1、建造一座“水中花园” 将硅酸钠(Na2SiO3)溶于水中制成溶质质量分数为40%的水玻璃,轻轻将盐的晶粒,如钴、铁、铜、镍和铅的氯化物,铝、铁、铜和镍的硫酸盐,钴、 铁、铜和镍的硝酸盐,加入到水玻璃中(注意不能摇混),则五彩缤纷的“花” 就慢慢地生长起来了。 2、喷雾作画 实验原理 FeCl3溶液遇到硫氰化钾(KSCN)溶液显血红色,遇到亚铁氰化钾〔K4[Fe(CN)6]〕溶液显蓝色,遇到铁氰化钾〔K3[Fe(CN)6]〕溶液显绿色,遇苯酚显紫色。FeCl3溶液喷在白纸上显黄色。 实验用品 白纸、毛笔、喷雾器、木架、摁钉。 FeCl3溶液、硫氰化钾溶液、亚铁氰化钾浓溶液、铁氰化钾浓溶液、苯酚浓溶液。 实验步骤 (1). 用毛笔分别蘸取硫氰化钾溶液、亚铁氰化钾浓溶液、铁氰化钾浓溶液、苯酚浓溶液在白纸上绘画。 (2)把纸晾干, 钉在木架上。 (3)用装有FeCl3溶液的喷雾器在绘有图画的白纸上喷上FeCl3溶液。 3、木器或竹器上刻花(字)法 反应原理:稀硫酸在加热时成为浓硫酸,具有强烈的脱水性,使纤维素(C6H10O5)n失水而碳化,故呈现黑色或褐色。洗去多余的硫酸,在木(竹)器上就得到黑色或褐色的花或字。 实验步骤:用毛笔蘸取质量分数为5%的稀硫酸在木器(或竹器)上画花或写字。晾干后把木(竹)器放在小火上烘烤一段时间,用水洗净,在木(竹)器上就得到黑色或褐色的花样或字迹。 4、蛋白留痕 取一只鸡蛋,洗去表面的油污,擦干。用毛笔蘸取醋酸,在蛋壳上写字。等醋酸蒸发后,把鸡蛋放在稀硫酸铜溶液里煮熟,待蛋冷却后剥去蛋壳,鸡蛋白上留下了蓝色或紫色的清晰字迹,而外壳却不留任何痕迹。 这是因为醋酸溶解蛋壳后能少量溶入蛋白。鸡蛋白是由氨基酸组成的球蛋白,它在弱酸性条件中发生水解,生成多肽等物质,这些物质中的肽键遇Cu2+发生络合反应,呈现蓝色或者紫色。 5、自动长毛的鸭子: 用铝皮剪成一个鸭子形状(兔子、猫、老鼠……随便啦),用棉签沾上HgNO3溶液涂在铝皮上,过几分钟后将铝皮上的HgNO3搽干。接着就可以看见铝鸭子自动长出白毛出来! 实验原理:铝为活泼金属,但由于铝表面有致密的氧化膜,阻止了铝与空气的反应。HgNO3溶液涂上去后,破坏了致密氧化膜,同时形成Al-Hg合金,使得Al表面不能再形成致密氧化膜。Al可以持续和空气中的氧气反应,生成白色Al2O3。 注意事项:HgNO3为剧毒化合物,实验时注意防护措施! 6、烧不着的棉布 棉布是由棉花制成的,棉花主要的化学成分是纤维素分子构成的,它含有碳、氢、氧元素,所以是可燃的物质。布条事先浸过30%的磷酸钠溶液,晾干后再浸入30%的明矾溶液中,再晾于,这样,布条上就有两种化学药品,磷酸钠和明矾,磷酸钠在水中显碱性,而明矾在水中显酸性,它们反应之后除生成水外,还生成不溶解于水的氢氧化铝。所以实际上棉布条被一层氢氧化铝薄膜包围了,氢氧化铝遇热后又变成了氧化铝和水,就是这层致密的氧化铝薄膜保护了布条,才免于火的袭击。经过这样处理过的棉布在工农业生产和国防建设上都广泛的应用。 7、玻璃棒点燃了冰块 玻璃棒能点燃冰块,不用火柴和打火机,只要用玻璃棒轻轻一点,冰块就立刻地燃烧起来,而且经久不熄。你如果有兴趣,可以做个实验看看。先在一个小碟子里,倒上1一2小粒高锰酸钾,轻轻地把它研成粉未,然后滴上几滴浓硫酸,用玻璃棒搅拌均匀,蘸有这种混合物的玻璃棒,就是一只看不见的小火把,它可以点燃酒精灯,也可以点燃冰块。不过,在冰块上事先放上一小块电石,这样,只要用玻璃棒轻轻往冰块上一触,冰块马上就会燃烧起来。请读者试验后,做出答案来。 道理很简单。冰块上的电石(化学名称叫碳化钙)和冰表面上少量的水发生反应,这种反应所生成的电石气(化学名称叫乙炔)是易燃气体。由于浓硫酸和高锰酸钾都是强氧化剂,它足以能把电石气氧化并且立刻达到燃点,使电石气燃烧,另外,由于水和电石反应是放热反应,加之电石气的燃烧放热,更使冰块熔化成的水越来越多,所以电石反应也越加迅速,电石气产生的也越来越多,火也就越来越旺。 8、白花变蓝花 器具:铁架台、铁夹、蒸发皿、滴管 药品:锌粉、碘片、浆糊 方法:取一只蒸发皿放入2克锌粉和2克碎碘片,拌和均匀,在蒸发皿的正上方吊一朵白纸花,白纸花上涂以面粉浆糊。 一朵白纸花,现在我要“滴水生紫烟、紫烟造兰花”。然后用胶头滴管吸取冷水,加一二滴于混合粉上,立即有紫烟和白雾腾空而起,团团彩云都抢着去拥抱白纸花,把白花染成兰花,再熏染一二次,蓝花更加鲜艳、逼真。 原理:干态下的碘片和锌粉,常温下不易直接化合,加入少量水作催化剂后,立即剧烈反应生成碘化锌并放出大量的热,使未反应的碘升华成紫烟,水受热汽化,空中冷凝成白雾,碘和白纸花上的面粉接触显兰色,于是紫烟造出蓝花。 9、自燃——糖与氯酸钾的反应 【实验原理】 浓硫酸与糖反应时放热,放出的热量能促进氯酸钾的分解,释放出氧气。氧气又进一步氧化糖,糖的氧化放出大量热,大到足以使糖燃烧产生火焰。 【实验步骤及现象】 将糖粉与等量氯酸钾混合均匀放进蒸发皿内,在混合物顶部轻轻地挖一凹痕,向凹痕中滴一滴浓硫酸,即发生自燃。 注:这个实验应在通风橱中进行。 10、水火相容 在一个玻璃杯中盛大半杯水,把十几颗氯酸钾晶体放到水底,再用镊子夹取几小粒黄磷放到氯酸钾晶体中。接着用玻璃移液管吸取浓硫酸少许,移注到氯酸钾和黄磷的混合物中,这时水中就有火光发生。水中有火,岂不是“水火相容”吗? 在水中放进氯酸钾,氯酸钾是含氧的化合物;再放进黄磷,黄磷是极易燃烧的东西,在水里因为与空气中的氧隔绝了,所以没有自燃。但是,加进了浓硫酸,浓硫酸与氯酸钾起作用生成氯酸,氯酸不稳定,放出氧来。氧又与黄磷起反应而燃烧,这种反应特别猛烈,因此在水里也能进行,使得水火同处在一个杯中。磷被氧化生成五氧化二磷,五氧化二磷与水起作用,生成磷酸。 11、液体里面的星光 在一支较大的试管中,加入几毫升无水乙醇(或者是90%的乙醇),再慢慢滴入等量的浓硫酸,在试管背面衬一张深蓝色的纸。摇振试管后,关闭电灯,用小匙挑一些高锰酸钾晶体,慢慢撒在液面上,晶粒在溶液中逐渐下落,你就可以看到火星点点,恰似秋夜的星光,还有轻微的炸裂声。那么,高锰酸钾、酒精的混合液里,为什么会发光呢? 因为高锰酸钾和浓硫酸接触,便产生氧气,它的氧化力很强,能使混合液中的酒精燃烧而发出闪闪的火花。在黑暗的地方看,火花便格外明亮 12、小木炭跳舞 取一只试管,里面装入3一4克固体硝酸钾,然后用铁夹直立地固定在铁架上,并用酒精灯加热试管。当固体的硝酸钾逐渐熔化后,取小豆粒大小木炭一块,投入试管中,并继续加热。过一会儿就会看到小木炭块在试管中的液面上突然地跳跃起来,一会儿上下跳动,一会儿自身翻转,好似跳舞一样,并且发出灼热的红光,有趣极了。请你们欣赏一下小木炭优美的舞姿吧。你能回答小木炭为什么会跳舞吗? 答案: 原来在小木炭刚放入试管时,试管中硝酸钾的温度较低,还没能使木炭燃烧起来,所以小木炭还在那静止地躺着。对试管继续加热后温度上升,使小木炭达到燃点,这时与硝酸钾发生激烈的化学反应,并放出大量的热,使小木炭立刻燃烧发光。因为硝酸钾在高温下分解后放出氧来,这个氧立刻与小木炭反应生成二氧化碳气体,这个气体一下子就将小木炭顶了起来。木炭跳起之后,和下面的硝酸钾液体脱离接触,反应中断了,二氧化炭气体就不再发生,当小木炭由于受到重力的作用落回到硝酸钾上面时,又发生反应,小木炭第二次跳起来。这样的循环往复,小木炭就不停地上下跳跃起来。 13、白花变红花   药品:玻璃钟罩、长宽各25厘米的木板、坩埚、扇子、60毫升广口瓶、用滤纸做成的小白花;2%酚酞溶液、35%浓氨水。   操作:取一块木板,在它的正中开一个洞,洞的大小正好嵌入一个坩埚,坩埚内注入浓氨水,然后用玻璃钟罩罩住。   将滤纸做的小白花放在酚酞溶液中浸透,取出晒干插在广口瓶里。将瓶放进钟罩,小白花很快变成红花。将红花取出,用扇子对着它扇风,红花又逐渐变成白花。这样可重复做几遍,怪有趣的。   原理:氨水有碱性,能使酚酞变红。对红花扇风时,氨气挥发,氨水的碱性消失,因此红色的酚酞变为无色。 14、 喷雾作画   药品:稀NaOH溶液、2%酚酞溶液、滤纸   操作:用滤纸扎一朵花,然后把花浸入NaOH溶液,取出晾干,无痕迹。实验时用酚酞试液喷雾,花变成红色。   原理:稀NaOH溶液有碱性,能使酚酞变红   15、 密信   药品:2%酚酞溶液、浓氨水、米汤、碘水;酒精灯、白纸、毛笔   操作:   方法① 取一张白纸,用酚酞试液写一封信,晾干后,放在盛有浓氨水的试剂瓶口熏,立即出现红色字迹,再放在通风处,字迹消失   方法② 用米汤在白纸上写字,干后无字迹,用碘水涂抹,显出蓝色字迹,再放于火焰上烘,蓝色又褪去。   原理:淀粉遇碘发生化学变化,变蓝色;加热后,反应消失,不变蓝。   16、一色变四色   药品:试管、酒精灯、试管夹;10%氢氧化钠溶液、5%硫酸铜溶液、10%葡萄糖溶液。  操作:在试管里加入氢氧化钠溶液10毫升,再滴入硫酸铜溶液20滴,振荡,然后加入葡萄糖溶液2毫升,振荡得绛蓝色透明溶液。加热试管里溶液的最上部分。当这部分溶液有红色沉淀出现时,便停止加热。这时可看到溶液由上到下呈现红、黄、绿、蓝四种颜色。  原理:氢氧化铜的碱溶液被葡萄糖还原先生成黄色氢氧化亚铜沉淀,再分解为红色的氧化亚铜沉淀,黄色和蓝色相混而显绿色,最下面为原来的绛蓝色。 17、杯中烈烟   药品:600毫升烧杯、小量筒、滴管、蒸发皿;砂、浓硫酸(密度1.84克/毫升)、浓硝酸(密度1.4克/毫升)、松节油。   操作:在600毫升烧杯底部放1厘米厚细砂。取一个蒸发皿,向蒸发皿内注入5毫升浓硝酸和5毫升浓硫酸,轻摇使混和均匀,然后把蒸发皿放在烧杯里的砂上。用滴管吸取少量松节油逐滴滴入混和酸中,一滴一蓬火,一股烈烟。   原理:浓硝酸和浓硫酸的混和液具有强烈的氧化作用。松节油为易燃物,跟混和酸一接触就被氧化放出大量的热,使松节油燃烧,但燃烧不完全析出大量的碳形成黑烟。   18、烟圈赛跑   药品:鞋盒、坩埚、镊子、铁丝、酒精灯;滤纸、白磷。   操作:在鞋盒的前侧对称地打两个1.5厘米直径的孔。用镊子取一块黄豆大的白磷,吸去水分,放在坩埚里,再把坩埚放入盒内,立即盖上盒盖。热天白磷会很快自燃,冷天可用灼热的铁丝碰一下白磷,使它燃烧。白磷燃烧使盒内很快充满浓厚的五氧化二磷白烟。这时,用手指轻轻地点一下盒盖,就有两个白色烟圈从圆孔中冲出,向前奔跑。不停地拍点盒盖,白色烟圈就不停地从圆孔中跑出。手指拍点的位置不同,出来的两个烟圈速度就不一样,看上去好像烟圈在赛跑。   原理:白磷燃烧生成白烟五氧化二磷,应拍击鞋盒白烟随空气流动从小洞跑出。   19、光照生烟   药品:大试管、铁架台、铁夹、带导管的橡皮塞、集气瓶、毛玻片、滴管、药匙、酒精灯、镊子;镁带、苯、高锰酸钾、37%浓盐酸。   操作:把大试管倾斜固定在铁架台上,放入一药匙高锰酸钾,再倒入3毫升浓盐酸。用向上排气法收集一瓶氯气,瓶口用毛玻片盖住。用滴管向氯气瓶中滴入3滴苯。然后将长约5厘米的镁带燃着后,靠近集气瓶作由下而上的移动,瓶内立即出现浓厚的白烟。等白烟变淡时,再用镁光照射,又会出现浓浓的白烟。   原理:镁带燃烧时能发出紫外光。苯和氯气在紫外光的照射下发生取代反应生成白色的六氯化苯。 20、水中活火山 【实验原理】 开水分子间距离大,纯碱的小,还有所以纯碱的进玄墨水瓶中,谁从墨水瓶中冒出来,酚酞在碱中呈紫红色。 【实验用品】 烧杯,墨水瓶,纯碱容易,酚酞。 【实验内容】 烧杯中制备纯碱容易,墨水瓶中滴入酚酞,上面滴入开水 把墨水瓶口系好,然后把它进入烧杯中出现现象就像火山似的现象。 21、用灰生浓烟 【实验原理】 用火加热使硝酸铵培华增加它的表面活性,倒入锌粉时,硝酸铵氧化了锌,生成氮气,氧化锌和水 蒸汽,它们混合在一起形成烟雾。 NH4NO3+Zn==ZnO+N2+H2O 【仪器和药品】 仪器:表面皿 药品:硝酸铵,锌粉。 【实验步骤】 取一定量的固体硝酸铵铺在表面皿上成圆形然后硝酸铵上洒去锌粉. 22、鸣炮庆祝 【实验原理】 氯酸钾为强氧化剂,红磷为易燃物,两者之间很容易发生化学反应。用药匙将它们相混时会发生燃烧。将混和物撞击时会发生猛烈的爆炸。 5KClO3+6P=5KCl+3P2O5 【实验操作】 将2克氯酸钾晶体放在研钵里研成粉末,倒在玻璃片上。取0.6克红磷放在氯酸钾粉末旁。用滴管吸取酒精滴到两种药品上,使药品潮湿,然后用玻棒将它们混和均匀调成糊状,分成三等分。等它们干燥后分别用纸包紧粘牢。 庆祝开始时,把三个纸包先后用力朝水泥地或砖头上掼,就会发出三声炮响。 【实验用品】 研钵、玻璃片、滴管、玻棒、纸。 氯酸钾、红磷、酒精、浆糊。 23、钢丝点火 【实验原理】】 利用铁丝上硫燃烧时火焰很淡,白天在远处看不出来,好象真的是钢丝把蜡烛点着的。 【实验用品】 钢丝、瓶盖、蜡烛、硫粉。 【实验操作】 事先把自行车钢丝一端锤扁成凹槽,在槽里放一些硫粉,加热熔化着火,备用。将一支蜡烛点燃后放在桌上。这时用瓶盖将烛焰盖灭,再用钢丝接触烛芯上升的白烟,烛火便复燃。可再盖灭,再点燃。这样一亮一灭,令人暗暗叫奇。 24、手指点火 【实验原理】 蜡烛的余烬使硫燃烧。硫燃烧时放出的热量使氯酸钾分解产生氧气,因而硫燃烧得更旺,余烬便着火了。 【实验用品】 研钵、小木板。 蜡烛、氯酸钾、硫。 【实验操作】 取1克氯酸钾和0.5克硫,分别放在研钵里研成很细的粉末,然后把它们混和均匀。或者用十根火柴,把头药刮下研细也行。 在小木板上固定好一支蜡烛,并将它点燃。事先用手指头蘸些混和好的药粉。表演时,将烛火吹灭,趁着尚有余烬,把蘸有药粉的手指头,轻轻地向烛芯碰一下,蜡烛便可复燃。可以再吹灭,再点燃。 【注意事项】 蜡烛的烛芯长约1.5厘米。这样在吹熄后才有余烬。如果用研细的火柴头药,只能在手指头上粘上薄薄的一层。多了,手指上的头药也会着火,可能灼伤手指。 25、氯气点火 【实验原理】 电石和水反应产生乙炔。高锰酸钾和盐酸反应产生氯气。氯气和乙炔反应放出的热使乙炔着火,然后乙炔在空气中继续燃烧。 CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑ 2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O C2H2+Cl2→2C+2HCl 2C2H2+5O2→4CO2+2H2O 【实验用品】 250毫升广口瓶、分液漏斗、导管、玻璃水槽、集气瓶、毛玻片、试管、滴管。 电石、水、浓盐酸、高锰酸钾。 【实验操作】 实验装置如图15-1所示。在广口瓶里放入10克小块电图15-1制取乙炔石。轻轻旋开分液漏斗的活栓,使水慢慢地滴下。等广口瓶内的空气排净后,用排水法收集一瓶乙炔。瓶口用毛玻片盖住,直立放在桌上。另取一支试管放入0.5克高锰酸钾晶体滴入2滴浓盐酸就有氯气产生并充满试管。这时,左手拿开乙炔瓶上的毛玻片,右手把试管里的氯气倒入乙炔瓶里。当乙炔和氯气相遇,便立即着火发出光亮而带浓烟的火焰。 26、杯中大火 【实验原理】 钾和乙醚在常温时不发生反应。当把它们倒入水时,钾和水相遇立即产生氢气并着火,从而引起剧烈的燃烧现象。 2K+2H2O=2KOH+H2↑ 2H2+O2 2H2O C2H5OC2H5+6O2 4CO2+5H2O 【实验用品】 600毫升烧杯、蒸发皿、坩埚、镊子。 乙醚、钾、细砂。 【实验操作】 在烧杯底部放一厚层细砂,砂上放盛有5毫升水的蒸发皿。向坩埚里注入2毫升乙醚,再放入绿豆大的一块钾。将乙醚和钾的混和物倒入蒸发皿时,杯内立即发生大火。 27、滴水生火 【实验原理】 过氧化钠和水反应产生氧气并放出大量的热,使白磷着火生成大量的五氧化二磷白烟。 【实验用品】 600毫升烧杯、蒸发皿、镊子、滴管。 滤纸、细砂、过氧化钠、白磷。 【实验操作】 在600毫升烧杯的底部铺一层细砂,砂上放一个蒸发皿。取2克过氧化钠放在蒸发皿内,再用镊子夹取2块黄豆大小的白磷,用滤纸吸去水分后放在过氧化钠上。用滴管向过氧化钠滴1~2滴水,白磷便立即燃烧起来,产生浓浓的白烟. 28、液中星火 实验原理 高锰酸钾和浓硫酸接触会产生氧化性很强的七氧化二锰,同时放出热量。七氧化二锰分解出氧气,使液中的酒精燃烧。但由于氧气的量较少,只能发出点点火花,而不能使酒精连续燃烧 实验用品 :大试管、铁架台、铁夹。 98%浓硫酸、酒精、高锰酸钾。 实验操作 取一个大试管,向试管里注入5毫升酒精,再沿着试管壁慢慢地加入5毫升浓硫酸,不要振荡试管。把试管垂直固定在铁架台上。这时,试管里的液体分为两层,上层为酒精,下层为浓硫酸。用药匙取一些高锰酸钾晶体,慢慢撒入试管,晶体渐渐落到两液交界处。不久,在交界处就会发出闪闪的火花。如果在黑暗的地方进行,火花就显得格外明亮。 注意事项 高锰酸钾的用量不可过多,否则,反应太剧烈,试管里的液体会冲出来。 29、光飞舞 实验原理 :当胆矾粉末、镁粉和还原铁粉落在火焰上时,胆矾的铜离子使火焰呈现绿色,镁粉和铁粉因体积很小,与空气的接触面很大,容易被火焰灼热,所以能和空气中的氧气化合生成氧化镁和四氧化三铁。 2Mg+O2 2MgO 3Fe+2O2 Fe3O4反应所产生的热使四氧化三铁发红,使氧化镁达到白炽状态,于是便出现细小的红光和耀眼的白光。因为金属粉末不是同一时间落在火焰上燃烧的,加上在氧化时被热气流冲开,所以红光和白光四射,一闪一闪好象星光在飞舞。 实验用品 :20毫升塑料瓶、针、酒精灯。 胆矾粉末、镁粉、还原铁粉。 实验操作: 取胆矾粉末、镁粉和还原铁粉各1克。把它们混和均匀后,放入小塑料瓶里。瓶底用针打一些小孔。然后在酒精灯火焰的上方,轻轻拍打塑料瓶。瓶里的粉末落在火焰上时,火焰呈绿色。在绿色火焰的上方,飞舞着红色和白色的星光,景色十分美丽。 30、水中燃烧 实验原理 :黑火药在水中燃烧时,所喷出的大量烟尘和气体足以把水冲开而不影响其反应的继续进行。黑火药燃烧的主要化学反应是: S+2KNO3+3C 点燃K2S+N2↑+3CO2↑ 实验用品 研钵、玻璃水槽、直径约4厘米的塑料瓶,铁棒,引火线。 硝酸钾、硫粉、木炭粉、细砂。 实验操作: 取硝酸钾5份、硫粉1份、木炭粉1份、分别研细后放在纸上反复拌匀,配成黑火药,备用。 取一直径约4厘米的塑料瓶,把它截成高约6厘米、有底的圆筒。向筒内先装入约2厘米厚的细砂,再填入黑火药。每装入少许,用铁棒捣结实,填满到筒口后,插入引火线(它是用棉绳浸透30%硝酸钾溶液晒干而成的。)再把黑火药压紧。把装好火药的塑料筒,轻轻放入盛有水的玻璃水槽,筒口要高出水面约1厘米。 点燃引火线,不久有大量烟尘和火焰从塑料筒里喷出来。燃烧逐渐蔓延到水下,直到黑火药烧完为止。由于有少量没有烧完的炭粉分散在水中,使水变成棕黑色。 31、水中火光 实验原理: 氯酸钾和浓硫酸作用,生成易分解的氯酸,产生二氧化氯。二氧化氯很容易分解生成氯气和氧气,同时放热使白磷达到着火点在氧气中燃烧,生成五氧化二磷。五氧化二磷和水反应生成磷酸。 KClO3+H2SO4=HClO3+KHSO4 4HClO3=4ClO2↑+O2↑+2H2O 2ClO2=Cl2+2O2 4P+5O2=2P2O5 P2O5+3H2O=2H3PO4 实验用品: 200毫升烧杯、2毫升移液管、镊子、药匙。 水、98%浓硫酸、氯酸钾、白磷。 实验操作 :在烧杯中放入10克氯酸钾晶体,慢慢注入100毫升水,再用镊子夹取2~3块绿豆大的白磷放在氯酸钾晶体中间。然后用移液管吸取浓硫酸2毫升注到氯酸钾和白磷的交界处。这时白磷燃烧,发出火光 实验用品 :400毫升烧杯、镊子、铁架台、铁夹、试管、带导管的橡皮塞。 氯酸钾、二氧化锰、白磷、40℃的热水。 实验原理 :水的温度达到了白磷的着火点又有氧气存在,所以白磷在水中燃烧。 实验操作 :把5小块绿豆大的白磷投入一个盛有半杯40℃热水的烧杯里。 把6克氯酸钾和2克二氧化锰混和均匀后放在试管里。用带有导管的塞子紧塞管口。给试管加热。将放出氧气的管口靠近白磷时,白磷便立即燃烧,发出闪烁的火光。 32、木炭化妆跳舞 实验原理: 硝酸钾受热先熔化而后分解为亚硝酸钾和氧气。熔化的硝酸钾和木炭接触,反应所放出的热将木炭灼红,生成的二氧化碳把木炭推上去。木炭和硝酸钾脱离接触后,由于重力的作用而落下。木炭就是这样上下跳跃不停,直到它作用完为止。 2KNO3 2KNO2+O2↑ C+O2=CO 实验用品 :铁架台、铁夹、酒精灯、大试管、镊子。 木炭、硝酸钾。 实验操作: 取5克硝酸钾放入大试管里。把试管垂直固定在铁架台上。用酒精灯外焰加热试管底部,使硝酸钾熔化。等有气体放出时,投入黄豆大的木炭并继续加热。一会儿,木炭由黑变红在试管里不断上下跳动,发出明亮的火光。移去酒精灯,木炭还可以跳跃片刻 33、化学灯 实验用品:铁架台、铁夹、镊子、硬质大试管、酒精灯。 硝酸钾、硫块。 实验原理:硫和熔化的硝酸钾反应非常剧烈,放出大量的热,使反应中生成的亚硝酸钾被炽热发出耀眼的白光。 2KNO3 2KNO2+O2↑ S+O2=SO2 实验操作:把装有5克硝酸钾的大试管垂直固定在铁架台上加热试管底部,使硝酸钾熔化。这时拿开酒精灯,向试管里每隔半分钟投入黄豆大的硫块,试管便持续地发出耀眼的白光 34、焰火 实验用品:研钵、纸筒、引火线(用棉绳浸透30%硝酸钾溶液,晒干而成)。 氯酸钾、硫、木炭粉、硝酸钾、硝酸钠、硝酸钡、硝酸锶、蔗糖、镁粉、三硫化二锑。 实验原理:焰火呈现红、绿、紫、蓝、黄各种颜色是药品中某些金属元素的焰色反应。 焰色:K,K+(紫色),Na,Na+(黄色),Sr,Sr2+(深红色),Ba,Ba2+(黄绿色)。 实验操作:按下面的配方(质量比)来配制各色焰火。 红色:氯酸钾4,硫粉11,木炭粉2,硝酸锶33。 绿色:氯酸钾9,硫粉10,硝酸钡31。 白色:硫粉3,硝酸钾12,镁粉1,木炭粉2。 紫色:氯酸钾7,硫粉5,硝酸钾7,蔗糖2。 黄色:硫粉12,木炭粉2,硝酸钾30,硝酸钠5。 蓝色:硝酸钾9,硫粉2,三硫化二锑2。 将所需药品按数量称好,分别研细再混和均匀,装入纸筒,边装边压紧,装好后插入引火线。点燃引火线,火药便燃烧(或用滴入浓H2SO4引燃),发出各色火焰,非常好看。 注意事项: 配制火药时,各个成分必须分别研细千万不能混研,以防燃烧或爆炸。反应时将会有较多的烟生成,因此该实验适合在室外进行 35、蜡烛自明 实验用品:6×6平方厘米木板、30毫升试剂瓶、镊子、滴管。 二硫化碳、白磷、蜡烛。 实验原理:将白磷的二硫化碳溶液滴在烛芯上,二硫化碳很快挥发掉,剩下细小的白磷颗粒。白磷与空气接触,激烈地氧化放热,使白磷燃烧起来。白磷燃烧时就把烛芯点着了。 实验操作:取一支点燃过的蜡烛固定在木板上。烛芯要长而松散。在试剂瓶中注入5毫升二硫化碳,再用镊子夹取一块蚕豆大小的白磷放入二硫化碳中,塞上瓶盖,轻轻摇晃,使白磷溶解成溶液。用滴管吸取少量白磷的二硫化碳溶液,滴到烛芯上。不久,烛芯就自燃起来 36、火山爆发 实验用品:滴管。 烧石膏、高锰酸钾、重铬酸铵、甘油。 实验原理:高锰酸钾和甘油发生激烈的氧化还原反应,放出的热使甘油着火。重铬酸铵受热迅速分解产生氮气,使三氧化二铬粉末向上飞,迸发出火星。 实验操作:将烧石膏加水捏成小山,山顶留一坩埚大小的坑,晾干备用。 在石膏山顶的坑中间,堆放高锰酸钾粉末,顶上压一小槽。在高锰酸钾的周围,堆放研细的重铬酸铵粉末。用滴管吸取甘油,滴1~2滴于高锰酸钾的小槽里。一会儿,就可看到有紫红色火焰喷出,跟着又喷出许多绿色的“火山灰”,布满在小山坡上,景象逼真,婉如火山爆发。 37、海底火山爆发 实验用品:玻璃水槽、20毫升广口药瓶、塑料薄膜、牛皮筋、滴管。 烧石膏,蔗糖、氯酸钾、98%浓硫酸。 实验原理:浓硫酸和氯酸钾反应生成奇臭的二氧化氯。二氧化氯氧化力极强,能使蔗糖猛烈燃烧。 实验操作:用烧石膏加水捏成小山,山顶上嵌入广口药瓶,晾干备用。 将10克氯酸钾和10克蔗糖混和均匀,装入石膏山顶的小瓶内。用塑料薄膜封瓶口,牛皮筋扎紧,然后将小山没入水槽的水里。用滴管吸取浓硫酸,刺破塑料薄膜,滴入几滴浓硫酸。火山立即在水中爆发,十分壮观。 海底火山爆发 实验用品:玻璃水槽、墨水瓶。 沸水、红墨水。 原理:沸水和冷水发生对流,沸水上升,冷水下降。 操作:在空墨水瓶里滴入10滴红墨水,再注入沸水,扭紧瓶盖,把它放入水槽里。向水槽里倒入冷水,浸过瓶口约5厘米。然后轻轻地旋开瓶盖,瓶内的红水慢慢上升喷向水面,好象海底火山爆发一样 38、节奏的爆炸 实验用品:研钵、60毫升锥形瓶、玻棒。 碘片、30%浓氨水。 实验原理:碘和浓氨水反应生成六氨合三碘化氮。它不溶于水,干燥后,性质极不稳定,轻微的触动,即引起爆炸。 3I2+7NH3=NI3•6NH3+3HI 2NI3•6NH3=N2↑+3I2+12NH3↑ 分布均匀细小的六氨合三碘化氮爆炸时没有危险。 操作:取1克碘片放在研钵里,加入5毫升浓氨水。小心研磨3分钟,便得到黑色六氨合三碘化氮的细小固体。加水50毫升,经搅动后倒入锥形瓶中。振荡锥形瓶,使黑色粉末均匀地分布在水中,然后洒在舞台上,让它干燥。干燥后,这时在上面跳舞,随着舞步可发出有节奏的爆炸 39、奇异的脱脂棉 实验用品: 脱脂棉、100毫升烧杯、玻棒、铁丝、铁夹四个。 磷酸钠饱和溶液、明矾饱和溶液、30%硝酸钾溶液、浓硝酸(密度1.4克/毫升)、浓硫酸(密度1.84克/毫升)。 实验原理 :用磷酸钠和明矾溶液浸过的脱脂棉,由于在棉纤维上有一层不能燃烧的保护膜,所以不易燃烧。 用硝酸钾溶液浸过的脱脂棉,由于硝酸钾受热分解出氧气的助燃,所以很容易燃烧。 2KNO3 2KNO2+O2↑ 用1体积浓硝酸和2体积浓硫酸的混和液浸泡15分钟的脱脂棉,由于棉纤维和硝酸发生酯化反应生成了极易燃烧的纤维素三硝酸酯,取出,洗净、晾干后,火药棉在外表上跟原脱脂棉相似,但遇火即迅速燃烧。 实验操作: 将脱脂棉分为四等份:第一份是原来的脱脂棉;第二份是先放入磷酸钠溶液中浸透,取出,干后再浸入明矾溶液,取出,晾干后的脱脂棉;第三份是浸入硝酸钾溶液,取出,干燥后的脱脂棉;第四份是浸入10毫升浓硝酸和20毫升浓硫酸的冷混和液中,约10分钟后取出,洗净,晾干后的脱脂棉。 将上面四份脱脂棉夹在铁丝上,彼此留5厘米的距离,然后依次点燃。第一份可以燃烧,但速度不快;第二份不易燃烧;第三份容易燃烧;第四份极易燃烧。 40、口吐“仙气” 实验用品:尖嘴玻璃管、酒精灯、有色塑料管、药棉。 汽油、肥皂液、甘油。 实验原理:汽油蒸气可以点燃。当汽油和空气混和后遇火会发生剧烈的燃烧并发出爆炸声。 实验操作:在长20厘米尖嘴玻璃管外套一层有色的塑料管,管内放一段吸饱汽油的棉花球。把尖嘴管对着酒精灯火焰,向玻管的另一端吹气。当气从尖嘴管出来,遇火便燃烧起来。离开火焰继续燃烧。如果向玻管吹气力量稍大时,火焰可以离开尖嘴4~5厘米远,并呈现明亮的蓝色的火焰,十分好看。 这时把玻管尖端浸入滴有少量甘油的肥皂液。取出后,向玻管另一端吹气。当肥皂泡连串出现在空中时,用燃着的酒精棉球去点一个个的肥皂泡,便发出一连串轻微的爆炸声和火球,非常有趣 41、火灭画现 实验用品: 100毫升烧杯、毛笔、刷子、玻棒、玻璃板、彩色画片。 硼砂浓溶液、明矾饱和溶液、火药棉、丙酮、铝粉。 实验原理: 画片经过硼砂和明矾溶液先后处理过后,在画面上就有一层不易燃烧的保护层。火药棉燃烧迅速,所以画片不会烧坏。 实验操作 :取一张彩色画片,用毛笔在画片上涂一层硼砂溶液,晾干后涂一层明矾溶液,再晾干后备用。 将火药棉放在小烧杯里加入丙酮和铝粉,调匀。然后把火药棉的丙酮浓稠的液体,刷在玻璃板上,刷的面积比画片略大一些。重复刷3~4遍,干后揭下贴在画片上。这时用火柴点燃火药棉。当火药棉迅速烧完时,美丽的画面就出现在眼前。 42、烧不着纸的火 实验用品 :蒸发皿、玻棒、镊子、纸。 二硫化碳、四氯化碳。 实验原理: 二硫化碳是容易燃烧的液体,但四氯化碳却不能燃烧。二硫化碳燃烧生成二氧化碳和二氧化硫,同时放热。 因有四氯化碳在里面,四氯化碳大量挥发时带走了不少热量,因此火焰的温度被降低而达不到纸的着火点。 实验操作 :在蒸发皿中倒入6毫升二硫化碳和16毫升四氯化碳,搅拌均匀。用火点燃后,可以看到淡蓝色的火焰。这时用镊子夹一张普通的纸放在火焰上,纸却烧不着。 43、火能写字作画 实验用品 :白纸两张、毛笔、大头针、香、酒精灯。 30%硝酸钾溶液、3摩/升硫酸。 实验原理: 硝酸钾受热时分解出氧气,使纸燃烧。但由于燃烧时产生的热量不大,所以没有涂硝酸钾的纸不会烧着。 3摩/升稀硫酸在烘烤时由于水分蒸发而变成浓硫酸。浓硫酸有脱水性,使纸碳化,现出画来。 实验操作: 1.用毛笔蘸30%硝酸钾溶液在白纸上写字,字要大,笔画要简单些,笔迹要连结在一起,在起笔处用大头针戳个小孔作记号,然后晾干。 表演时,用香火在每个字的针孔处点燃,于是火就顺着笔画写出空心字来。 2.用洗净的毛笔蘸硫酸在白纸上作画,阴干后看不出画迹。表演时,把白纸小心地放在火上烘烤,于是逐渐现出墨笔画来 44、滴水生烟 实验用品 :研钵、坩埚、滴管。 碘片、铝粉。 实验原理 :碘和铝在常温下不发生反应。加水催化剂后,反应便立即发生。反应放出的热使水变为水蒸气,它和碘蒸气和白色的碘化铝在一起形成大量的橙色烟雾。烟雾中混杂着碘升华美丽的紫色蒸气。 实验操作 :取3克碘片放在干燥的研钵内研细,再加入0.2克铝粉。把它们混和均匀后,移入坩埚并堆成小丘,在丘顶上压一小坑。用滴管往小坑内滴1~2滴水。碘和铝立即发生剧烈反应,发光发热,同时产生浓厚的棕色烟雾,烟雾中夹杂着美丽的紫色碘蒸气。59杯中烈烟 实验用品: 600毫升烧杯、小量筒、滴管、蒸发皿。 砂、浓硫酸(密度1.84克/毫升)、浓硝酸(密度1.4克/毫升)、松节油。 实验原理 浓硝酸和浓硫酸的混和液具有强烈的氧化作用。松节油为易燃物,跟混和酸一接触就被氧化放出大量的热,使松节油燃烧,但燃烧不完全析出大量 45、碳形成黑烟 实验操作 在600毫升烧杯底部放1厘米厚细砂。取一个蒸发皿,向蒸发皿内注入5毫升浓硝酸和5 毫升浓硫酸,轻摇使混和均匀,然后把蒸发皿放在烧杯里的砂上。用滴管吸取少量松节油逐滴滴入混和酸中,一滴一蓬火,一股烈烟 46、试管内生产黒棒 实验原理 浓H2SO4可以使许多碳水化合物脱水"碳化".比如:C12H22O11→12C+11H2O生成的碳中有一步分和浓H2SO4进一步反应在CO2本身侧被还原成SO2和水反应式为: 2H2SO4+C=CO2↑+2SO2+2H2 仪器和药品 一起大试管:大试管 药品:蔗糖,浓H2SO4,水 实验步骤 先在大试管里放入1/4的蔗糖,再加上3﹏5滴水,然后上面加上浓H2SO4. 47、甘油燃烧 实验原理 14KMNO4+5甘油=14H2O+12KOH+K2CO3+14MNO2 仪器和药品 仪器:资坩埚 药品:KMNO4,甘油 实验步骤 两克KMNO4,研试成粉来放在资坩埚里,右手接吸管及满甘油。 48、面手 实验原理 FE3++3SCN-=FE(SCN)3(红色) Fe(SCN)3+6F-=[FeF6]3++3SCN- 血红色 无色 仪器和药品 仪器:烧杯,玻璃棒,棉花 药品:硫氧化钾,氟化铵,三氯化铁。 实验步骤 将硫氧化钾与氟化铵分别制成溶液,各位于玻璃管内,再将三氯化铁溶于水制成a。∕。,用棉花沾此a。∕。,用将棉花沾此a。∕。,满洗手上待干。 49、番茄电池 实验原理 番茄汁显酸性,当在番茄里平行地插入铜片和锌片时,形成原电池。 实验用品 : 导线、灵敏电流计。 番茄、铜片、锌片。 实验步骤 1.取2个半熟的番茄,相隔一定距离,分别插入铜片和锌片。 2.用导线将铜片与锌片及电流计相连,观察现象。 50、检验含碘食盐成分中的碘 实验原理 含碘食盐中含有碘酸钾(KIO3),除此之外,一般不含有其他氧化性物质。在酸性条件下IO3-能将I-氧化成I2,I2遇淀粉试液变蓝;而不加碘的食盐则不能发生类似的反应。 1 _: Q z# W& X$ p/ e' m 实验用品 试管、胶头滴管。 含碘食盐溶液、不加碘食盐溶液、KI溶液、稀硫酸、淀粉试液。 实验步骤 1.在2支试管中分别加入少量含碘食盐溶液和不加碘食盐溶液,然后各滴入几滴稀硫酸,再滴入几滴淀粉试液。观察现象。 2.在另一试管中加入适量KI溶液和几滴稀硫酸,然后再滴入几滴淀粉试液。观察现象。 3.将第3支试管中的液体分别倒入前2支试管里,混合均匀,观察现象。 51、喷雾作画 实验原理 FeCl3溶液遇到硫氰化钾(KSCN)溶液显血红色,遇到亚铁氰化钾〔K4[Fe(CN)6]〕溶液显蓝色,遇到铁氰化钾〔K3[Fe(CN)6]〕溶液显绿色,遇苯酚显紫色。FeCl3溶液喷在白纸上显黄色。 实验用品 白纸、毛笔、喷雾器、木架、摁钉。 FeCl3溶液、硫氰化钾溶液、亚铁氰化钾浓溶液、铁氰化钾浓溶液、苯酚浓溶液。 实验步骤 1.用毛笔分别蘸取硫氰化钾溶液、亚铁氰化钾浓溶液、铁氰化钾浓溶液、苯酚浓溶液在白纸上绘画。 : 2.把纸晾干,钉在木架上。 3.用装有FeCl3溶液的喷雾器在绘有图画的白纸上喷上FeCl3溶液。 52、火龙写字 实验原理 当纸上的KNO3与带火星的木条接触时,KNO3受热分解放出O2,纸被烧焦。 实验用品 木条、火柴、毛笔、白纸、红铅笔。 饱和KNO3溶液。 实验步骤 1.用毛笔蘸饱和KNO3溶液,在一张白纸上写字(注意笔画要连续不断),要重复写2遍~3遍。然后在字的起笔处用红铅笔做个记号。 2.把纸晾干,放在水泥地(砖地或土地)上。 3.用带火星的木条轻轻地接触纸上有记号的地方,立即有火花出现,并缓慢地沿着字的笔迹蔓延,好像用火写字一般。最后,在纸上呈现出用毛笔所写的字。 53、粉笔炸弹 实验步骤 取少量氯酸钾放在蒸发皿中,滴入几滴水,使之润湿,然后加入红磷(质量约为氯酸钾的1/5),用玻璃棒轻轻将混合物调成均匀的浆糊状。用药匙将此浆糊状混合物填入预先挖好的粉笔(粗端)的小洞里,并用薄纸将洞口稍加粘封。待10~20分钟后(估计水分已被粉笔吸干),将粉笔(封口朝下)向地面投掷,使药面接触坚硬的地面,即可发出响弹声。这便是制成的粉笔炸弹,可在节目的晚会上使用。 实验原理 氯酸钾是强氧化剂,当红磷作为还原剂和氯酸钾混合后,撞击时形成压力能促使两者发生剧烈的氧化还原反应,这便是我们看到的粉笔爆炸的现象。 54、彩色温度计的制作 实验原理 钴的水合物在加热逐步失水时,会呈现不同的颜色,因此可以根据温度的变化而呈现的颜色变化做成温度计。反应原理如下: 实验步骤及现象 在试管中加入半试管95%乙醇和少量红色氯化钴晶体(CoCl2•6H2O),振荡使其溶解,在常温下呈紫红色,加热时随温度升高颜色呈蓝紫色至纯蓝。 55、电池的制作 一、伽伐尼电池 ①方法 用一根5 cm铜丝和一条2 mm宽的锌片,分别插到土豆或西红柿内;再用耳机的两端接触铜丝和锌片,便能清晰地听到声音。如果把12个土豆按上法每个都插入铜片和锌片然后串联,接上电键及1.5 V的小电珠;合键时电珠被点亮。 1780年意大利的伽伐尼从青蛙腿的触电肌肉收缩发现了生物电,提出了原电池的雏形。 ②原理 铜锌电池中铜为正极、锌为负极,土豆汁或西红柿汁为电解质溶液,起导电作用。 二、伏打电池 ①方法 把四、五个光洁的硬铜币和同样大小的锌片交替相叠,在两块金属片之间夹入一片吸满盐水的吸墨纸。用裸出的铜丝分别接在硬币和锌片上,用耳机可听到声音;1800年伏打展示了他的第一个可产生0.1 V电动势的连续供电的电池。 ②原理 任何两种不同的金属之间都能产生电动势和用导线接通时都会出现电流;没有生物(蛙腿以及土豆、西红柿),只要有电解质,就能产生电流。伏打是在重复并改进伽伐尼的实验基础上发明原电池的。往后丹尼尔在他们的基础上把锌棒插在硫酸锌溶液中、铜棒插在硫酸铜溶液中,中间用盐桥相联,得到了有1.l V电动势的铜-锌电池(丹尼尔电池)。 56、用鸡蛋做的趣味实验 鸡蛋入瓶 将鸡蛋浸在10%的醋酸中,待鸡蛋壳变软后,将蛋取出,找一个瓶口略比鸡蛋小的广口瓶,往广口瓶中投入一燃着的酒精棉球,火焰熄灭后,迅速将鸡蛋的小头对准瓶口,鸡蛋很快被吸入瓶中。这是因为瓶中压强低于外界大气压的缘故。过一段时间蛋壳会稍变硬,似鸡蛋原样。这是为什么呢?你能说出其中的原因吗? 蛋壳刻画 取一只红壳鸡蛋(红壳鸡蛋的蛋壳稍硬),洗净,用布轻轻擦干。取10 g~20 g的蜡,加热使之熔化,用毛笔蘸取蜡液,在蛋壳上绘图或写字,待白蜡冷凝后,把鸡蛋慢慢浸入10%的醋酸中,用筷子拨动鸡蛋,使它均匀地跟溶液接触约20~30分钟。当蛋壳表面产生较多的气泡,蛋壳上有明显的腐蚀现象即可。取出鸡蛋,用清水漂洗,晾干。用铁钉在鸡蛋的两端各打一孔,用嘴吹出蛋清和蛋黄。待蛋清和蛋白全部滴出后,用小刀轻轻刮去涂在壳上的白蜡,最后将蛋壳放在热水中浸一下,就能看到明显的图案花纹或字迹,被腐蚀的蛋壳表面很容易上色。 57、蛋白留痕 取一只鸡蛋,洗去表面的油污,擦干。用毛笔蘸取醋酸,在蛋壳上写字。等醋酸蒸发后,把鸡蛋放在稀硫酸铜溶液里煮熟,待蛋冷却后剥去蛋壳,鸡蛋白上留下了蓝色或紫色的清晰字迹,而外壳却不留任何痕迹。 这是因为醋酸溶解蛋壳后能少量溶入蛋白。鸡蛋白是由氨基酸组成的球蛋白,它在弱酸性条件中发生水解,生成多肽等物质,这些物质中的肽键遇Cu2+发生络合反应,呈现蓝色或者紫色。 58、悬浮在空气中的面粉遇火爆炸的实验 按下图的装置进行,方法是在木板上挖一圆洞,塞以单孔胶塞用来固定玻璃漏斗。漏斗旁适宜的位置放一支燃着的蜡烛,漏斗中放少许炒干的面粉,木板上扣一个硬纸盒子,从连接漏斗管的软胶管往里轻轻吹气,当面粉比较均匀地弥散于纸盒之中时,就会发生爆炸,爆炸时能将纸盒掀起。 59、尘炸实验 木器或竹器上刻花(字)法/ 反应原理: 稀硫酸在加热时成为浓硫酸,具有强烈的脱水性,使纤维素(C6H10O5)n失水而碳化,故呈现黑色或褐色。洗去多余的硫酸,在木(竹)器上就得到黑色或褐色的花或字。 实验步骤: 用毛笔蘸取质量分数为5%的稀硫酸在木器(或竹器)上画花或写字。晾干后把木(竹)器放在小火上烘烤一段时间,用水洗净,在木(竹)器上就得到黑色或褐色的花样或字迹。 60、吹气生火. 实验原理 过氧化钠能与二氧化碳反应产生氧气并放出大量的热,使棉花着火燃烧。 实验用品 蒸发皿、玻璃棒、镊子、细长玻璃管。 Na2O2、脱脂棉。 实验步骤 1.把少量Na2O2粉末平铺在一薄层脱脂棉上,用玻璃棒轻轻压拨,使Na2O2进入脱脂棉中。 2.用镊子将带有Na2O2的脱脂棉轻轻卷好,放入蒸发皿中。 3.用细长玻璃管向脱脂棉缓缓吹气。观察现象。 61、检验维生素 实验原理 淀粉溶液遇到碘会变成蓝紫色,这是淀粉的特性。而维生素C能与蓝紫色溶液中的碘发生作用,使溶液变成无色。通过这个原理,可以用来检验一些蔬菜中的维生素C。 实验步骤及现象 在玻璃瓶内放少量淀粉,倒入一些开水,并用小棒搅动成为淀粉溶液。滴入2~3滴碘酒,你会发现乳白色的淀粉液变成了蓝紫色。再找2~3片青菜,摘去菜叶,留下叶柄,榨取出叶柄中的汁液,然后把汁液慢慢滴入玻璃瓶中的蓝紫色的液体中,边滴入边搅动。这时,你又会发现蓝紫色的液体又变成了乳白色。说明青菜中含有维生素C。 62、指纹检查 试验原理 碘受热时会升华变成碘蒸气。碘蒸气能溶解在手指上的油脂等分泌物中,并形成棕色指纹印迹。实验用品 试管、橡胶塞、药匙、酒精灯、剪刀、白纸。 碘。 实验步骤 1.取一张干净、光滑的白纸,剪成长约4 cm、宽不超过试管直径的纸条,用手指在纸条上用力摁几个手印。 2.用药匙取芝麻粒大的一粒碘,放入试管中。把纸条悬于试管中(注意摁有手印的一面不要贴在管壁上),塞上橡胶塞。 3.把装有碘的试管在酒精灯火焰上方微热一下,待产生碘蒸气后立即停止加热,观察纸条上的指纹印迹。 63、一触即发 实验原理 乙炔通入银氨溶液生成乙炔银沉淀,乙炔银干燥后若受热、摩擦或撞击都会发生爆炸。 C2H2+2[Ag(NH3)2]OH→C2Ag2+2H2O+4NH3 ! 实验操作 在大试管中装入新制的银氨溶液15 mL~20 mL,向其中通入乙炔气体,立即反应生成灰白色的乙炔银沉淀,继续通入乙炔至反应完全后过滤,洗涤干净滤渣,将滤渣分为绿豆大小的若干撮,放在一张滤纸上在阴凉稳妥处风干。将风干后的乙炔银放在厚书本中,稍用力合上书本即发生爆炸;放在地面用鞋底轻轻一擦也发生爆炸;放在石棉网上微热或用星火接触也发生爆炸。 实验成败关键及注意事项本实验不难做,但实验后的残留物一定要及时处理掉以确保安全。 64、神奇的瓶子 实验原理 染料酸性靛蓝在溶液中能被硫化钠还原为还原态,呈黄色。在振荡时还原态的黄色靛蓝,又能被空气中的氧气氧化成绿色氧化态的靛蓝。两种颜色之间存在一系列过渡色。 实验操作 取一只无色透明的500 mL的带有密封盖的玻璃瓶,加2 g硫化钠和200 mL蒸馏水,制成溶液,再滴加1%的酸性靛蓝溶液到整个溶液呈绿色,盖紧密封盖,静置,溶液由绿渐变→褐→红→橙→黄。振荡瓶子,则溶液由黄渐变→橙→红→褐→绿。再静置又重复前面的颜色变化,可以反复做几次。 实验成败关键及注意事项 实验要在25 ℃~30 ℃时做效果才好,如果冬天做,要用温水浴加热。 65、点火烧出蛇 实验原理 重铬酸钾、硝酸钾等都是强氧化剂,受热分解放出氧气和有色固体残渣,蔗糖 在氧化剂中燃烧生成二氧化碳和水蒸气,过量的蔗糖碳化成黑色粘稠的焦炭。 4K2Cr2O7 4K2CrO4(黄色)+2Cr2O3(绿色)+3O2↑ 2KNO3 2KNO2(白色)+O2↑ C12H22O11+12O2 12CO2↑+11H2O↑ C12H22O11 12C(黑色)+11H2O 三种物质混在一起点燃,生成各种颜色的固体残渣在CO2、H2O(g)的作用下,剧烈膨胀形成彩色团条状的蛇形物。 5 e7 {- b& t. D6 v 实验操作 9 S! D( P3 V& K8 O3 A8 M 将10 g蔗糖、10 g重铬酸钾、4 g硝酸钾分别研成细末,放在一张铝箔纸上混合均匀,然后卷裹在铝箔中,下端封死装进有底的硬纸圆筒里,水平放在稳妥处,用火柴或燃着的木条点燃口部一端的混合物,立即燃烧起来并有“蛇”从筒内曲曲弯弯地“爬”出来。 66、切去火头和把火切为两截 实验原理 铜具有良好的导热性,将一张细眼铜丝网压在火焰头上,由于铜网使火 焰热量散失,穿过铜网的酒精蒸气温度下降到着火点以下而熄灭,出现网下燃烧网上无火的“火去头”的现象,用燃着的木条去点燃铜网上的酒精蒸气,又燃烧起来,造成火焰被“切”为两截的现象。 - J- V7 y, B7 O5 K- h 实验操作 取一张大小100 mm×100 mm左右、网眼l mm2左右的铜网,从酒精灯火焰上方压至火焰内焰中部,观察“火被去头”;再用燃着的木条点燃网上酒精蒸气,观察火焰被“切为两截”。 67、魔壶 实验原理 ) m* c, ~* Q Q 氯化铁溶液与不同物质反应,生成物的颜色不同。 ①FeCl3+KSCN==[Fe(SCN)]Cl2+KCl (红色) ②FeCl3+3AgNO3==3AgCl↓+Fe(NO3)3 (乳白色) ) c! Q* X# {9 M& v0 V4 _8 \ ③FeCl3+6C6H5OH→H3[Fe(C6H5O)6]+3HCl (紫色) ④FeCl3+3CH3COONa→Fe(CH3COO)3+3NaCl # q7 D, q8 B% @3 |* O6 B, ] (褐色) : @+ r+ F( b9 O' q ⑤2FeCl3+Na2S==2FeCl2+2NaCl+S↓ (乳黄色) ⑥4FeCl3+3K4[Fe(CN)6]==Fe4[Fe(CN)6]3+12KCl '(蓝色) ⑦FeCl3+3NaOH==Fe(OH)3↓+3NaCl 3 (红棕色) 实验操作 2 x6 {8 e( v6 K% v* v" N* q& K' Y 取7只尖底高脚酒杯,事先分别加入下列溶液中的一种:5%的硫氰化钾溶液、3%的硝酸银溶液、苯酚溶液、饱和醋酸钠溶液、饱和硫化钠溶液、1 mol/L的亚铁氰化钾溶液、40%的氢氧化钠溶液各1 mL(看上去像似空杯)备用。 % h; ~) _6 e7 v$ b' A 表演时将7只高脚杯并排放好,从事先准备好的盛有55 mL 10%的氯化铁溶液的无色透明咖啡壶中,向各杯中依次倒入约60 mL氯化铁溶液,各杯依次呈现红色、乳白色、紫色、褐色、金黄色、青蓝色、红棕色。 . 68、自制指示剂 实验原理 许多植物的花、果、茎、叶中都含有色素,这些色素在酸性溶液或碱性溶液里显示不同的颜色,可以作为酸碱指示剂。 实验用品 试管、量筒、玻璃棒、研钵、胶头滴管、点滴板、漏斗、纱布。 花瓣(如牵牛花)、植物叶子(如紫甘蓝)、萝卜(如胡萝卜、北京心里美萝卜)、酒精溶液(乙醇与水的体积比为1∶1)、稀盐酸、稀NaOH溶液。 实验步骤 1.取一些花瓣、植物叶子、萝卜等,分别在研钵中捣烂后,各加入5mL酒精溶液,搅拌。再分别用4层纱布过滤,所得滤液分别是花瓣色素、植物叶子色素和萝卜色素等的酒精溶液,将它们分装在3支试管中。 1 N7 f- F6 x! z4 k* A 2.在白色点滴板的孔穴中分别滴入一些稀盐酸、稀NaOH溶液、蒸馏水,然后各滴入3滴花瓣色素的酒精溶液。观察现象。 3.用植物叶子色素的酒精溶液、萝卜色素的酒精溶液等代替花瓣色素的酒精溶液做上述实验,观察现象。 69、检验尿糖 实验原理 糖尿病患者尿液中含有葡萄糖,含糖量多,则病情重。检验尿液中的含糖量,可以用硫酸铜跟酒石酸钾钠与氢氧化钠溶液配制成的叫做费林试剂的药液来检验。其反应原理与用氢氧化铜悬浊液检验醛基相同。 实验操作 ①配制费林试液 取100 mL蒸馏水,加入3.5 g硫酸铜晶体(CuSO4•5H2O)制成溶液I;另取100 mL蒸馏水,加入17.3 g酒石酸钾钠(NaKC4H4O6•4H2O)和6 g氢氧化钠制成溶液II。将溶液I与溶液II分装在两只洁净的带密封塞的试剂瓶中,使用时等体积混合即成费林试液。 ②检验 用吸管吸取少量尿液(1 mL~2 mL)注入一支洁净的试管中,再用另一支吸管向试管中加入3~4滴费林试剂,在酒精灯火焰上加热至沸腾,加热后:(1)若溶液仍为蓝色,表明尿液中不含糖,用“-”表示;(2)若溶液变为绿色,表明尿液中含少量糖,用“+”表示;(3)若溶液呈黄绿色,表明尿糖稍多,用“++”表示;(4)若溶液呈土黄色,表明尿糖较多,用“+++”表示;(5)若溶液呈砖红色浑浊,说明尿糖很多,用“++++”表示。 70、水中铁含量的测定 实验原理 常以总铁量(mg/L)来表示水中铁的含量。测定时可以用硫氰酸钾比色法。 ( D3 ]; p5 p& ~) C& G9 i Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3(红色) # P5 b0 J4 ~) Z4 c2 k* I 实验操作. y% G/ k& }; W, `3 S 1.准备有关试剂 , ]! p+ N" a" `, R (1)配制硫酸铁铵标准液 称取0.8634 g分析纯的NH4Fe(SO4)2•12H2O溶于盛在锥形瓶中的50 mL蒸馏水中,加入20 mL 98%的浓硫酸,振荡混匀后加热,片刻后逐滴加入0.2 mol/L的KMnO4溶液,每加1滴都充分振荡混匀,直至溶液呈微红色为止。将溶液注入l 000 mL的容量瓶,加入蒸馏水稀释至l 000 mL。此溶液含铁量为0.1 mg/mL。 (2)配制硫氰酸钾溶液 称取50 g分析纯的硫氰酸钾晶体,溶于50 mL蒸馏水中,过滤后备用。 % ^$ w: Z! d$ m* ?% [ (3)配制硝酸溶液 # Q% U5 n3 W; P9 y0 @ 取密度为1.42 g/cm3的化学纯的硝酸191 mL慢慢加入200 mL蒸馏水中,边加边搅拌,然后用容量瓶稀释至500 mL。 2.配制标准比色液 ; e; F% I! N3 m6 d! W" A1 c, j6 K: ?( X 取六支同规格的50 mL比色管,分别加入0.1 mL、0.2 mL、0.5 mL、1.0 mL、2.0 mL、4.0 mL硫酸铁铵标准液,加蒸馏水稀释至40 mL后再加5 mL硝酸溶液和1滴2 mol/L KMnO4溶液,稀释至50 mL,最后加入l mL硫氰酸钾溶液混匀,放在比色架上作比色用。 3.测定水样的含铁总量 取水样40 mL装入洁净的锥形瓶中,加入5 mL硝酸溶液并加热煮沸数分钟。冷却后倾入与标准比色液所用相同规格的比色管中,用蒸馏水稀释至50 mL处,最后加入1 mL硫氰酸钾溶液,混匀后与上列比色管比色,得出结果后用下式进行计算并得到结论。 式中“相当的硫酸铁铵标准液量”指的是配制标准比色液时所用的硫酸铁铵标准液的体积。 71、蒸干法测定土壤中可溶性盐的含量 实验操作 称取经过筛(筛孔l mm2)的风干土粉40 g,加入经煮沸冷却后的蒸馏水200 mL,振荡3 min后过滤,取滤液50 mL,放在经烘干称出质量为w1的蒸发皿中,在水浴上蒸干后滴加2 mL~3 mL 10%~15%的双氧水以氧化除去有机杂质,再蒸干,再加双氧水,再蒸干,反复数次至残渣呈白色或略带黄色为止,在105 ℃~110 ℃的恒温烘箱中烘至恒重,称出蒸发皿加残渣的总质量w2。则可测出土样中盐的质量分数。 72、化学小工艺、小制作 干洗剂 处方及制法 1,1,1-三氯乙烷60% 汽油20% 苯18% 油酸二乙醇酯2%油溶性香料少量 . 将上列各组分放在烧杯或搪瓷杯等容器中混合均匀,装瓶密封保存。 用途及用法 用于除去高档毛料衣服的污垢,洗后无需漂洗,不留痕迹,对织物无损,衣服不变形,色泽不改变。洗的方法是用毛刷沾上干洗剂,刷有污垢的地方,然后用拧干的湿毛巾吸走灰尘及污垢。 73、洗发、染发香波 处方及制法' 配制方法很多,仅介绍一例: 十二烷基硫酸钠20 g(去污剂) 过硼酸钠5 g(助去污剂)对苯二胺5 g(染色剂) 三聚磷酸钠5 g(助染剂) 氨酸钠1 g(表面活性剂) 将上列各组分别研磨成粉末后拌和均匀即成,存在瓶中密闭保存。 用途及用法 , 本品兼有洗净头发与将白发染黑的双重效果,连续使用3~5次就能使白发全部染黑,而不会使皮肤或衣物染上黑色,每次洗发时只需用2 g。 74、自制晒相纸晒相 ①配制晒相纸药液 a.将60 g柠檬酸铁铵溶于50 mL蒸馏水中; b.将26 g氯化亚铁溶于50 g蒸馏水中; c.将24 g明胶碎屑先用20 mL温热蒸馏水浸泡,使之溶胀,再加入140 mL蒸馏水,在水浴中边加热边搅拌,制成溶液,静置冷却; d.在阴暗处将上述三种溶液先后倒入棕色瓶中,加塞混合均匀,放在暗处备用。 ②制成晒相纸 在暗室用毛刷蘸取上述晒相液均匀地涂刷在较厚的白纸片上,在暗室中晾干后,用黑纸包好避光保存,备用。 ③晒相 在暗室中根据底片的大小剪一块大小合适的晒相纸,将底片药膜面与晒相纸药膜相对地重叠起来夹在两块洁净无色透明的薄玻璃之间,并用夹子固定好,然后使底片在上,晒相纸在下,移至日光下曝晒15 min左右(夏天阳光强烈,时间可短些,阳光弱时,时间要长些点)。 ④显影与洗相 曝光后夹在黑纸中取回暗室,打开夹住的玻璃,取出晒相纸立即浸入所需颜色的显影液中(显影液配方见⑤),3 min~5 min后取出,晾3 min~5 min,相纸显出影像,然后将晒相纸浸入1%的稀硫酸中漂洗2 min~3 min,取出用清水冲洗干净后晾干、压平即成。 ⑤使晒出的相具有不同颜色的显影液。 显影液的成分 所晒相显示的颜色 20%的亚铁氰化钾溶液 蓝色 10%的硼酸溶液 淡紫色 10%的醋酸铅溶液, 紫色 5%的硝酸银溶液' 深紫色 1%的硫酸溶液 浅绿色 15%的重铬酸钾溶液 草绿色 饱和重铬酸钾溶液 深绿色 75、铝器表面刻字 ①配制腐蚀液 向150 mL水中加入30 g硫酸铜晶体与50 g氯化铁,搅拌制成溶液,此溶液能腐蚀铝。 ) 2Al+3CuSO4==Al2(SO4)3+3Cu Al+FeCl3==AlCl3+Fe ②铝器表面处理 将要刻字的地方用细砂细心擦净,用毛笔蘸油漆写好字,阴干后在字迹笔画周围滴稀盐酸并用蘸稀盐酸的棉花球轻涂,稍待片刻,用干净的布拭去盐酸,擦净表面。 ③蚀刻 用毛笔蘸取腐蚀液涂在油漆写的字迹及其周围,稍待片刻,用水洗去,再涂一次或多次。最后用清水洗去腐蚀液,用棉花蘸汽油擦去油漆字迹,这时便会看到铝表面出现稍微凸起的字迹。 76、衣服上的污渍如何除去 ①陈化了的蓝黑墨水污渍 先用2%的草酸溶液浸3~5分钟,使污渍中的黑色鞣酸铁还原为可溶性亚铁盐。如果没有草酸,也可以用Vc药片揉擦,然后用漂白粉搓洗,再用洗涤剂洗涤后用清水冲净即可。 ②圆珠笔污渍 用水浸湿后用苯或丙酮搓洗,使污渍溶解分散,再用洗涤剂搓洗后用清水冲净即可。 ③墨汁污渍 : 用米饭放在污渍上加少量水反复搓洗,然后用1份酒精和2份肥皂配成的溶液反复搓洗再用清水冲净。 ④红墨水污渍 先用洗涤剂水洗,再用15%左右的酒精搓洗后用清水冲净。 ⑤陈化的尿污渍 白色织物上的用10%的柠檬酸溶液浸湿1小时后用清水洗净;有色织物上的用15%~20%的醋酸浸湿1.5小时后用水清洗。 ⑥汗污渍 ; 用3%的食盐水浸泡10分钟后用清水冲净,然后用洗涤剂洗净。 ⑦血污渍 先用加酶洗衣粉和水搓洗,再用10%的氨水搓洗,用清水漂洗后再用10%~15%的草酸洗涤,最后用清水洗净。 ⑧水果汁污渍 有色织物依次用浓食盐水揉洗→水洗→10%氨水揉洗→洗涤剂洗;白色织物可在漂白液(3%~5%的次氯酸钠溶液)中浸泡l~2小时后用清水漂洗。桃汁污渍可用草酸溶液浸泡数分钟后用水洗去。 ⑨茶叶水污渍 茶叶水污渍可用饱和食盐水浸洗掉。 ⑩酱油污渍 可用洗涤剂溶液加2%氨水揉洗除去。 77、怎样自制汽水 汽水是由矿泉水或经过煮沸、紫外线照射消毒后的饮用水,充以二氧化碳制成的。属于含二氧化碳的碳酸饮料。工厂制作汽水是通过加压的方法,使二氧化碳气溶解在水里。汽水中溶解的二氧化碳越多,质量越好。市场上销售的汽水,大约是1体积水中溶有l体积~4.5体积二氧化碳。有的汽水中除含二氧化碳外,还加入适量白糖、果汁和香精。 二氧化碳从体内排出时,可以带走一些热量,因此喝汽水能解热消渴。喝冰镇汽水时,由于汽水的温度更低,溶解的二氧化碳更多(0 ℃时,二氧化碳的溶解度比20 ℃时大1倍),有更多的二氧化碳要从体内排出,能带走更多的热量,所以更能降低肠胃的温度。因此,千万不能大量饮用冰镇汽水,以免对肠胃产生强烈的冷刺激,引起胃痉挛、腹痛,甚至诱发肠胃炎。此外,过量的汽水会冲淡胃液,降低胃液的消化能力和杀菌作用,影响食欲,甚至加重心脏、肾脏负担,引起身体不适。 在实验室和家庭中也可以自制汽水。取一个洗刷干净的汽水瓶,瓶里加入占容积80%的冷开水,再加入白糖及少量果味香精,然后加入2 g碳酸氢钠,搅拌溶解后,迅速加入2 g柠檬酸。并立即将瓶盖压紧,使生成的气体不能逸出,而溶解在水里。将瓶子放置在冰箱中降温。取出后,打开瓶盖就可以饮用。 78、鞭炮的制作 ①配方 硝酸钾3 g、硫磺2 g、炭粉4 g~5 g、蔗糖5 g、镁粉l g~2 g混合,点燃即爆炸。 : f$ \9 O7 C# H l ②反应 反应以1硫2硝3碳的黑色火药为基础(实际质量配比是:硝酸钾占75%、硫占10%、炭占15%):2KNO3+S+3C==K2S+N2+3CO2 蔗糖作为气体发生剂以增加响度,镁则为发光剂。试验可在一坩埚中进行。如用硬纸做成筒壳,将原料填入并用导火索(30%硝酸钾溶液浸过的纸卷)点燃,则为爆竹。将若干小爆竹用导火索连接,即为鞭炮,是现代炸弹的前身。 79、“可燃冰”的制备 原理 酒精与水可以任意比例混合,醋酸钙却只溶于水而不溶于酒精。当饱和的醋酸钙溶液注入酒精时,饱和溶液的水溶于酒精内,致使醋酸钙溶解速度降低,从酒精溶液中析出,形成半固态的凝胶状,酒精充填在胶状内,点燃胶状时,酒精便燃烧起来。 C2H5OH + 3O2 === 2CO2 + 3H2O 制作方法 (1) 量取酒精20ml,倒到小烧杯中 (2) 量取6ml饱和醋酸钙 (3) 把饱和醋酸钙慢慢加入20ml的酒精中,用玻璃棒不断搅拌,直到变成胶状 (4) 把胶状的“可燃冰”转移到蒸发皿中,点燃 80、水下森林 实验原理: 氯化亚钻、硫酸铜、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸镍等这些小晶体与硅酸钠发生化学反应,结果生成紫色的硅酸亚钻、蓝色的硅酸铜、红棕色的硅酸铁、淡绿色的硅酸亚铁、深绿色的硅酸镍、白色的硅酸锌。这些小晶体和硅酸钠的反应,是非常独特而有趣的化学反应。当把这些小晶体投入到玻璃缸里后,它们的表面立刻生成一层不溶解于水的硅酸盐薄膜,这层带色的薄膜覆盖在晶体的表面上)然而,这层薄膜有个非常奇特的脾气,它只允许水分子通过,而把其他物质的分子拒之门外,当水分子进入这种薄膜之后,小晶体即被水溶解而生成浓度很高的盐溶液于薄膜之中,由此而产生了很高的压力,使薄膜鼓起直至破裂。膜内带有颜色的盐溶液流了出来,又和硅酸钠反应,生成新的薄膜,水又向膜内渗透,薄膜又重新鼓起、破裂……如此循环下去每循环一次,花的枝叶就新长出一段。这样,只需片刻,就形成了枝叶繁茂花盛开的水下花园了。 实验步骤: 1、先在烧杯中盛多半下无色透明的硅酸钠水溶液(俗称水玻璃)。 2、然后投入氯化亚钻、硫酸铜、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸镍等几种能溶解于水的有色盐类晶体。 81、 硫酸点火 实验原理: KClO3+H2SO4(浓)═ KHSO4+HClO3 3HClO3═HClO4+2ClO2+H2O 2ClO2═Cl2↑+2O2↑ C12H22O11+12O2═12CO2+11H2O 2KClO3══2KCl+3O2 ↑ 4KClO3══KCl+3KClO4 [5] 实验器材与药品:氯酸钾、食糖、蒸发皿、浓硫酸、长滴管。 实验步骤:把一药匙的细粒状的氯酸钾和一药匙的食糖混合均匀(注意不可研磨);将混合物堆放在蒸发皿的中央,然后小心地用长滴管滴加浓硫酸于这堆混合物的顶部;立即发生燃烧,产生强烈的火焰[3]。 实验收获:通过本演示实验,让学生认识到氧化还原反应中具有剧烈的能量变化—放热,同时对浓硫酸的强氧化性和脱水性的概念有了较为深刻的印象,通过教师的提示与引导,学生还可在查阅资料后得出实验的真正反应机理,比口头叙述效果更佳。 82、水银心脏 实验器材:培养皿、稀硫酸、浓硫酸、重铬酸钾(K2Cr2O7)、(试剂级)汞、铁钉或针。 实验原理:由于在汞的表面上有大量的电荷(即有许多的电子),并且由于表面张力的缘故,所以汞滴呈球形。Cr2O72-作为一种强烈的氧化剂,使电子从汞滴上移去,表面张力减小,从而使汞滴摊平。当汞滴摊平时接触到铁钉或针,并且接受了电子, Cr2O72-+14H++6e = 2Cr3++7H2O, Fe = Fe3++3e 汞滴表面的电子增加,使汞滴又变成球形,这样天就与铁钉或针脱离接触。然后又会由于Cr2O72-的作用而摊平,然后又变成球形,这个过程可重复进行。 实验步骤:将一个表面皿放在培养皿中,在表面皿中加入少量纯净的汞,直径不大于3/4英寸(约19mm);加入稀硫酸直到刚好覆盖住汞滴的表面为止;在汞滴的上面滴加1ml的K2Cr2O7溶液;在表面皿上用油灰或其他粘性物质将铁钉或针固定在适当位置,使针尖刚好与摊平的汞滴边缘相接触。不久此汞滴便开始抖动;慢慢滴加浓硫酸,会得到一种强烈的抖动 83、彩色焰火: 实验原理 金属元素的焰色反应。 实验用品: 瓷坩埚(或蒸发皿)、玻璃棒、研钵、长滴管。 蔗糖、镁粉、KClO3、Ca(NO3)2、CuCl2(根据条件可增加其他金属的盐,例如Ba(NO3)2、KNO3、NaNO3等〕、浓硫酸。 0 u; f4 W2 m& S9 r, n+ g% B o6 Y& u7 ~ 实验步骤 1.将等质量的蔗糖、KClO3分别研成粉末,然后混合。把混合物分成3份(或数份),放入3个(或数个)瓷坩埚中。 2.在瓷坩埚中分别加入少量镁粉、Ca(NO3)2和CuCl2,并用玻璃棒搅拌一下。 3.用长滴管吸取浓硫酸,分别滴在3个瓷坩埚中。可观察到瓷坩埚中喷出不同颜色的火焰。 84、“魔术瓶”: 把4g葡萄糖和4gNaOH加入到一个透明带盖的塑料瓶中,加入150ml水和2-3滴亚甲基蓝(一种氧化还原指示剂)。加盖后震荡,溶液变蓝,静置后变为无色,重复上述操作可看到多次变色现象。 原理如下:葡萄糖具有还原性,空气中的氧气具有氧化性,他们在碱性溶液中发生氧化还原反应。振荡时,瓶中溶液与空气接触面积增大,氧气在溶液中的溶解量增大 ,使反应向指示剂中的无色基团被O2氧化为蓝色基团的方向进行,溶液变蓝;静置后,溶液中O2减少,使反应向蓝色基团被葡萄糖还原为无色基团的方向进行,因此,溶液变为无色。如此反复,直到溶液中的葡萄糖被消耗完。” 85、引蛇出洞 将10克蔗糖,10克重铬酸钾,4克硝酸钾分别研成细末,放在一张铝箔纸上混合均匀。然后卷裹在铝箔纸里,下端封死装进有底的硬纸圆通里水平放在稳妥处,用火柴或燃着的木条点燃口部一端的混合物,立即燃烧起来,可见“蛇”从筒内曲曲弯弯地“爬”出来。 86、透明肥皂 透明肥皂的制作透明皂外观透明、晶莹,颇受欢迎,它的制作有两类方法:一类是采用酒精、糖及甘油等“加入物法”;另一类不加酒精、糖及甘油等加入物,全靠研磨,压条来达到透明的目的,称“研压法”。“加入物法”透明皂宜小规模生产,无需特殊设备,本实验即为该法。酒精除作为“加入物”外,还能增加油脂在碱中的溶解度,大大加快皂化反应注意:本实验关键是皂化是否完全,可在皂化后进行检验,取几滴样品往往试管中,注入5~6mL热蒸馏水,加热,振荡。如完全溶解,皂化完全。 实验过程: 一、药品猪油,蓖麻油,NaOH溶液,酒精(95%以上),甘油,蔗糖,蒸馏水,香精,着色剂 二、仪器烧杯2只,水浴锅1只,温度计1根,搅拌机或玻璃棒一个 三、过程1.将猪油小火加热融化,保持在80℃左右,再加入蓖麻油,用搅拌机搅拌2min,油温仍维持在80℃左右2.将NaOH与酒精混合均匀,在搅拌下很快地加入猪油和蓖麻油的混合液中进行皂化,此时会迅速生成淡黄色浆状固体。保持温度在75℃以下,待皂化完全后停止搅拌,加盖静置片刻3.把糖溶解在80℃热水中,后在搅拌下先将甘油加入肥皂中,再加入热的糖液,再加盖放置4.待肥皂温度降至60℃时,加入香精及着色剂,搅匀后把肥皂倒入模具,冷却5.待凉到室温再进行打印 配方: 组别原料     质量分数具体质量(g) 甲猪油       15%7.5 蓖麻油      26.5%13.25 乙38°波美(约32%,      ρ为1.35g/cm3)   24% NaOH液       7.5%12(25.5gH2O) 95%酒精或无水酒精 丙甘油       3.5%1.75 蔗糖       11.5%5.25 蒸馏水   12%6 丁香精       适量 着色剂       适量 87、烧不着的棉布 棉布是由棉花制成的,棉花主要的化学成分是纤维素分子构成的,它含有碳、氢、氧元素,所以是可燃的物质。布条事先浸过30%的磷酸钠溶液,晾干后再浸入30%的明矾溶液中,再晾于,这样,布条上就有两种化学药品,磷酸钠和明矾,磷酸钠在水中显碱性,而明矾在水中显酸性,它们反应之后除生成水外,还生成不溶解于水的氢氧化铝。所以实际上棉布条被一层氢氧化铝薄膜包围了,氢氧化铝遇热后又变成了氧化铝和水,就是这层致密的氧化铝薄膜保护了布条,才免于火的袭击。经过这样处理过的棉布在工农业生产和国防建设上都广泛的应用。 88、固体酒精 酒精与水可以任意比混溶,醋酸钙只溶于水而不溶于酒精。当饱和醋酸钙溶液注入酒精中时,饱和溶液中的水溶解于酒精中,致使醋酸钙从酒精溶液中析出,呈半固态的凝胶状物质——“胶冻”,酒精充填其中。点燃胶状物时,酒精便燃烧起来。 实验用品 药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、蒸发皿、火柴。 酒精(质量分数95%以上)、醋酸钙、蒸馏水。 实验步骤 1. 在烧杯中加入20 mL蒸馏水,再加入适量醋酸钙,制备醋酸钙饱和溶液。 2. 在大烧杯中加入80 mL酒精,再慢慢加入15 mL饱和醋酸钙溶液,用玻璃棒不断搅拌,烧杯中的物质开始时出现浑浊,继而变稠并不再流动,最后成为凝胶状。 3. 取出胶冻,捏成球状,放在蒸发皿中点燃。胶冻立即着火,并发出蓝色火焰。 89、液体里面的星光 在一支较大的试管中,加入几毫升无水乙醇(或者是90%的乙醇),再慢慢滴入等量的浓硫酸,在试管背面衬一张深蓝色的纸。摇振试管后,关闭电灯,用小匙挑一些高锰酸钾晶体,慢慢撒在液面上,晶粒在溶液中逐渐下落,你就可以看到火星点点,恰似秋夜的星光,还有轻微的炸裂声。那么,高锰酸钾、酒精的混合液里,为什么会发光呢? 因为高锰酸钾和浓硫酸接触,便产生氧气,它的氧化力很强,能使混合液中的酒精燃烧而发出闪闪的火花。在黑暗的地方看,火花便格外明亮 90、踩地雷 实验仪器:400毫升烧杯1只,漏斗架,长颈漏斗滤纸,100毫米量筒, 托盘天平、药匙,作搅捧用的木条1根。 〔实验药品〕:碘、浓氨水。 〔实验方法〕: ①“地雷”——碘化氮的制备: 称取1-2克碘(最好是粉末状)置于400毫升烧杯中,然后注入50-100毫升浓氨水,用木条做搅棒,不断搅拌以使碘能与浓氨水充分反应。反应2分钟后,过滤、过滤时应尽可能使不溶物聚集在滤纸的圆锥中央。 过滤一次后,烧杯内仍残留许多未反应的碘,为此应将滤液再次倒回原烧杯,以使浓氨水与未反应的碘进一步反应,然后再摇动烧杯,倾出上层滤液过滤。 重复以上过滤过程,直至碘与浓氨水充分反应。 最后,将烧杯中所残留的固体,全部转移到滤纸上。当漏斗中仅剩余少量液体未滤出时,即可将滤纸从漏斗中取出,平辅于一块木板上。这样,“地雷”就制备完成了。 用木条将滤纸上的滤饼拨撒到要进行表演的水泥地面上,晾干30~60分钟后,即可进行,试验者将发现,当脚踩到该药品时,会发出清脆的爆炸声,并且随着脚步的移动,这种爆炸声将持续不断,致使试验者不知如何是好,犹如身陷地雷阵似的正是“进亦难,退亦难”。 〔实验原理〕 ①在常温时,碘跟浓氨水反应生成一种暗褐色的物质,通常称之为碘化氮(实际上,该物质是带有不同数量氨的碘化氮的化合物,如NI3.NH3;NI3.2NH3等)其化学反应方程式如下:5NH3+3I2=NI3.NH3↓(暗褐色)+3NH4I②当碘化氮干时,极轻微的触动即引起爆炸。如:受振动,碰撞或脚踩时,极易分解发出爆炸声:反应式如下:.NH3=3I2+N2+2NH3爆炸时,由于有热量放出,从而使生成的碘变成紫色的碘蒸气。 〔注意事项〕 ①由于碘化氮极易分解、爆炸(甚至在潮湿时)。因此在制备碘化氮及进行实验时,均须小心,而且不可多制,制备的碘化氮必须一次用尽。②鉴于“地雷”晾干后就会容易爆炸,所以,在布置“地雷阵”时,一定要在滤饼湿润时进行,否则,在拨撒过程中就会分解爆炸,那就是“炸弹”,而不是“地雷”了。 我就差点把耳都诈聋了,小心小心 91、蜡烛自明114“可乐”变“雪碧” 可口可乐和雪碧都是夏令时节的理想饮料。可口可乐淡褐色的液体,而雪碧汽水则是清澈透明的液体。下面介绍一则将“可口可乐”变成“雪碧”的小实验。 取可口可乐空瓶一只,倒入四分之三体积的蒸馏水。取烧杯一只加入50亳升酒精,并加入适量碘片,制得深褐色酒精碘溶液。将配好的溶液倒入可乐瓶中,边加边振荡碘直到溶液的颜色和可乐相似为止。一瓶“可乐”制好了。在干燥的瓶盖内放入硫代硫酸钠(大苏打)粉末,然后取一张糯米纸盖在内粉末上,再将瓶盖轻轻地盖在瓶口上,小心盖紧,注意不要使大苏打粉末散落在瓶内。 将可口可乐瓶用力一摇,很快一瓶“可口”变成了无色透明的“雪碧”。 原来,硫化硫酸钠和碘能发生氧化——还原反应,褪去碘溶液的颜色: I2+2Na2S2O3===2NaI+Na2S4O6 自然,这种“可口可乐”不会可口,“雪碧”也不会令人清爽,它们绝对不能饮用。 115NaNO2与食盐的简易鉴别法 NaNO2有多种用途,可用作热处理剂,发泡剂,金属表面处理剂、漂白染色剂等。在建筑工地上,利用无机盐水溶液凝固点降低的性质作为水泥施工的抗冻剂。由于NaNO2是一种强氧化剂,误食NaNO2能使正常含+2价铁离子的血红蛋白氧化成+3铁离子的高铁血红蛋白,失去血红蛋白载O2交换CO2的能力。由于NaNO2具有像食盐一样的咸昧,所以在建筑工地的炊事人员将工业用盐NaNO2误作食用盐而导致民工中毒的事件多次发生。如何鉴别NaNO2和普通食用盐呢? (l)加热法如果是在建筑工地上可待检盐放在铁锅里加热(干烧),由于NaCl的熔点80l℃远高于NaNO2的熔点(27l℃),如果出现熔化并伴有臭味气体生成成现象的定是NaNO2。 (2)加酸法 试管里加入少量待检盐,加几滴盐酸或稀硫酸或食醋,如果出现红棕色NO2气体的定是NaNO2。 2 NaNO2 + 2H2SO4 = 2NaHS04 + NO2+ N0 + H2O 92、变 色 手 帕 化学老师在讲新课之前,给同学们做了个有趣的化学小魔术。在讲台上放着一个小嘴的绿色玻璃瓶子,只见老师手中拿着两块鲜红的新手帕,然后放在自来水里沾了一下,取出后拧了拧,接着对大家说:“我能把这两块红手帕变成黄色的和白色的。”随后,把这两块手帕塞进瓶子里盖上盖,上面遮块布。稍等片刻,老师故意地大声说:“变”,掀开布,打开瓶盖,有条不紊地取出一块黄色手帕。又盖上瓶子,不一会儿,从瓶子里取出另一条白色手帕。同学们都以探索的目光望着老师,这究竟是怎么回事?   答案  原来,瓶子里集满了呈绿色的氯气,氯原子是一种非常活泼的非金属元素。干燥的氯在低温下不太活泼,但有微量水存在时,反应急剧加快。其原因是:氯气易溶解于水而生成盐酸和次氯酸,次氯酸很不稳定,易分解,放出的氧气,它是一种极强的氧化剂。所以,将湿的红手帕逐渐地氧化成黄色,再由黄色氧化成白色,这就是氯气的退色作用。氯气的这一重要性质,在工业上得到了广泛的应用,比如,人们熟悉的漂白粉就是如此。这里需要说明的是,氯气是一种有毒性的气体,有剧烈的窒息性臭昧,对呼吸器官有强烈的刺激性,应注意。 5。玻璃棒点燃了冰块 玻璃棒能点燃冰块,你一定以为这是在说笑话吧。不过,我说的完全是真事。冰块可以燃烧,这会使人惊奇,而更使人惊奇的是不用火柴和打火机,只要用玻璃棒轻轻一点,冰块就立刻地燃烧起来,而且经久不熄。你如果有兴趣,可以做个实验看看。先在一个小碟子里,倒上1一2小粒高锰酸钾,轻轻地把它研成粉未,然后滴上几滴浓硫酸,用玻璃棒搅拌均匀,蘸有这种混合物的玻璃棒,就是一只看不见的小火把,它可以点燃酒精灯,也可以点燃冰块。不过,在冰块上事先放上一小块电石,这样,只要用玻璃棒轻轻往冰块上一触,冰块马上就会燃烧起来。请读者试验后,做出答案来。 道理很简单。冰块上的电石(化学名称叫碳化钙)和冰表面上少量的水发生反应,这种反应所生成的电石气(化学名称叫乙炔)是易燃气体。由于浓硫酸和高锰酸钾都是强氧化剂,它足以能把电石气氧化并且立刻达到燃点,使电石气燃烧,另外,由于水和电石反应是放热反应,加之电石气的燃烧放热,更使冰块熔化成的水越来越多,所以电石反应也越加迅速,电石气产生的也越来越多,火也就越来越旺。 118、茶水——墨水——茶水 星期夭,晓明同学和爸爸在市工人文化宫看了一场魔术表演,其中有一个节目是:茶水变墨水,墨水变茶水。台上的魔术师手里端着不满一杯棕黄色的茶水,只见他用玻璃棒在茶水中搅动一下,大喊一声"变,此时,茶水立刻变成了蓝色的墨水。接着,这位魔术师又将玻璃棒的另一端在墨水杯里搅动一下,大喊一声"变",果然,刚刚变成的蓝墨水又变成了原来的茶水了。多么奇妙的表演呀!晓明同学赞不绝口。但是他怎么也弄不清楚是怎样变来变去的,请读者帮助他把变的道理搞清楚。 这是个非常有趣的化学反应。原来玻璃棒的一端事先蘸上绿矾(化学名称叫硫酸亚铁)粉未,另一端蘸上草酸晶体粉未。因为茶水里含有大量的单宁酸,当单宁酸遇到绿矾里的亚铁离子后立刻生成单宁酸亚铁,它的性质不稳定,很快被氧化生成单宁酸铁的络合物而呈蓝黑色,从而使茶水变成了"墨水"。草酸具有还原性,将三价的铁离子还原成两价的亚铁离子,因此,溶液的蓝黑色又消失了,重新显现出茶水的颜色。这种现象在人们生活中也是经常遇到的,当你用刀子切削尚未成熟的水果时,常常看到水果刀口处出现蓝色,有人以为是刀子不洁净所造成的。其实,这种情况同上述茶水变墨水是一样的道理,就是刀子上的铁和水果上的单宁酸发生化学反应的结果。 93、吹气生火 一、实验原理 过氧化钠能与二氧化碳反应产生氧气并放出大量的热,使棉花着火燃烧。 二、实验用品 蒸发皿、玻璃棒、镊子、细长玻璃管。 Na2O2、脱脂棉。 三、实验步骤 1. 把少量Na2O2粉末平铺在一薄层脱脂棉上,用玻璃棒轻轻压拨,使Na2O2进入脱脂棉中。 2.用镊子将带有Na2O2的脱脂棉轻轻卷好,放入蒸发皿中。 3.用细长玻璃管向脱脂棉缓缓吹气。观察现象。 94、番茄电池 一、 实验原理 番茄汁显酸性,当在番茄里平行地插入铜片和锌片时,形成原电池。 二、 实验用品 导线、灵敏电流计。 番茄、铜片、锌片。 三、实验步骤 1. 取2个半熟的番茄,相隔一定距离,分别插入铜片和锌片。 2. 用导线将铜片与锌片及电流计相连,观察现象。 95、肥皂的制作 1.原理 油脂和氢氧化钠共煮,水解为高级脂肪酸钠和甘油,前者经加工成型后就是肥皂。 2.用品 150及300mL烧杯各一个,玻棒、酒精灯、石棉网,三脚架,猪油(或其他动植物脂或油),NaOH,95%酒精,饱和食盐水。 3.操作 (1)在150mL烧杯里,盛6g猪油和5mL 95%的酒精,然后加10mL40%的NaOH溶液。用玻棒搅拌,使其溶解(必要时可用微火加热)。 (2)把烧杯放在石棉网上(或水浴中),用小火加热,并不断用玻璃捧搅拌。在加热过程中,倘若酒精和水被蒸发而减少应随时补充,以保持原有体积。为此可预先配制酒精和水的混合液(1∶1)20mL,以备添加。 (3)加热约20min后,皂化反应基本完全。若须检验,可用玻棒取出几滴试样放入试管,在试管中加入蒸馏水5~6mL,加热振荡。静置时,有油脂分出,说明皂化不完全,可滴加碱液继续皂化。 (4)将20mL热的蒸馏水慢慢加到皂化完全的粘稠液中,搅拌使它们互溶。然后将该粘稠液慢慢倒入盛入150mL热的饱和食盐溶液中,边加边搅拌。静置后,肥皂便盐析上浮,待肥皂全部析出、凝固后可用玻棒取出,肥皂即制成。 4.说明 (1)油脂不易溶于碱水,加入酒精为的是增加油脂在碱液中的溶解度,加快皂化反应速度。 (2)加热若不用水浴,则须用小火。 (3)皂化反应时,要保持混合液的原有体积,不能让烧杯里的混合液煮干或溅溢到烧杯外面。注:皂化反应:油脂在碱性条件下的水解反应。 96、古代“宝刀”的秘密   我国古代很讲究使用钢刀,优质锋利的钢刀称为“宝刀”。战国时期,相传越国就有人制造“干将”、“莫邪”等宝刀宝剑,那真是锋利无比,“削铁如泥”,头发放在刃上,吹口气就会断成两截。当然,传说难免有点夸张,但是“宝刀” 锐利却是事实。过去只有少数工匠掌握生产这类“宝刀”的技术。现在我们通过科学研究知道,制造这类“宝刀”的主要秘密就是其中含有钨、钼一类的元素。   事实上,往钢里加进钨和钼,那怕只要很少的一点点,比如百分之几甚至千分之几,就会对钢的性质产生重大的影响。这个事实直到十九世纪中叶才被人们所认识,接着大大地促进了钨、钼工业的发展。有计划地往普通钢里加进一种或几种象钨、钼一类的元素---合金元素,就能制造出各种性能优异的特殊钢材--- 合金钢 97、火造纸币   火也能造出纸币来,你一定会感到这是奇闻。可是,事实上确实存在此事。前几天,有一位魔术师在百货商店买东西,他在交钱时,从钱包里取出一张白纸来,这张纸的大小和十元的票面一样大,随后将这张白纸送到服务员眼前,说:“服务员同志,我就用这个交款吧。”服务员看见他拿的这张白纸,不解其意他说:“你有没有搞错”还没等服务员说完,只见这位魔术师将白纸往烟头上一触,说时迟那时快,只见火光一闪,眼前出现了一张十元钱的人民币。服务员被弄得目瞪口呆,神情愕然,引起了在场的观众哄堂大笑。然后,他向服务员说明了真相。同学们,你知道这位魔术师表演的“火造纸币”奥秘在哪里吗? 答案:原来,他的这张白纸是在人民币上贴了一层火药棉制成的。火药棉在化学上叫做硝化纤维,是用普通的脱脂棉放在按照一定比例配制的浓硫酸和浓硝酸中,二者发生了硝化反应,反应后生成硝化纤维,即成了火药棉,然后把火药棉溶解在乙醚和乙醇的混合液中,便成了火棉胶,把火棉胶涂在十元的人民币票面上,于是一张“白纸币造成了。这种火药棉有个特殊的脾气,就是它的燃点很低,极易燃烧,一碰到火星便瞬间消失,它燃烧速度快得惊人,甚至燃烧时产生的热量还没有来得及传出去就已经全部烧光了。所以,十元钱的纸币还没有受到热量的袭击时,外层的火药棉就已经燃光了,因此,纸币十分安全。“火造纸币”是有趣的,不过,这里要郑重他说明:千万不要随便玩它,弄不好,不但火药棉制不出来,还容易发生危险。要玩:“火造纸币”就更不容易了,如果掌握不好药品的数量,那么十块钱就要和火药棉同归于尽了。 98、检验含碘食盐成分中的碘 一、实验原理 含碘食盐中含有碘酸钾(KIO3),除此之外,一般不含有其他氧化性物质。在酸性条件下IO3― 能将I― 氧化成I2, I2遇淀粉试液变蓝;而不加碘的食盐则不能发生类似的反应。 二、实验用品 试管、胶头滴管。 含碘食盐溶液、不加碘食盐溶液、KI溶液、稀硫酸、淀粉试液。 三、实验步骤 1. 在2支试管中分别加入少量含碘食盐溶液和不加碘食盐溶液,然后各滴入几滴稀硫酸,再滴入几滴淀粉试液。观察现象。 2. 在另一试管中加入适量KI溶液和几滴稀硫酸,然后再滴入几滴淀粉试液。观察现象。 3. 将第3支试管中的液体分别倒入前2支试管里,混合均匀,观察现象。 125、口 吞 “烈 火” 也许你见过“口吞烈火”的魔术表演,它一定使你惊叹不已。火能伤身,难道魔术师就不怕烈火灼烧?其实,魔术师也是凡人。如果你知道了“口吞烈火”的奥秘,你也能像魔术师一样“吞火吐烟”。 从集市上买点新鲜草莓。取出其中数枚,洗净放入烧杯中。再向烧杯中倒入高浓度的白酒,让草莓在白酒浸泡半个小时。然后用筷子夹起一枚草莓放在酒精灯上点燃,单薄立刻就烧成了一个火球。 将点燃的草莓迅速送人口中,千万别怕火灼伤你的嘴巴,屏住呼吸,一会儿你就可以品尝这“火”草莓味道如何。怎么样?吃起来别有一番滋味吧。 原来,含有较多水分的新鲜草莓浸泡在白酒中,由于白酒中溶剂水的渗透,会使草莓中水分增多。草莓点燃后,附着在草莓外壁的酒精开始燃烧,而草莓本身则受热蒸发水分。由于水的蒸发会吸去酒精燃烧时释放的大量热量,所以草莓自身的温度升高得并不多。此外,“烈火”的内焰由于供氧不足,酒精燃烧不充分,放出的热量并不是太多,因此燃着的草莓温度并不高。而火焰外焰温度虽高,你由于你迅速闭上嘴,停止吸气几秒钟,火焰会因与空气隔绝,没有氧气而熄灭。这样“口吞烈火”必然是安然无恙的了。 99、指纹检查 实验原理 碘受热时会升华变成碘蒸气。碘蒸气能溶解在手指上的油脂等分泌物中,并形成棕色指纹印迹。 实验用品 试管、橡胶塞、药匙、酒精灯、剪刀、白纸。碘。 实验步骤 1. 取一张干净、光滑的白纸,剪成长约4cm、宽不超过试管直径的纸条,用手指在纸条上用力摁几个手印。 2. 用药匙取芝麻粒大的一粒碘,放入试管中。把纸条悬于试管中(注意摁有手印的一面不要贴在管壁上),塞上橡胶塞。 3. 把装有碘的试管在酒精灯火焰上方微热一下,待产生碘蒸气后立即停止加热,观察纸条上的指纹印迹。 100、棕褐色铁锈斑迹的除迹 在实验室、厨房、卫生间自来水龙头下的白色瓷砖板面上,总是或多或少沉积一些难以洗除的棕褐色铁锈斑迹。许多人用盐酸或硫酸除迹,一是除迹速度缓慢,二是由于酸对应砖釉面的弱腐蚀,表面变得更粗糙,往后生褐斑的速度会更快,锈迹沉积得更牢实更难洗除。联系学生学过的化学知识,布置以下家庭实验-用牙膏去除棕褐色铁锈斑迹。 挤出少量牙膏涂布在斑迹处,用手指或废牙刷反复搓擦,一方面是牙膏内的CaC03晶粒的机械摩擦除迹,这里最主要的是牙膏成分里的氟化物(F-)迅速络合铁锈中的铁离子成为水溶性[FeF6]3–,以达到迅速彻底除铁褐斑的目的。 Fe 3+ + 6 F– = [FeF6]3 101、自制松花皮蛋 松花蛋是我国人民的传统食品。由于风味独特、口感极好、保质期长、便于携带等诸多优点而倍受人们的青睐。 将鲜蛋加工成松花皮蛋的过程,其实质是一个复杂的化学反应过程。尽管加工松花皮蛋的配方有多种、工艺各异,但主要原料一般包括:生石灰(CaO),纯碱(Na2CO3)、草木灰(主要成分为K2CO3)、食盐、苯叶等。结合学生实际情况,现仅以2枚松花皮蛋为例陈述一下如何在实验室里加工以及其中的化学原理: l. 灰料配方 餐桌上的松花皮蛋吃起来味道十分可口,但他却披着一件丑陋的“外衣”,别小瞧了它,它可是制作松花皮蛋的关键,这就是灰料。灰料的配方是:生石灰50g、纯碱3g、草木灰1g、食盐2g、水20g、茶叶微量。 2.灰料调制 按照灰料配方的要求,将所需灰料放人容器中(一个大烧杯即可),用水调制。生石灰首先遇水反应生成熟石灰,然后熟石灰又分别与纯碱及草木炭中的主要成分碳酸钾发生复分解反应,生成氢氧化钠和氢氧化钾。反应的化学方程式表示如下: CaO+H2O=Ca(OH)2 Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH Ca(OH)2+K2CO3= CaCO3↓+2KOH 为了使发料中的物质充分反应,调制好24小时以后才能使用。 3.皮蛋加工 将鲜蛋在调制好的灰料中滚动几下,使蛋壳表面均匀地涂上一层灰粉,取出,再往稻糠或锯屑中滚动几下,使灰料上面粘上一层稻糠或锯屑。用手轻轻挤压,使其紧固,放入事先准备好的容器中。第二枚鲜蛋也这样处理,密封容器,置于18~24℃的环境温度下,10天后就可食用。 在这10天的变化过程中,鸡蛋内部也不像一潭深水那样平静。灰料中的强碱(NaOH、KOH)经蛋壳渗入到蛋清和蛋黄中,与其中的蛋白质作用,致使蛋白质分解、凝固并放出少量的硫化氢(H2S)气体。同时渗入的碱还会与蛋白质分解出的氨基酸进一步发生中和反应,生成的盐的晶体沉积在凝胶肽的皮蛋蛋清中,便出现了朵朵白色的“松花”(这也是松花蛋得名的原因)。而硫化氢气体则与蛋清和蛋黄中的矿物质作用生成各种硫化物,于是蛋清和蛋黄的颜色发生了变化,蛋清呈特殊的茶褐色、蛋黄则呈墨绿色。食盐则可使皮蛋收缩离壳、增加口味。而荼叶中的单宁和芳香油,能给凝固的蛋白质上色,并且能增加皮蛋的风味。 而皮蛋为什么放半个月以至几个月都不会坏呢?一是因为里面有食盐,盐有防腐的作用;一是碱性物质杀灭了鲜蛋中有可能引起蛋白质腐败的细菌。 10天以后。当你坐在餐桌旁品尝这可口的松花皮蛋时,心中一定会溢满了喜悦,而且还想着什么时候再多做一点。但你下次准备大批量制作时,千万别忘了按比例改变灰料的配方。 102、滴水点火 水能灭火,难道还能点火? 实 验:取干燥的蔗糖粉末5克与氯酸钾粉末5克在石棉网上混合,用玻璃棒搅匀,堆成小丘,加入过氧化钠3克,滴水,半分钟后, 小丘冒出白烟,很快起火燃烧。 103、烧不坏的手帕 用火烧过的手帕居然完好无损? 实验:把棉手帕放入用酒精与水以1:1配成的溶液里浸透,然后轻挤,用两只坩埚钳分别夹住手帕两角,放到火上点燃,等火焰减小时迅速摇 动手帕,使火焰熄灭,这是会发现手帕依旧完好如初。 原理:燃烧时,酒精的火焰在水层外,吸附在纤维空隙里的水分吸收燃烧热而蒸发,手帕上的温度达不到纤维的着火点,因而手帕烧不坏。 104、雪球燃烧 雪球也能燃烧?? 燃烧的当然不是真正的雪球,而是把醋酸钙溶液放到酒精中析出的醋酸钙就象白雪一样,制成球状,点燃即燃烧。 实验:20毫升水加7克醋酸钙,制成饱和醋酸钙溶液,加到100毫升95%的酒精中,边加边搅拌,就析出象雪一样的固体。 105、魔笔药水 把它涂抹在错误的地方,过一会儿,那儿的字迹就消失了,一点痕迹也没有,你可以重新写上正确的字。 魔笔药水是怎么隐去字迹的呢? 这要从制造魔笔药水说起,先让浓盐酸和高锰酸钾反应,生成氯气,然后把生成的氯气通入氢氧化钠溶液中,就制成了魔笔药水: 2KMnO4+16HCl=2MnCl2+5Cl2+8H2O+2KCl 2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O 可以看出,魔笔药水的成分包括NaClO,它跟Ca(ClO)2(即漂白粉)具有同样的漂白作用,会使各种墨水中的有机颜料发生褪色反应,这就是魔笔的魔力所在。 106、神秘的图画 在一次趣味化学表演会上,表演者表演了一幅神秘的图画。他把一张白纸挂在墙上,然后拿起喷雾器把一种无色透明的液体喷洒在这张白纸上,转眼之间,一幅美丽的画面就展现在观众的眼前。在深蓝色的波涛里行驶着一艘红褐色的巨轮。他的这一表演,使观众大吃一惊!明明是一张白纸,为什么转眼之间却喷出了一幅美丽的图画。亲爱的读者,你知道这位表演者所喷出的图画的秘密在什么地方吗? 这是一种普通的化学反应。墙上挂着的那张白纸,已经由表演者事先处理好了,他在这张白纸上用一种淡黄色的亚铁氰化钾溶液先画出汹涌澎湃的大海,再用无色透明的硫氰化钾溶液在大海里画出一幅巨轮,晾干后,白纸上没有一点痕迹。原来喷雾器中装的是三氯化铁溶液,当把三氯化铁溶液喷洒在白纸上面时,在白纸上面同时发生两种化学反应。其一是三氯化铁和亚铁氰化钾反应,生成亚铁氰化铁(蓝色),其二是三氯化铁和硫氰化钾反应,生成硫氰化铁(红褐色)。这样,蓝色的大海和红褐色的巨轮就"喷"出来了。 107、水中花园 你看过介绍海底奇异景色的电视吗?静静的海底,灰黑的岩石上生长着五颜六色的海底植物:长长的像飘带一样的海藻;奇形怪状的海草,还有那美丽的珊瑚时隐时现。许多鱼、虾、螃蟹和其它不知名的海生动物在其中游来游去;好像一座悠静、美丽的花园。你希望自已能拥有这么一座花园吗?你如果想要的话,使用化学这根"魔杖",我们可以自己建造-座人工的:"水中花园"。 要造一座花园,首先要找一个建的地方。找一只大烧杯,或者一个玻璃瓶,当然如果你有一只长方形的玻璃水缸,那就更好了。在烧杯底上(或者玻璃缸底)铺一屋洗净的砂子和白色的小石子,然后在烧杯中加满20%硅酸钠溶液。硅酸钠又叫水玻璃,它是一种非常普通的化工原料,可以作粘合剂,也可以作填充剂。买来的硅酸钠一般浓度都很高,不符合我们的要求,需要用水冲淡稀释了再用。如果你配好20%硅酸钠溶液以后,发现溶液有点浑浊,这时最好用滤纸把硅酸钠溶液过滤以后再用,这样做虽然费点功夫,但是可以使你的"水中花园"悦人耳目、清撤透亮,而不像污染的花园一样。 装满硅酸钠溶液的烧杯或玻璃水缸要放在稳固的桌子上,千万别使烧杯受到震动,因为"化学花园"中的各种花草树木都弱不禁风,任何一丝的震动,对于这座"人工花园"来说,都不异于一次"地震",都会使树木花草枝折叶断,使这座"园子"荒芜一片。 除了上面那些准备之外,我们还需一下"砖料",需要预备一些氯化铜、氯化锰、氯化钴、三氯化铁、硫酸镍、氯化锌和氯化钙固体。当然固体的种类还可以多一些,若你手边有其它金属的盐,也可加上,这样会使你的花园中增添更多的奇花异草。实际上,很多金属盐都能与硅酸钠作用生成不同颜色的硅酸盐。再有氯化铜等固体的大小应该和黄豆差不多,每一种固体要多准备几粒。然后,招这些豆粒大小的固体一一投入到烧杯或玻璃水缸中。这时你一定要注意:必须让每颗固体在饶杯底上"各得其所",各占一个位置,所以在投放固体时,一定要特别小心。千万不要把各种混在一起,否则这座花园就会变得乱糟糟了。 当这些金属盐类固体加入到硅酸钠溶液中以后,它们就开始和硅酸钠起作用: CuCl2+Na2SiO3=====CuSiO3+2NaCl MnCl2+Na2SiO3=====MnSiO3+2NaCl CoCl2+Na2SiO3=====CoSiO3+2NaCl 2FeCl3+3Na2SiO3=====Fe2(SiO3)3+6NaCl NiSO4+Na2SiO3=====ZnSiO3+Na2SO4 ZnCl2+Na2SiO3=====ZnSiO3+2NaCl CaCl2+Na2SiO3=====CaSiO3+2NaCl 金属盐与硅酸钠的反应很慢,你仔细观察可以看到,在烧杯底上的各种晶体的顶端上,正在慢慢地往上生长出各种颜色的"花草"-硅酸盐,这些"植物"生长的方向大都是向上的。如果你是一个有耐心的人,你可以搬个凳子坐在一边细心观察,看看自己的"花园"是如何拔地而出的,这会是一件非常有趣的事情。不过,虽然"水中花园"中的"花草"生长速度数倍于自然界中的植物,但至少也需要半个小时,如果你有别的事情,也可暂时离开一下。 等你回来以后,再去看烧杯或玻璃缸时,,你一定会被这美丽的"水中花园:吸引。只见烧杯里已经长满了各种颜色的"植物":硅酸钴像蓝色的海草;硅酸铜和硅酸像绿色的小丛;有红棕色的灵芝(硅酸铁);甚至还有硅酸锌、硅酸锰、硅酸钙组成的白色、红色的钟乳石柱。颜色各异,形状逼真,让你仿佛置身于海底之中! 人们常常感叹好景不长,常常为花谢叶落伤心不已,你想长期保存自己的劳动成果,想永久保存这座美丽的"水中花园"吗?这也不难。你可以把玻璃滴管或吸虹管轻轻地插入硅酸钠溶液中,将烧杯中的硅酸钠溶液吸出。等硅酸钠溶液基本上吸完后,再慢慢地沿着烧杯的内壁把清水注入烧杯中。加水时一定要加倍小心,不要让水把这些"化学植物"的"枝干"折断了。 这样,这座人工的"水中花园",只要不去震动它,就可以长期保存,万古长青,而里面的植物也不用担心秋冬的到来而枝叶枯敝了。而那吸出的硅酸钠溶液又可为你建造一座又一座艳丽的"水中花园"。 108、彩色温度计的制作 【实验原理】 钴的水合物在加热逐步失水时,会呈现不同的颜色,因此可以根据温度的变化而呈现的颜色变化做成温度计。反应原理如下: 【实验步骤及现象】 在试管中加入半试管95%乙醇和少量红色氯化钴晶体(CoCl2·6H2O),振荡使其溶解,在常温下呈紫红色,加热时随温度升高颜色呈蓝紫色至纯蓝。