二氧化碳有害濃度檢驗(yàn)方法的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
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摘要：近年來(lái)，在沒有專業(yè)儀器的情況下如何檢驗(yàn)二氧化碳的有害濃度已經(jīng)成為農(nóng)村重點(diǎn)關(guān)注的問題。一些農(nóng)村使用地窖進(jìn)行存儲(chǔ)食物，而地窖一般二氧化碳的濃度過大，因此如何簡(jiǎn)便的對(duì)地窖的二氧化碳的濃度進(jìn)行測(cè)量成為保證村民安全的重要方面。從這個(gè)角度出發(fā)，對(duì)二氧化碳有害濃度的檢驗(yàn)方法進(jìn)行探尋，并將重點(diǎn)探討二氧化碳有害濃度的檢驗(yàn)方法的猜想和驗(yàn)證方法。
關(guān)鍵詞：二氧化碳；有害濃度的檢驗(yàn)方法；實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
目前，我國(guó)一部分農(nóng)村仍然采用地窖來(lái)進(jìn)行食物的存儲(chǔ)，由于存儲(chǔ)蔬菜和糧食的呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳在地窖中難以被排放，從而容易導(dǎo)致地窖的二氧化碳的濃度過高，如果此時(shí)進(jìn)入地窖，必將會(huì)對(duì)農(nóng)民的身體健康產(chǎn)生不良影響。因此，如何通過簡(jiǎn)便的方法測(cè)量地窖中的二氧化碳的濃度，因而給予人們好的提醒是非常重要的。
1猜想
“二氧化碳有害濃度的檢驗(yàn)方法”在探尋二氧化碳有害濃度的檢驗(yàn)方法的過程中，首先要做的就是對(duì)二氧化碳有害濃度的檢驗(yàn)方法進(jìn)行相關(guān)猜想。我們知道，空氣中二氧化碳的濃度約為0.03%，而規(guī)定的二氧化碳的最低有害濃度為1%，所以說，為了檢驗(yàn)二氧化碳是否超標(biāo)，應(yīng)該選擇與最低有害濃度相同的檢驗(yàn)試劑，當(dāng)然，該試劑選擇的前提是操作方便，結(jié)果精確等。基于此，本研究猜想了“石灰水檢驗(yàn)法”、“石蕊溶液檢驗(yàn)法”、“動(dòng)物檢驗(yàn)法”以及“燈火檢驗(yàn)法”等。
2實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想
2.1驗(yàn)證“石灰水檢驗(yàn)法”和“石蕊溶液檢驗(yàn)法”是否可行。在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想環(huán)節(jié)，首先對(duì)“石灰水檢驗(yàn)法”和“石蕊溶液檢驗(yàn)法”是否可行進(jìn)行檢驗(yàn)。這就要求向不同的集氣瓶中注入不同濃度的二氧化碳，并分別加入石灰水和石蕊溶液。實(shí)驗(yàn)證明，在盛有常態(tài)的二氧化碳的集氣瓶中加入石灰水，石灰水不變渾濁，而向盛有1%濃度的二氧化碳中加入石灰水，石灰水變渾濁。在盛有常態(tài)的二氧化碳的集氣瓶中加入石蕊溶液，溶液顏色不改變，而向盛有1%濃度的二氧化碳中加入石蕊溶液，溶液顏色會(huì)改變。這充分說明了石灰水和石蕊溶液能夠精確的檢測(cè)出1%的二氧化碳，從而能夠有效的應(yīng)用在二氧化碳濃度檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)中。
2.2驗(yàn)證“動(dòng)物檢驗(yàn)法”是否可行。在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想環(huán)節(jié)，還要對(duì)“動(dòng)物檢驗(yàn)法”是否可行進(jìn)行檢驗(yàn)。向相同的容器中注入不同濃度的二氧化碳，然后將生長(zhǎng)狀況良好、身體健康、各方面指標(biāo)相同的小白鼠放入到不同的容器中觀察小白鼠的反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)證明，無(wú)論是在常態(tài)的二氧化碳瓶中還是在濃度為1%的二氧化碳瓶中，小白鼠均沒有出現(xiàn)不良的反應(yīng)。這說明了小白鼠對(duì)于已經(jīng)達(dá)到有害的二氧化碳并不能夠進(jìn)行有效的檢驗(yàn)，所以“動(dòng)物檢驗(yàn)法”在檢驗(yàn)二氧化碳的濃度方面存在一定的安全隱患。
2.3驗(yàn)證“燈火檢驗(yàn)法”是否可行。在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想環(huán)節(jié)，還要對(duì)“燈火檢驗(yàn)法”是否可行進(jìn)行檢驗(yàn)。向相同的容器中注入不同濃度的二氧化碳，然后在各個(gè)容器中點(diǎn)燃相同的蠟燭，觀察各個(gè)蠟燭的燃燒情況。實(shí)驗(yàn)證明，無(wú)論是在常態(tài)的二氧化碳瓶中還是在濃度為1%的二氧化碳瓶中，蠟燭均沒有熄滅。這說明了用點(diǎn)燃蠟燭的方式對(duì)于已經(jīng)達(dá)到有害的二氧化碳并不能夠進(jìn)行有效的檢驗(yàn)，所以向相同的容器中注入不同濃度的二氧化碳，然后將生長(zhǎng)狀況良好、身體健康、各方面指標(biāo)相同的小白鼠放入到不同的容器中觀察小白鼠的反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)證明，無(wú)論是在常態(tài)的二氧化碳瓶中還是在濃度為1%的二氧化碳瓶中，小白鼠均沒有出現(xiàn)不良的反應(yīng)。這說明了小白鼠對(duì)于已經(jīng)達(dá)到有害的二氧化碳并不能夠進(jìn)行有效的檢驗(yàn)，所以“動(dòng)物檢驗(yàn)法”在檢驗(yàn)二氧化碳的濃度方面存在一定的安全隱患。在檢驗(yàn)二氧化碳的濃度方面存在一定的安全隱患，不是比較好的檢驗(yàn)二氧化碳濃度的方法。
3實(shí)際生活中如何檢驗(yàn)地窖里二氧化碳的有害濃度
3.1石灰水的配制和保存、氣樣的獲得和檢驗(yàn)。石灰水是由生石灰和水配置而成的，對(duì)于生石灰來(lái)說，由于起在空氣中非常容易變質(zhì)，所以要在密封的環(huán)境中進(jìn)行保存。在使用時(shí)取出適量的生石灰，然后快速的和水進(jìn)行攪拌，這樣能夠降低生石灰變質(zhì)的概率。對(duì)于水來(lái)說，要盡量選擇純凈的石灰水或者蒸餾水，這樣才能夠使得石灰水的效果達(dá)到最好。在取地窖中的二氧化碳時(shí)，不能夠人為的進(jìn)入地窖，要采用專門的二氧化碳取樣儀器。
3.2如何降低地窖里二氧化碳的有害濃度。為了降低地窖中二氧化碳的濃度，可以用機(jī)器將地窖中的二氧化碳抽出，從而將外界的空氣與地窖中的空氣進(jìn)行互換，降低地窖中的二氧化碳的濃度。此外，還可以向地窖中噴灑石灰水，從而將地窖中的二氧化碳進(jìn)行吸收。在此基礎(chǔ)上，用石灰水檢驗(yàn)法或者石蕊溶液檢驗(yàn)法對(duì)地窖中的二氧化碳的濃度進(jìn)行檢驗(yàn)。目前，對(duì)于二氧化碳有害濃度的檢驗(yàn)方法的探尋已經(jīng)成為人們廣泛關(guān)注的問題，如何采用簡(jiǎn)單有效的方式檢驗(yàn)二氧化碳的濃度對(duì)于人們的身體健康安全會(huì)產(chǎn)生很大的影響。基于此，本研究對(duì)二氧化碳有害濃度的檢驗(yàn)方法進(jìn)行了猜想，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了所猜想方法的可行性。
參考文獻(xiàn)
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作者:劉秋玲 曹洪霞 唐威 單位:中糧生化能源（肇東）有限公司