化学小故事.docx

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化学小故事

化学元素名称趣谈

在给化学元素命名时往往都是有一定含义的或者是为了纪念发现地点或者是为了纪念某个科学家或者是表示这一元素的某一特性。

例如铕的原意是“欧洲”,因为它是在欧洲发现的。

镅的原意是“美洲”,因为它是在美洲发现的。

再如锗的原意是“德国”、钪的原意是“斯堪的那维亚”、镥的原意是“巴黎”、镓的原意是“家里亚”,“家里亚”即法国的古称。

至于“钋”的原意是“波兰”虽然它并不是在波兰发现的而是在法国发现,但发现者居里夫人是波兰人,她为了纪念她的祖国而取名“钋”。

为了纪念某位科学家的化学元素名称也很多,如“钔”是为了纪念化学元素周期律的发现者门捷列夫,“锔”是为了纪念居里夫妇,“锘”是为了纪念瑞典科学家诺贝尔等。

为了表现元素某一特性而命名的例子则更多、更常见。

象铯（天蓝）、铷（暗红）、铊（拉丁文的原意为刚发芽的嫩枝即绿色）、铟（蓝靛）、氩（不活泼）、氡（射气）等。

此外如氮（无生命）、碘（紫色）、镭（射线）等，也是根据元素某一特性而命名的。

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秦始皇幻想帝位永在，龙体长存，日思长生药，夜作金银梦。

于是各路仙家大炼金丹，他们深居简出于山野之中，过着超脱尘世的神仙般生活。

炼丹家以丹砂（硫化汞）、雄黄（硫化砷）等为原料,开炉熔炼。

企图制得仙丹,再点石成金,服用仙丹或以金银为皿,均使人永不老死。

西文洋人也仿效于暗室或洞穴,单身寡居致力于炼金术。

一两千年过去了,死于仙丹不乏其人,点石成金出终成泡影。

金丹太徒劳无功而销声匿迹。

中外古代炼金术士毕生从事化学实验,为何终一事无成？

乃因其违背科学规律。

他们梦想用升华等简单方法改变碱金属的性质，把铅、铜、铁、汞变成贵重的金银。

殊不知用一般化学方法是不能改变元素的性质的。

化学元素是具有相同核电荷数的同种原子的总称，而原子是经学变化中的最小微粒。

在化学反应里分子可以分成原子，原子却不能再分。

随着科学的发展，今天“点石成金”已经实现。

1919处英国卢瑟福用α粒子轰击氮元素使氮变成了氧。

1941年科学家用原子加速器把汞变成了黄金—人造黄金镄（一百号元素）。

1980处美国科学家又用氖和碳原子高速轰击铋金属靶，得到了针尖大的微量金。

金丹术士得知今人之丰功伟绩，在天之灵出会自觉羞愧的。

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硫酸铜（CuSO4）的妙用

烈日炎炎的夏天，当你纵身跳入淡蓝淡蓝的游泳池中游泳，你是否知道这水池中的水就是很稀的硫酸铜溶液，它用来杀灭众多游泳者身上带进来的细菌，以保证所有游泳者的健康。

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在医学上硫酸铜还用来做呕吐剂。

当你吃了什么脏东西或误服了什么毒物，医生常用硫酸铜催吐。

或许你最感兴趣的是硫酸铜还是一种有效的防鲨药呢！

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要说防鲨药还得从第二次世界大战说起。

法西斯为了妄想霸占整个世界，把战争的火焰烧到欧、亚两大洲，在大西洋、太平洋上的海战也空前的残酷。

在海战中敌我双方都有大批舰只被对方击沉，船上幸存的指战员、士兵纷纷弃舰逃命。

但是这些亡命者仍然很难逃出死神的追杀，因为在海洋里还有很多饥饿的鲨鱼在等待着他们。

为了使自己的官兵能够免遭鲨鱼的围攻、吞灭，美国政府就号召全国有识之士都来研究防鲨的药品，许多科学家和各界人士纷纷响应，投入了以药防鲨的实验。

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当时有一位著名的文学大师名叫海明威，也在自己熟悉的海域里圈起了一快海面，做起了药防鲨的实验。

他把含有硫酸铜和不含硫酸铜的诱饵互相交错地布置在海面上，看鲨鱼有什么反应。

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两天后当他乘船前去检查这些诱饵时，他吃惊的发现鲨鱼已把不含硫酸铜的诱饵吃得精光，而含有硫酸铜的诱饵竟未发生任何变化。

海明威高兴得跳了起来，他终于用一种简单的常见的盐类--硫酸铜就能防鲨鱼了。

不久美国海军官兵们很快都配备起用这种硫酸铜制成的"护身符"来防鲨鱼。

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喷火的老牛

在荷兰的一个小山村里,曾经发生过这样一件怪事。

一个兽医给一头老牛治病,这头牛一会儿抬头，一会儿低下头，蹄子不断地打着地，好象热锅上的蚂蚁坐卧不安。

近日来它吃不下饲料。

肚子却溜圆。

手指一敲"咚咚"直响。

兽医诊断认为这牛肠胃胀气。

他为了检查牛胃里的气体是否通过嘴排出来。

便用探针插进牛的咽喉，当他在牛的嘴巴前打着打火机准备观察时，他万万没有想到牛胃里产生的气体熊熊地燃烧了起来，从牛嘴里喷出长长的火舌。

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兽医看罢大吃一惊，急忙后退几步，牛见火也受惊了。

挣断了缰索，在牛棚里东窜西跳，燃着了牧草，引起一场冲天大火。

虽然兽医等人全力抢救但也无济于事。

致使整个牛棚和牧草化为一片灰烬。

这头牛为什么会喷火呢？

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经有关人员的研究分析得出结论：

牛喷出的气体是甲烷。

甲烷的分子式为CH4，在沼泽的底部往往有气泡一逸出，那就是它，因此又得名沼气。

它是一种无色、无味的气体，化学性质比较稳定，它可以燃烧并产生大量的热。

因此它是一种燃料。

把有机废物像人、畜的粪便、麦秆、茎叶、杂草、树叶等特别是含纤维素的物质作为原料在沼气池内发酵。

由于微生物的作用就产生了甲烷。

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明白甲烷产生的条件，我们很容易弄清那头牛为什么会喷火了。

牛吃的饲料是牧草，其主要成分为纤维素。

由于牛患病，消化功能衰弱，在胃里进行异常发酵产生了大量的甲烷引起了肠胃胀气。

当兽医插入探针后就象一根导管一样把气体引了出来。

甲烷易燃所以遇火即燃引起了这场大火。

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从拿破仑到金发女郎

有这样一个故事:

1814年,拿破仑被俘流放,死在圣赫勒拿岛。

据美国《百科全书》记载,他死于胃病。

多年来,法国人却认为他是被英国人毒死的。

但谁也拿不出可靠的证椐。

一代君主的死,成了历史上遗留下来的谜！

150年后,科学家找到拿破仑的一根头发,如获至宝,把这根头发切成小段,放入原子反应堆中接受中子反射,发现头发里含有比正常人多40倍的砷元素。

因此确认,这位19世纪在欧洲叱咤风云的人物是死于砷中毒。

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为什么纤纤细发竟能解开拿破仑死亡之谜呢?

原来,头发跟血液一样,也含有几十种微量元素,它能准确地的显示出一个人的健康状况。

尽管拿破仑到底是死于人为的放毒呢？

还是死于地方性砷中毒,尚无定论,但圣赫勒拿岛上的食物和生活用水,都含有较高的砷,却是谁也不能否定的事实。

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当今化学证实,头发颜色及其变化,与所含的金属元素浓度相关。

黑色头发含有钼，红棕色头发含有铜、铁、钴。

当头发中镍含量增多时,就会变成灰白色。

反过来,从头发颜色的变化,可以揭示环境污染的真象。

美国旧金山有两个金发女郎,漂亮的金发逐渐变成绿色。

盘根究底,是她们生活的铜矿区,受到铜污染的缘故。

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头发犹如环境监测器,时刻在向人们报警：

你生活的环境是否有污染,是何种元素作祟,从而采取相应的对策。

大量的化学分析表明,城市居民头发的铅含量,大大高于农村居民,这是由于城市居民长期吸人汽车含铅尾气的缘故，在繁乱的交通线附近的居民和从事铅作业的工人,其头发含铅量更高。

生活在海边,一日三餐有鱼虾的人,其头发汞含量比内地人高好几倍。

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随着科学技术的进步,为人健美添光华的头发,将成为人们信得过的环境污染监测哨。

醋酸巧反应蛋中藏情报

醋酸又叫乙酸，是一种无色的有强烈的刺激性气味的液体，熔点较低，室温低于16.6℃时乙酸很容易凝结成冰状固体。

无水醋酸又称冰醋酸。

乙酸易溶于水和乙醇，具有酸的通性，能发生酯化反应等。

乙酸是人类最早使用的一种酸，可用来调味，乙酸在工业上有广泛的用途，是一种重要的化工原料，还可用于生产医药、农药等。

除此,在战争年代醋酸还为传送情报作过贡献。

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第一次世界大战中,索坶河前线德法交界处法军哨兵林立,对过往行人严加盘查。

一天,有位挎篮子的德国农妇在过边界时受到盘查。

篮内都是鸡蛋,毫无可疑之处,一年轻好动的哨兵顺手抓起一只鸡蛋无意识地向空中抛去,又把它接住,此时那位农妇立即变得情绪很紧张,这些引起了哨兵长的怀凝,鸡蛋被打开了,只见蛋清上布满了字迹和符号。

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原来,这是英军的详细布防图,上面还注有各师旅的番号。

这个方法是德国的一位化学家给情报人员提供的,其做法很简单：

用醋酸在蛋壳上写字,等醋酸干了以后,无任何痕迹。

但再将鸡蛋煮熟,字迹便会奇迹般地透过蛋壳印在蛋清上。

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为什么化学家能巧出主意,蛋中藏机密呢?

这主要是醋酸与其它物质反应的结果。

鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,用醋酸写字时,醋酸与鸡蛋壳碳酸钙反应,生成了醋酸钙,然后醋酸渗入蛋壳,和鸡蛋清发生反应,鸡蛋清是可溶性蛋白质,蛋白质是由多个a-氨基酸分子间失水形成酰胺键而组成的链状高分子化合物,它不很稳定,在受热、紫外线照射或化学试剂如硝酸、三氯乙酸、单宁酸、苦味酸、重金属盐、尿素、丙酮等作用下,发生蛋白质凝固,变性。

渗入的醋酸,与鸡蛋清发生反应,在蛋清上留下了特殊的痕迹,待鸡蛋煮熟后就会有清晰可认的字迹来。

所以化学家巧用醋酸反应,情报妙藏蛋中。

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"鬼谷"之谜

在北美州西北部,有一片十分宽阔的山谷地。

早在15世纪以前,这里曾住过不少印第安人。

奇怪的是,当地人常常会突然生病,头发一下脱光,眼睛失明,然后就痛苦地死去,甚至一些动物也逃脱不了死亡的厄运,于是没多久,这里便荒无人迹。

由于这片山谷是那样可怕,人们就把这个地方叫"鬼谷",人们为什么会得这种奇怪的病呢?

第二次世界大战后,一些勇敢的地质学家再次闯入"鬼谷"。

经过他们实地考察与实验,原来这里土壤中含有大量硒元素。

硒经过植物、河水的"传递",进入人体。

人体硒含量过高就会中毒死亡。

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现代科学研究表明,硒是人体必需的微量元素之一。

如果缺乏硒,也同样会引起疾病。

过去我国黑龙江省克山县,经常流传一种"克山病",就是由缺硒引起的。

这种病来势凶猛,病人开始呕吐黄水、继而心力衰竭最后突然死亡。

后来研究人员把一种叫做亚硒酸钠的化合物制成溶液喷撒在农作物上,人吃了这些植物以后适当补充了硒的含量，从而控制了"克山病"的发生。

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现在,"鬼谷"之谜已被揭开,科学家因地制宜,把它变成一个硒的矿场。

人们在这片山谷地上种了一种叫紫云英的植物。

因为紫云英有一种"吃"硒的本领。

时间长了,紫云英的体内就会积累很多硒元素。

等紫云英成熟后割下晒干烧成灰,可以提取少量的硒元素。

据说,把1公顷紫云英烧成灰后可提取纯净硒元素2.5千克。

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碘与指纹破案

同学们在电影中常常看到公安人员利用指纹破案的情节。

其实只要我们在一张白纸上用手按一下然后把纸上手指按过的地方对准装有少量碘的试管口，并用酒精灯加热试管底部。

等到试管中升华的紫色碘蒸汽与纸接触之后，按在纸上的平常看不到的指纹就渐渐显露出来，并可以得到一个十分明显得棕色指纹。

如果把这张白纸收藏起来，数月之后再做上述实验，仍能将隐藏在纸上的指纹显示出来。

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这是因为每个人的指纹并不完全相同，而手指上总含有油脂、矿物油和汗水等。

当用手指往纸往上按的时候，指纹上的油脂、矿物油和汗水就会留在纸上，只不过是人的眼睛看不出来罢了。

而纯净的碘是一种紫黑色的晶体，并有金属光泽。

有趣的是，绝大多数物质加热时，一般都有固态、液态和气态的三态变化。

而碘却一反常态，在加热时能够不经液态直接变成蒸汽。

像这类固态物质直接气化的现象人们称之为升华。

同时碘还有易溶于有机溶剂当碘蒸汽上升遇到这些有机溶剂时就会溶解其中，因此指纹也就显示出来了。

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谁是凶手

沐浴在晨光中的山村，从睡梦中醒来了。

举目望去成群的牛羊在绿茵茵的山坡上奔跑、嬉戏。

接着映入眼帘的便是咯咯觅食的鸡群，呱呱追逐的鸭子......忽然阵阵欢声笑语传来,循声望去,原来是姑娘湖边梳洗打扮，碧绿的湖水，山色掩映，还荡漾着村童嬉水玩耍的身影......然而今天山村的生机荡涤殆尽,就连晨光也好像失去光泽,展现在人们眼前的竟是满目的死尸、毙命的牛羊。

生灵在此已不复存在,真是惨绝人寰,令人震惊。

这便是中央电视台播放的尼斯湖惨案一组镜头的写实。

祸不单行,同在喀麦隆,更大不幸在玛瑙湖畔发生了,对此人们不禁要问,作恶多端的凶手是谁？

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法网难逃，凶手终于“捉拿归案了”。

但出于意料的是凶手竟是人们熟知的二氧化碳气体。

然而更令人不解的是，二氧化碳何以如此猖狂？

又何以致人畜于死地？

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经科学家研究发现，微妙的化学平衡使尼奥斯湖、玛瑙湖的水分成了奇特的若干层，而且最深层的水又含有极其丰富的碳酸盐。

然而这样的化学平衡并不是稳定的，在外界环境的影响下，特别在地壳活动频繁之际，分层的湖水便会受到扰乱，富有碳酸盐的深层水就会上升，在压力和温度骤然变化下迅速分解，整个湖泊也就成了一个被猛然开启的巨大汽水瓶。

虽然二氧化碳本身并没有毒，但空气中含有超过0.2%便会对人体有害，超过1%以上即会使人畜窒息而亡。

因而二氧化碳大量释放下沉，灾难也就不可避免了。

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然而湖水中的这种化学平衡并非绝无仅有，科学家还发现前苏联凯而顿湖的水竟以五层分布，而且底层被更令人担忧的硫氢化物所渗透。

那么存在其中的化学平衡是否也会被打破？

硫氢化物是否会转化为毒性甚大的硫化氢并进而兴风作浪？

更重要的是如何防患于未然，阻止惨案的再度重演？

如今科学家们正面临着环境化学新课题的挑战。

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屠狗洞的秘密

在意大利某地有个奇怪的山洞，人走进这个山洞安然无恙，而狗走进洞里就一命呜呼，因此当地居民就称之为“屠狗洞”。

迷信的人还说洞里有一种叫做“屠狗”的妖怪。

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为了揭开“屠狗洞”的秘密一位名叫波尔曼的科学家来到这个山洞里进行实地考察。

他在山洞里四处寻找，始终没有找到什么“屠狗妖”，只见岩洞的倒悬许多的钟乳石，地上丛生着石笋，并且有很多从潮湿的地上冒出来。

波尔曼透过这些现象经过科学的推理终于揭开了其中的奥秘。

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原来这个由大量钟乳石和石笋构成的岩洞，石灰岩岩洞。

这里长年累月地进行着一系列的化学反应：

石灰岩的主要成分是碳酸钙，它在地下深处受热分解二产生二氧化碳气体。

产生出来的二氧化碳又和地下水、石灰岩的碳酸钙反应生成可溶性的碳酸氢钙。

当含有碳酸氢钙的地下水渗出地层时，由于压力降低，碳酸氢钙分解又释放出二氧化碳，并从水中逸出。

因为二氧化碳比空气重，于是就聚集在地面附近，形成一定高度的二氧化碳层。

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当人进入洞里，二氧化碳层只能淹没到膝盖，有少量的二氧化碳扩散，人只有轻微的不适感觉。

然而处在低处的狗却完全淹没在二氧化碳层中，因缺乏氧气而窒息死亡。

这就是屠狗洞屠狗而不伤人的道理。

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氟的自述

我的名字叫氟，最外层有7个电子，除我之外还有氯、溴、碘、砹跟我相似。

他们都是我家族的成员，人们把我们的大家族叫卤族。

在我们的大家族内，我是老弟。

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化学家们在19世纪初就发现了我，把我确认为是一个元素。

但我的单质状态一直到18世纪80年代才被分离出来。

最早把我分离成化合态的是1764年的德国化学家马格拉夫，游离态是法国化学家莫瓦桑提制的。

前者是让萤石和硫酸反应，这比较容易。

但游离态就不容易制取了。

后来莫瓦桑吸收前人的经验，他把我化合物氟氢华钾（KHF2）溶解在无水氢氟酸中，作为电解质进行电解。

连续工作了二年，终于在1886年6月26日之我成功的诞生在这个世界上。

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我在常温下淡黄绿色的气体。

我很调皮，到处惹祸，所以哥哥、姐姐们不让我单独存在，总是让另外一个来管住我。

我的个性特别强，动不动就和别人打架。

我最喜欢的氢一起玩，一见面就形成了形影不离的朋友。

我和氢老弟在空气中形成白雾，溶于水叫做氢氟酸。

可是我俩在一起也到处惹事，把人们种的各种植物变得枯黄，动物都死了。

就连主人也毫不留情。

所以在人们把我和氢的化合物从其它物质中提取出来时，就发生了一些悲痛的事情。

例如：

1836年的爱尔兰科学家诺克斯两兄弟，被我杀死一个，另一个也被迫停止工作。

但我很佩服他们那种不怕死的精神，为后人打下了基础，他们是人类在认识化学元素历史过程中英勇牺牲的烈士，值得后人怀念。

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在元素周期表中，我的大家族位于周期表的右边，是第七主族，属于非金属类，在我的的家族里，我最活泼，所以我能够把哥哥、姐姐们从他们的化合物里置换出来。

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最早利用我的是1671年的德国一位艺术家斯万哈德他发现我的化合物——萤石（CaF2）跟硫酸反应制得的溶液能刻画玻璃。

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我在自然界中是广泛分布的元素之一，在卤族中仅次于氯，自从人们认识我的真面目后，广泛的利用我。

把我的天然化合物——元素作溶剂，把它添加在熔炼的矿石中，可以降低熔点。

我和氢的化合物可以用来制造塑料、橡胶、药品，用于制造氟化钠等氟化物，而氟化钠又是一种用来杀灭地下害虫的农药，还可以提炼铀。

随着科学的发展，人类的进步人们对我的认识也进一步加深。

我希望同学们与我交个朋友把我的坏处化为益处，进一步为人类服务。

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石灰“家族”

石灰是人们生活中常见的物质。

石灰家族里有名叫生石灰、熟石灰、石灰水、石灰乳、碱石灰等的兄弟姐妹，啊还有他们的妈妈，妈妈叫石灰石。

刚学化学的同学可能对于他们各自的面貌还弄不清楚。

我来介绍一下：

石灰石生在深山里，是一种青色的石头。

石灰石的山，一般风景较优美，如桂林多石灰石，那里青山绿水，有许多大溶洞，形成了许多石笋、石钟乳。

石灰石比较坚硬，铁路的路基常用石灰石了建筑。

石灰石的主要化学成分是碳酸钙（CaCO3），她又是水泥和其它工业的原料。

与石灰石成分相同的是她的妹妹，名叫大理石。

她长得洁白、晶亮、漂亮极了，她是高级建筑物的装饰材料。

石灰石通过锻烧变成生石灰。

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生石灰的成分是氧化钙（CaO），白色块状物，他的吸水性很强，常用作干燥剂，它与水反应变成熟石灰。

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熟石灰的成分是氢氧化钙〔Ca（OH）2〕，白色粉末，具有强烈的腐蚀性，因此又名苛性钙，主要用作建筑材料、室内墙壁、砌砖的料浆。

化工方面用她制漂白粉。

因为她是生石灰加水消化而成的，因此又名消石灰。

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石灰乳是混浊的石灰水，又称氢氧化钙混浊液，它是固体和液体的混合物。

常用了涂刷旧墙壁、配制波尔多（与硫酸铜配合）和石硫合剂（与硫磺配合）用作农药杀虫。

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石灰水是氢氧化钙的溶液。

石灰乳澄清（通过静置）后的上层清液是饱和的石灰水，碱性很强，家庭里用它来做米豆腐。

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碱石灰是氧化钙与氢氧化钠的混合物。

化学药品湖

世界上有无数大大小小的湖有的是咸水湖，有的是淡水湖，形形色色，各种各样。

其中