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教學(xué)實(shí)驗(yàn)用氣體檢測(cè)管1EL，2EL,，2EH,，3EL，4EL,，5EC,，8EL，11EL,，18EL,，31E，GV-50,，GV-50P,，

教學(xué)實(shí)驗(yàn)用氣體檢測(cè)管1EL，2EL,，2EH,，3EL，4EL,，5EC,，8EL，11EL,，18EL,，31E，GV-50，GV-50P,，一氧化碳, CO 25-400 ppm,，二氧化碳, CO2 0.03-1.0%，二氧化碳, CO2 0.5-8.0%,，氨, NH3 2.5-60 ppm,，硫化氫, H2S 10-120 ppm，二氧化硫, SO2 2-40 ppm,，氯氣, Cl2 1-16 ppm,，氧化氮, NOX 1-20 ppm，臭氧, O3 0.5-10 ppm,，氧氣, O2 6-24 %

*部分有關(guān)實(shí)驗(yàn)

一,、人體呼進(jìn)氧氣呼出二氧化碳的實(shí)驗(yàn)

　　該實(shí)驗(yàn)是將人體呼出的二氧化碳?xì)怏w收集到聚乙烯塑料袋里，然后用檢測(cè)管進(jìn)行檢測(cè),。需要用到以下器具：

　　A.一個(gè)聚乙烯的塑料袋（2 -4 升）
　　B.一只橡膠嘴
　　C.膠條
　　D.剪刀
　　E.氣體檢測(cè)設(shè)備, 包括:
　　　　1.取樣器
　　　　2.二氧化碳檢測(cè)管 2EL
　　　　3.二氧化碳檢測(cè)管 2EH
　　　　4.氧氣檢測(cè)管31E

　　呼吸前空氣的檢測(cè)

　　1、在準(zhǔn)備好的聚乙烯塑料袋相對(duì)的兩側(cè)各粘貼上一個(gè)較厚的膠條,，然后用剪刀在較厚處剪出一條細(xì)縫,。細(xì)縫的邊緣要仔細(xì)粘好，以防實(shí)驗(yàn)過(guò)程中泄露,。

　　2,、向氣袋中充入空氣，用膠條把開(kāi)口處粘好,。

　　3,、一個(gè)手泵上插入一只檢測(cè)管2EL，,另一個(gè)手泵上插入一支檢測(cè)管31E ,。然后揭開(kāi)蓋住開(kāi)口的膠條,，把兩只檢測(cè)管通過(guò)開(kāi)口處深入氣袋。按說(shuō)明進(jìn)行測(cè)量,，分別得到氧氣和二氧化碳的讀數(shù)（濃度）.

　　4,、然后再用膠條把開(kāi)口粘住。

　　呼出的氣體的檢測(cè)

　　5,、揭開(kāi)膠條,，向氣袋內(nèi)吹氣1-2次，用膠帶蓋上開(kāi)口,。

　　6,、一個(gè)手泵上插入一只檢測(cè)管2EH，,另一個(gè)手泵上插入一支檢測(cè)管31E,。然后揭開(kāi)蓋住開(kāi)口的膠條,，把兩只檢測(cè)管通過(guò)開(kāi)口處深入氣袋。按說(shuō)明進(jìn)行測(cè)量,，分別得到氧氣和二氧化碳的讀數(shù)（濃度）,。
　

　7,、然后再用膠條把開(kāi)口粘住。呼入氣體五分鐘后的檢查

　8. 揭開(kāi)膠條,，向氣袋內(nèi)吹氣1-2次,，用膠帶蓋上開(kāi)口。

9. 一個(gè)手泵上插入一只檢測(cè)管2EH,，另一個(gè)手泵上插入一支檢測(cè)管31E. 然后揭開(kāi)蓋住開(kāi)口的膠條,，把兩只檢測(cè)管通過(guò)開(kāi)口處深入氣袋。按說(shuō)明進(jìn)行測(cè)量,，分別得到氧氣和二氧化碳的讀數(shù)（濃度）,。

參考實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
	初始值	呼氣一次后的結(jié)果	呼氣五次后的結(jié)果
氧氣	約 21%	約 18%	約14%
二氧化碳	約 0.03%	約 3%	約 6%

二、植物光合作用的實(shí)驗(yàn)

　　普通空氣中的二氧化碳含量大約是0.03%, 所以用檢測(cè)管法在空氣中觀察植物光合作用過(guò)程中的氧氣和二氧化碳的變化很難,。但是按下面過(guò)程進(jìn)行實(shí)驗(yàn),，則會(huì)很容易觀察到。

　　需要用到的器具：

　　盆栽植物
　　A. 強(qiáng)度大的聚乙烯塑料袋（5 - 10 升）
　　B. 一只飲料吸管
　　C. 膠條（賽璐璐膠紙等.）
　　D. 剪刀
　　E. 氣體檢測(cè)設(shè)備, 包括:
　　　　1. 取樣器
　　　　2. 二氧化碳檢測(cè)管 2EL
　　　　3. 二氧化碳檢測(cè)管 2EH
　　　　4. 氧氣檢測(cè)管 31E

　　用準(zhǔn)備好的塑料袋把植物罩住,，往里面充入呼出的氣體,。

　　2,、把植物的葉子和莖罩在袋子里，根部及花盆則露在外面,。下部扎緊,，粘牢，以防泄露,。

　3,、揭開(kāi)開(kāi)口處的膠條，插入一支吸管,。然后做深呼吸,，向塑料袋內(nèi)呼氣5-10次。完畢粘牢開(kāi)口,。

初始檢測(cè)及記錄

　　4,、一個(gè)手泵上插入一只檢測(cè)管2EH ，另一個(gè)手泵上插入一支檢測(cè)管31E. 然后揭開(kāi)蓋住開(kāi)口的膠條,，把兩只檢測(cè)管通過(guò)開(kāi)口處深入氣袋,。按說(shuō)明進(jìn)行測(cè)量，分別得到氧氣和二氧化碳的讀數(shù)（濃度）。

　　5,、然后再用膠條把開(kāi)口粘住,。

測(cè)量發(fā)生光合作用后的變化。

　　6,、把以上植物暴露在陽(yáng)光直射下幾個(gè)小時(shí),，然后按以上步驟分別檢測(cè)二氧化碳及氧氣的濃度。

參考實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
	氧氣	呼氣一次后的結(jié)果
初始值	約18%	約 3.6%
1 小時(shí)后	約18.5%	約2.7%
3 小時(shí)后	約19.5%	約1.5%

三,、檢測(cè)燃燒過(guò)程氧氣及二氧化碳的變化的實(shí)驗(yàn)需要用到的器具：

　　A. 一只小燒杯（500 或1000 毫升）
　　B. 一只蠟燭
　　C. 蠟燭架
　　D. 火柴或打火機(jī)
　　E. 氣體檢測(cè)設(shè)備, 包括:
　　　　1. 取樣器
　　　　2. 二氧化碳檢測(cè)管 2EL
　　　　3. 二氧化碳檢測(cè)管 2EH
　　　　4. 氧氣檢測(cè)管 31E

　　燃燒前空氣的檢測(cè)

　　1. 把燒杯倒扣放置在平坦的地方（桌子上）.

　　2. 把一只檢測(cè)管2EL插入手泵, 測(cè)量二氧化碳的濃度,，（在燒杯口有專門(mén)的缺口，從該處缺口伸入檢測(cè)管）并記錄讀數(shù),。

　　3. 用同樣方法,，用檢測(cè)管31E測(cè)量氧氣濃度, 并記錄讀數(shù).

點(diǎn)燃蠟燭

　　4. 將蠟燭置于架子上，點(diǎn)燃,。然后把燒杯倒扣蓋住蠟燭,，直至蠟燭熄滅。燃燒過(guò)程完后,，對(duì)氣體進(jìn)行檢測(cè),。

　　5、把檢測(cè)管2EH 插入手泵, 測(cè)量二氧化碳的濃度（象前次一樣從燒杯的缺口伸入檢測(cè)管） ,，并記錄讀數(shù)。

　　6,、同樣地,，用檢測(cè)管31E測(cè)量氧氣的濃度，并記錄,。

參考實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
	氧氣	二氧化碳
燃燒前	約21%	約0.03%
燃燒后	約16.8%	約3.4%

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第二部分使用方法

取樣器的用法

　　一,、實(shí)驗(yàn)前對(duì)取樣器的檢查-檢查氣密性

1.插入一只檢測(cè)管（完整的，未切斷的）到取樣器中,。	2. 對(duì)準(zhǔn)取樣器上與手柄拉桿上的紅色標(biāo)記,，把把手柄*推入。

3.把手柄拉到頭至固定,，松開(kāi)手,，大約等待30秒鐘的抽氣時(shí)間。	4. 把手柄轉(zhuǎn)動(dòng)90 度. 如果手柄能很輕松地回復(fù)到原來(lái)位置（2）, 則這個(gè)取樣器是不漏氣的.

*如果手柄不能回復(fù)到原來(lái)位置,，并且超過(guò)5mm.說(shuō)明取樣器的氣密性不好,，測(cè)量結(jié)果就不會(huì)準(zhǔn)確！（參考說(shuō)明書(shū)上的維護(hù)部分）.

二,、測(cè)量過(guò)程

1.選擇正確的檢測(cè)管,，用切割器把檢測(cè)管的兩端弄斷（把檢測(cè)管插入切割器轉(zhuǎn)動(dòng)，然后按圖示那樣掰斷）.
2. 用一個(gè)橡膠套套在檢測(cè)管末端（標(biāo)有 [G=>]標(biāo)志的一端）. 檢測(cè)管 2EL, 2EH 用紅色的橡膠套; 檢測(cè)管31E 用藍(lán)色的橡膠套.
3.順著檢測(cè)管上標(biāo)注的箭頭方向（G?）把檢測(cè)管插入取樣器的橡膠入口。	4. 把手柄*推入,，并使手柄上的標(biāo)記與取樣器上的標(biāo)記對(duì)齊,。

5.迅速拉動(dòng)手柄，將檢測(cè)管伸入目標(biāo)氣體區(qū)域, 等待一分鐘,。	6.手柄轉(zhuǎn)動(dòng)90 度,，松開(kāi)。手柄保持在原位（不用推回）. *否則,推回手柄,，重復(fù)第5步 ,，并且等待10秒鐘。然后使手柄保持在原位,，不用推回,。

7.觀察顏色變化，按下面的讀數(shù)規(guī)則進(jìn)行讀數(shù),。	8.取下橡膠套,，以后可重復(fù)使用。收集用過(guò)的檢測(cè)管以及產(chǎn)生的其他廢物,。
	9. 小心地把手柄推回原位,。

檢測(cè)管變色層末端的讀數(shù)規(guī)則:

當(dāng)變色層末端是平直的,，直接讀取數(shù)值即可	當(dāng)變色層末端出現(xiàn)斜坡?tīng)?，則讀取斜坡部分的中間值	當(dāng)變色層很淡或模糊時(shí),，讀取深色末端和淺色zui末端的中間值

這種情況讀為5%.	這種情況讀為5%.	這種情況讀為5%.

容易讀數(shù)的技巧

　　取樣完成后,，用筆在檢測(cè)管上做好記號(hào),，這樣zui后讀數(shù)時(shí)會(huì)很方便,。

說(shuō)明

　　取樣器GV-50PS包括以下各部分　　　　　　　　　　　氧氣及二氧化碳檢測(cè)管

第三部分教學(xué)實(shí)驗(yàn)用檢測(cè)管的種類及適用

型號(hào)	檢測(cè)氣體及范圍	適用
1EL	一氧化碳, CO 25-400 ppm （10 支/盒）	在教室里使用燃燒的器具后,，要對(duì)空氣質(zhì)量進(jìn)行檢查（燃燒不*時(shí)會(huì)產(chǎn)生一氧化碳）. 汽車(chē)排放的尾氣里的一氧化碳也會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生影響,。顏色變化　黃色 → 黑褐色
2EL	二氧化碳, CO2 0.03-1.0% （10 支/盒）	在教室里使用燃燒的器具后,，要對(duì)空氣質(zhì)量進(jìn)行檢查,。有時(shí)需要檢查教室內(nèi)空氣是否新鮮。調(diào)查研究土壤,、電池和植物的光合作用對(duì)大氣中二氧化碳的濃度的影響,。顏色變化　白色 → 紫色
2EH	二氧化碳, CO2 0.5-8.0% （10 支/盒）	調(diào)查研究人類和動(dòng)物的呼吸以及植物的光合作用引起空氣中二氧化碳的濃度變化. 調(diào)查研究有機(jī)物的燃燒（化學(xué)反應(yīng)）引起的空氣中二氧化碳的濃度變化。顏色變化　白色 → 紫色
3EL	氨, NH3 2.5-60 ppm （10 支/盒）	NH3 是飼養(yǎng)動(dòng)物的地方或公共廁所產(chǎn)生的需要調(diào)查的有腐敗氣味的氣體之一,。NH3在工業(yè)生產(chǎn)和生活過(guò)程中是固定要產(chǎn)生的,，化學(xué)反應(yīng)中氨的濃度變化也需要了解研究。顏色變化　粉色→黃色
4EL	硫化氫, H2S 10-120 ppm （10 支/盒）	H2S是飼養(yǎng)動(dòng)物的地方或公共廁所產(chǎn)生的需要調(diào)查的有腐敗氣味的氣體之一,。溫泉或火山地區(qū)產(chǎn)生的硫化氫氣體也需要調(diào)查研究,。顏色變化　白色 → 褐色
5EC	二氧化硫, SO2 2-40 ppm （10 支/盒）	煤和原油中含有的硫燃燒時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生二氧化硫顏色變化　紫色 →白色
8EL	氯氣, Cl2 1-16 ppm （10 支/盒）	研究在Cl2收集實(shí)驗(yàn)中以及化學(xué)反應(yīng)中氯氣的變化顏色變化　白色 → 淺粉色
11EL	氧化氮, NOX 1-20 ppm （10 支/盒）	調(diào)查教室里用到的燃燒器具所產(chǎn)生的空氣污染，以及調(diào)查汽車(chē)尾氣里的NOX 對(duì)環(huán)境的的影響,。顏色變化　白色 →黃橙色
18EL	臭氧, O3 0.5-10 ppm （10 支/盒）	臭氧發(fā)生器或臭氧消毒器具需要調(diào)查了解臭氧的濃度,。顏色變化　淺藍(lán)色 → 白色
31E	氧氣, O2 6-24 % *（5 支/盒）	調(diào)查研究人類和動(dòng)物的呼吸以及植物的光合作用引起空氣中氧氣的濃度變化. 調(diào)查研究燃燒（化學(xué)反應(yīng)）引起的空氣中氧氣的濃度變化. 顏色變化　黑色 → 白色

使用期限:3年

第四部分有關(guān)問(wèn)解答

1,，檢測(cè)管為什么會(huì)有顏色變化？

檢測(cè)管里面裝填的檢測(cè)試劑,，比如,，二氧化碳檢測(cè)管里面的白色部分，氧氣檢測(cè)管里面的黑色部分,。當(dāng)被檢測(cè)的氣體與試劑接觸,。會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，引起顏色變化,。也就是說(shuō),，一旦被檢測(cè)的氣體通過(guò)檢測(cè)管，顏色發(fā)生變化就說(shuō)明氣體的存在以及它的濃度,。

可以作更進(jìn)一步的解釋：

發(fā)生顏色變化的真正原因是檢測(cè)管里面的檢測(cè)試劑與氣體接觸時(shí),，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，從而生成了另外一種不同的物質(zhì),。

例如,，當(dāng)二氧化碳檢測(cè)管里面的白色試劑接觸到二氧化碳?xì)怏w時(shí)，發(fā)生變化生成了另外一種紫色的物質(zhì),。當(dāng)氧氣檢測(cè)管里面的黑色試劑與氧氣接觸時(shí),，發(fā)生變化生成了另外一種白色的物質(zhì)。

當(dāng)然,，會(huì)有一些氣體檢測(cè)管和以上不同,，變化過(guò)程有一些差別。

2,，為什么變色層的長(zhǎng)度能夠表示目標(biāo)氣體的濃度呢,？

首先，檢測(cè)管里裝有檢測(cè)試劑（也就是對(duì)上面的問(wèn)題的解釋：檢測(cè)管為什么會(huì)出現(xiàn)顏色變化）

讓我們已氧氣檢測(cè)管為例,，檢測(cè)管里緊密地填充著檢測(cè)試劑，檢測(cè)時(shí),，空氣被氣體采集器吸進(jìn)檢測(cè)管,。空氣中氧氣分子與檢測(cè)試劑反應(yīng)使試劑從黑色變?yōu)榘咨?/font>

隨時(shí)間的推進(jìn),，氧氣分子進(jìn)入檢測(cè)劑的空隙和檢測(cè)劑接觸,，并且越來(lái)越深入檢測(cè)管。這個(gè)過(guò)程持續(xù)推進(jìn),，一層一層推進(jìn),，直至沒(méi)有氧氣進(jìn)入，顏色變化停止,。

重要的是,，不同的濃度意味著被抽取的空氣中的氧氣的量不同,，當(dāng)有大量氧氣時(shí)（濃度較高）氧氣分子會(huì)前行的很遠(yuǎn)（變白的區(qū)域很長(zhǎng)）。然而當(dāng)只有很少的氧氣時(shí)（濃度較低）,，就會(huì)很快穿過(guò)試劑與之反應(yīng)而耗盡,，這樣變白的區(qū)域就很短。

因此,，檢測(cè)管變色層的長(zhǎng)度和氣體的濃度成正比關(guān)系,，觀察變色長(zhǎng)度就能檢測(cè)出空氣中目標(biāo)氣體的濃度。

3,，在使用氧氣檢測(cè)管檢測(cè)時(shí),，為什么會(huì)發(fā)熱呢？

如果是冬天你使用過(guò)用來(lái)保暖的保暖袋,，在打開(kāi)袋子搖晃后,，你會(huì)發(fā)現(xiàn)它突然變暖了。這是因?yàn)槔锩娴暮F元素的物質(zhì)的作用,，氧氣分子被吸附進(jìn)含鐵元素的顆粒的間隙,，并且產(chǎn)生熱量。

氧氣檢測(cè)管里有鈦元素,。當(dāng)氧氣分子與鈦的顆粒接觸吸附,，在發(fā)生變色的同時(shí)，也會(huì)放出熱量（就像上面提到的保暖袋一樣）,。

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