起来；然后又去药铺花很少的钱买了点药品，同样拿一张旧报纸把它包了起来，带回了家。

他把一个纸包打开，问孩子们：“这是什么？”

爱弥儿说：“这种粉末是黄色的，用手指捻一捻，会发出一种极轻微的声音。我猜这肯定是硫黄。”

喻儿说：“是的，这肯定是硫黄。我们可以通过实验来证明。”

他一边说着，一边从厨房里拿出一块烧红的炭，撒了很少的黄色粉末在上面，就看见炭发出蓝色的火焰并燃烧起来，同时释放出一种使人窒息的臭气，就像硫黄火柴那样。

喻儿开心地说：“这下可以证明了吧，只有硫黄才会在燃烧时发出蓝色的火焰，并且散发出使人窒息的臭气。”

保罗叔叔说：“是的。这确实是被研细了的硫黄粉末，我们称它为硫黄华。那你们再来看看这是什么？”

他把另一个纸包也打开，露出了里面的金属粉末——一看那闪光的颗粒，就知道这是一种金属的粉末。

爱弥儿说：“这东西和铁屑非常像。”

喻儿说：“哪里是非常像，这就是铁屑。保罗叔，这大概是你跟锁匠要来的吧。”

保罗叔叔道：“喻儿，你确实猜对了，但是我不希望你这么草率地做出判断。无论我们研究的是什么问题，都得经过精细的考察才可以下判断，否则所下的判断肯定很少有正确的时候。你没有理由就说这种金属颗粒是铁屑，因为从外形来看，锡屑、铅屑、银屑、铁屑等差不多都是银灰色的，而且都能闪闪发光。你之所以能够确定那黄色的粉末是硫黄，是因为你已经通过把它放在炽炭上加以证明了。但是现在，你们能够找出一个证明这些粉末的确是铁屑的证据吗？”

两个孩子面面相觑，始终没有头绪。后保罗叔叔对他们进行了一个暗示。

他说：“那块你们每天玩的马蹄形磁铁在哪儿呢？想一想，这块磁铁能不能帮你们解决这个问题？我经常看见你们用它来吸缝针和钉子。不过它能不能把铅吸起来？”

喻儿说：“不能，它可以把一把重的刀子吸起来，但是却连一小块铅都吸不起来。”

“它可以把锡吸起来吗？”

“也不能。”

“银和铜呢？”

“还是不能。噢，我明白了。磁铁能把铁吸起来。这就是我们要做的实验。好，现在就让我试一试。”

喻儿三步并作两步迅速奔到楼上，在满是玩具和书籍的架子上找到了磁铁，又迅速跑下楼来。他把磁铁靠近金属粉末，就看见各有一串发光的胡须样的东西挂在了磁铁的两端。

他喊道：“快看，磁铁把这些东西统统吸起来了！我现在能够肯定它是铁屑了。”

保罗叔叔赞同地说：“没错，这些就是我从锁匠的工作台上取来的铁屑。现在，我们已经确定了这两样东西是什么，我们就该进一步进行化学的研究了。你们注意看一下。”

说着，他拿出一张大纸，把这两包东西一同倒在上面，然后搅和在一起。

他问：“你们看，现在这张纸上放着的是什么？”

喻儿说：“这个问题太容易回答了，它们是硫黄和铁屑混合出来的东西。”

“是的，这种混合起来的东西就叫混合物。现在你们还能把硫黄和铁屑从这些混合物中辨认出来吗？”

观察着纸上混合物的爱弥儿说：“非常容易，你看这些是硫黄，因为它们是黄色的；这些是铁屑，因为它们会闪光。”

“你们可以将它们一一分离出来吗？”

“当然可以，只是需要费一点时间。我的眼光很锐敏，借用一根针，我就可以把铁屑剔在这边，把硫黄剔在另一边。只是我恐怕没有这样的耐性，因为这事太麻烦了。”

“是的，完全把它们拣选出来是一件很困难的事，无论你的耐性有多好，也一定干不了。但是确实可以把它们分开。不过，在这一个小堆上，好像既看不出硫黄的黄色，也看不出铁屑的银灰色，能够看到的只是黄与银灰配合而成的灰黄色——除非你有过人的眼力和灵活的手指，否则完全没有方法分开它们。不过，还有别的办法可以把它们分开，这我知道。我想看看你们两个能不能想出来。”

喻儿说：“我想到了。”他一边说，一边在混合物的上面来回移动磁铁的两端（或者叫两极）。

爱弥儿说：“再给点时间，我也能想出来。这并不难，因为刚才叔叔已经提起过磁铁了。”

保罗叔叔说：“能够想出解决一个困难问题的方法总是好的；能够很快想出来就更好了。不过你不用着急，很快你就可以再跟喻儿比个高下了。现在先让我们一起看看他的方法管不管用。”

喻儿继续在铁屑和硫黄的混合物间移动磁铁，后，磁铁的两极吸引了那些金属颗粒，它们像刺毛般地聚集在上面，硫黄被撇在了纸上。

喻儿非常得意，说：“这太管用了！如果这样一次次持续地吸下去，用不了10分钟，就可以把它们完全分开了。”

保罗叔叔说：“行了，不用吸了。你的方法既简便又有效，相当不错。现在让我们把那些铁屑仍旧掺在硫黄里。用磁铁来将这两种物质分开，虽然很简单，但并不是每一个人随手都能找到一块磁铁的。你们能不能想出另外一个不需要用磁铁就可以把它们分开的方法？这是一个不需要用什么特别器械的非常好的方法。你们先想一想，铁和硫黄相比，哪一种物质更重？”

两个爱好化学的少年齐声回答：“铁更重。”

“如果我们把铁放到水里，会发生什么？”

“铁会沉到水底。”

“硫黄呢——它会怎么变化？我指的不是块状硫黄，而是硫黄粉末，也就是硫黄华，因为块状硫黄会沉到水底。”

爱弥儿唯恐又被哥哥占了先，便抢着说：“我知道！我知道！如果我们把这些混合物全部倒进水里，铁屑就会沉到水底，而硫黄——嗯——硫黄——”保罗叔叔看喻儿好像要插嘴，赶忙阻止他说：“喂，喻儿，让爱弥儿说吧。”

爱弥儿红着脸重复着说：“硫黄会在水面上浮着：也许它也会沉到水底，但是肯定不像较重的铁屑那样沉得那么快。”

保罗叔叔面带赞许地说：“爱弥儿，我刚刚才说过不久你就可以跟喻儿比个高下，果然现在就成真了。你的观点很有道理，只是因为你对硫黄的状态还不太确定，所以你说话时有些吞吞吐吐的。现在我就用实验验证一下。”

于是保罗叔叔倒了一大杯水，将一把混合物放在水里，并用木条搅动混合液。在杯中的水快速运动起来后，他就停止了搅动，在一边静静地等待结果。很快，铁屑因为太重而沉到了水底，而那些硫黄华则不停地在水里悬浮。接着，他在另一只杯子中倒入含有硫黄的混合液，等到其静止后，发现硫黄华在水中依然呈悬浮状态。因此，铁与硫黄在这时候就已经被分开了。只杯子里有铁屑，第二只杯子里有硫黄