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趣味实验教案(新人教版选修6)

作者:佚名 教案来源:网络 点击数:

趣味实验教案(新人教版选修6)

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趣味实验
1、滴水生烟雾
【原理】 硝酸铵在氯离子的催化下,发生如下的分解反应:
 
  加水能引发这个反应,反应后产生的水又能引起更多的硝酸铵分解,使硝酸铵熔化,并跟锌反应。它的化学方和式是
 
  这个反就能放出大量的热,使晶体碘升华,产生红褐色的烟雾(还伴有少量水蒸气),同时生成浅蓝色的火焰。
  【准备】 分别研细4g硝酸铵、0.5g氯化铵和0.5g碘。
  【操作】
  (1)把上述三种粉末混合均匀,城成小堆。
  (2)取3g锌粉铺满小堆。
  (3)用滴管向小堆上滴加1~2滴水,就产生红褐色的烟雾,生成浅蓝色的火焰。
  【说明】
  (1)本实验要注意安全,操作时应远离可燃物。
  (2)药品的用量不宜多,多了容易引起爆炸。
  (3)反应物以干燥为宜。

  2、化学烟圈
  【准备】 准备1只长方硬纸盒[(6×13×4cm,)一侧开一个圆孔(直径6~8mm)]。
  【操作】
  (1)取两小团棉花球,用镊子分别蘸取浓氨水和浓盐后放入两只塑料瓶盖里,两只瓶盖相距8~9cm。
  (2)盖上盒盖,用指甲轻轻拍打盒盖(或盒底)的中间部分,见圆孔里喷出白色烟圈。连续拍打,烟圈连续从圆孔里喷出。
  【说明】
  (1)本实验既能帮助学生理解氨的性质知识,又能激发学生的学习兴趣,是较好的课外活动实验。
(2)本实验要在没有风的地方做,以免空气流动快而不能形成烟圈。

  3、滴水起火吹气生火
  【原理】 过氧化钠遇水或遇二氧化碳都会发生反应,并产生氧气和大量的热量。反应的化学方程式是
 
淀粉、棉花等有机物遇到氧气和受热,就着火燃烧。
  【操作】
  (1)取一小勺(久0.2g)过氧化钠,放在石棉网上。加入少量淀粉,小心拌匀。在混合物上滴1~2滴水(冬季滴入热水)。片刻,混合物起火燃烧。
  (2)取一团疏松、干燥的脱脂棉,放大石棉网上。在棉团上拌入一小勺(约0.2g)过氧化钠,再滴入1~2滴水(冬季滴入热水)。片刻,棉团起火燃烧。
  (3)按上述方法把过氧化钠跟棉花拌和,改用一根长玻璃管,用嘴吹入二氧化碳气体。片刻,棉花着火燃烧。
  【说明】 棉花和淀粉要干燥,过氧化钠要纯净。

  4、冰上点水
  【原理】 电石跟水(冰)反应,产生可燃的电石气。
 
  【操作】
  (1)在表面皿里放一块冰,冰块中间放一块电石。
  (2)冰上立刻产生乙炔气体。用火柴点燃气体,气体燃烧,形成一团烈火,火焰上方冒出浓浓的黑烟。
  (3)当电石跟冰全部反应完毕,火焰熄灭。在冰上出现一个圆坑,滴入几滴酚酞试液,坑里的液体变成红色,说明有氢氧化钙生成。

  5、燃烧成字
【原理】 硝酸钾受热分解,放出的氧气能促进纸张燃烧,使原来难以维持火星得以继续蔓延。
【准备】 配制少量热的饱和硝酸钾溶液。
  【操作】
  (1)用毛笔蘸取饱和硝酸钾溶液,在纸上写一个字,晾干。
  (2)把烧红的大头针针尖韧带扎到蘸有硝酸钾溶液字迹的任一笔划上,当上有火星产生时,拔出大头针,火星把涂有硝酸钾溶液的整个字形雕空。
  【说明】
  (1)一般的练习簿纸可用于本实验。
(2)笔画应写得细些、浓些、均匀些。
(3)所选字形笔划要能够相连,但不要循环。可以选用的字有大、禾、天、水等,避免写的字有日、回等。

  6、点火成蛇
  【准备】
(1)称取2g晒干或烘干的蔗糖放在研钵里研细。
(2)称取0.25g粉末状的碳酸氢钠,使它跟研钵里的蔗糖充分混均。
(3)在石棉网中间放5g草木灰,用药匙把草木灰摊成盘子状。
【操作】
(1)取一药匙蔗糖和小苏打的混合物,小心地堆放在草木灰的中央,使成锥体。
(2)在这圆锥体四周滴加2~3mL95%的酒精。
  (3)点燃酒精,片刻后蔗糖和小苏打的小堆燃烧起来,慢慢“爬”出一条黑色蛇状物,可达0.5m长。
  【说明】
  (1)本实验不宜在通风处做(火容易吹熄)。
  (2)蔗糖一定要干燥。
  (3)草木灰可以反复使用。
  7、水面鞭炮
  【原理】 镁粉和二氧化硅的混合物,在引燃时发生如下反应:
 
  硅化镁(Mg2Si)遇盐酸会产生硅烷。它在空气里跟氧气接触,立即自燃爆鸣,发出火光和“噼啪”的响声。化学方程式是
 
  【操作】
  (1)分别称取5g二氧化硅、8g镁粉,在研钵里研细、混均。
  (2)把上述混合物装入坩埚内,略压紧,插入一根长约8cm的镁条。用火引燃镁。
  (3)待黑色煤渣状的生成物冷却后,取少量加入1:1的盐酸溶液中,液面会出现火花、爆鸣声和缕缕白烟。
  【说明】 硅化镁放大试剂瓶里能长期保存。

  8、阻燃布
  【原理】 氯化铵受热会分解 ,这是一个吸热反应。把浸有氯化铵的布条放在酒精灯火焰上烘烤,上述吸热反应使棉布条不易达到着火点。这时氯化铵、氨和氯化氢起阻隔作用,使棉布条不能接触空气,所以氯化铵受热分解反应起到阻燃作用。
  【操作】
  (1)配制50mL氯化铵饱和溶液。
  (2)取两块小棉布条,一块用自来水浸湿,另一块用饱和氯化铵溶液浸透,然后把两块布条晾干。
(3)同时点燃两只酒精灯,用镊子夹住两块布条,分别放到酒精灯火焰上烘烤。
(4)用水浸过的布条,很快就烧得无影无踪。浸过氯化铵溶液的布条却不燃烧,布条上方冒出缕缕白烟。
  (5)延长对布条的加热时间,布条慢慢变黑,但始终不能燃烧。

  9、烧不着的纸币
  【原理】 在纸币表面覆盖一层火棉,火棉遇火迅速燃烧。当火棉燃烧完毕时,纸币仍没有达到着火点,因此不会着火燃烧。
  【准备】
(1)在250mL烧杯里盛40mL66%的浓硝酸(C.P),沿玻棒慢慢加入20mL98%的浓硫酸(C.P),边加边搅拌,冷却后得到混合酸。
(2)取约30g药用棉花,分批、慢慢地用玻棒浸入混合酸中。约10分钟取出硝化棉,放在水里漂洗到中性,然后挤掉水分,放大通风处晾干,得到火棉。
(3)取一张伍圆人民币,在纸币的两面薄薄地附上一层火棉,把边缘整平,夹在书里。
  【操作】
  用镊子轻轻地夹着附有火棉的纸币,点燃(点燃以后,拿镊子的手可轻轻地挥动一下),只见火燃烧,纸币仍完好无损。
  【说明】 制火棉时,混合酸一定要冷却,而且棉花加到混合酸中时不能太快,一次加入的量不宜过多,否则在酯化过程中容易产生二氧化氮气体。

  10、绿色的火焰
【原理】 硼酸和醇在浓硫酸存在下发生脱水反应,形成能挥发的
 
硼酸乙酯蒸气在燃烧时发出特征的绿色火焰。
  【操作】 在干燥的蒸发皿里放1g硼酸晶体,加入25mL 95%的乙醇和1 mL浓硫酸,搅均。把蒸发皿放在垫有石棉网的三脚架上,用火柴点燃混合物。混合物立即迅速燃烧,产生美丽的绿色火焰。

  11、火山爆发(一)
  【操作】
(1)取研细的1.5g氯酸钾晶体、3g蔗糖和0.5g碘,搅拌均匀后堆放在石棉网上。
  (2)向固体混合物中间加2~3滴浓硫酸。
  (3)大约半分钟后,混合物被点燃,发出浅紫色的火焰,同时生成大量的紫色烟雾。
  【说明】 研细的氯酸钾、蔗糖和碘,放大研钵里用药匙搅拌均匀,但不能用研杵重压研磨。

  12、火山爆发(二)
  【原理】 重铬酸铵灼热时会分解成深绿色的三氧化二铬、氮气和水,生成物中的气体使三氧化二铬喷发。
 
  【操作】
  (1)在坩埚里放入重铬酸铵晶体到1/2体积。在坩埚中央插入一根长约7~10cm的镁条作引燃物,再加重铬酸铵晶体填满坩埚,压实。
  (2)用酒精灯点燃镁条。燃着的镁条使重铬酸铵受热分解,出现像火山爆发的壮观(绿色)。

  13、粉笔响弹
  【原理】 氯酸钾是强氧化剂,猛烈撞击后能分解出氧气。红磷是强还原剂,容易燃烧。氯酸钾和红磷的混合物,受到强烈碰击时发生剧烈爆炸。
  【操作】
  (1)称取18g氯酸钾,把它放在干燥洁净的研钵里,用研杵小心地研细。
  (2)称取3g红磷。小心地把细磷和氯酸钾粉末混合均匀。
  (3)在混合物里滴入少量酒精,把混合物调成浆糊状。
  (4)取九支粉笔,在粉笔较粗的一头,用小刀掏出一个小洞,洞里填满上面的糊状混合物。
  (5)用纸沾上胶水,密封洞口。放置1~2小时才能使用。
(6)使粉笔的封口朝下,向水泥地上猛力一掷,就会发出“乓”的一声震响。
【说明】 研磨氯酸钾晶体的研钵必须洁净,尤其不能混有有机物。否则,研时容易发生爆炸。制作的粉笔响弹不能随意乱掷,做成后要及时处理:注意安全。
  14、玻璃棒点灯
  【原理】 高锰酸钾跟浓硫酸混合后,具有更强的氧化性。这种混合物接触易燃烧的酒精后,产生大量的热量,能使酒精灯点燃。
  【操作】
  (1)取半药匙高锰酸钾晶体,用研钵研细后放在表面皿上。
(2)在玻璃棒搅拌下,在高锰酸钾粉末上用滴管滴入几滴浓硫酸,形成糊状合物。
(3)把蘸有混合物的玻璃棒在酒精灯的灯芯上沾一沾,灯芯立即被点燃。
【说明】 玻璃棒每次点完后,都要洗净或用纸擦净。

  15、变色溶液
  【原理】 本实验反应原理比较复杂,这里不详细说明。铈盐是本反应的催化剂。Fe2+跟邻菲啰啉反应生成稳定的桔红色螯合物:

 

 

  Fe3+在一定酸性条件下跟邻菲啰啉络合呈蓝色。
  【准备】
  (1)配制A液:称取3g丙二酸置于100mL烧杯中,加入47mL蒸馏水,使其溶解后,又在不断搅拌下加入3mL 98%浓硫酸,再加入0.2g硝酸铈铵,搅均备用。
  (2)配制B液:在100mL烧杯中加入50mL蒸馏水,加入2.5g溴酸钾后,再滴加2~3mL邻二氮菲亚铁指示剂,搅均备用。
  (3)配制邻二氮菲亚铁指示剂:在250mL烧杯中,加入0.7g硫酸亚铁和0.5g邻二氮菲,再加入100mL水,搅均备用。
  【操作】
  (1)把A、B两种溶液混合,搅均后制得变色液。
  (2)把盛有变色浓的烧杯置于30℃水浴中,可观察到溶液由红色变为蓝色,片刻又由蓝色变为红色,溶液颜色呈现周期性变化,直到溴酸钾耗完为止。
  (3)变色速率随溴酸钾浓度减小而减慢,约10分钟后失去变色作用。如果再添加些溴酸钾,则又恢复变色作用。

  16、变色魔术
  【原理】 含少量碘的水溶液呈棕黄色。加入氢氧化钠溶液后,碘变成碘酸钠和碘化钠。这水溶液是无色透明的。这一反应的化学方程式是
 
  在上述溶液里滴入酚酞试液,溶液变成红色。再加入略过量的盐酸又生成单质碘,使溶液又呈棕黄色。在这溶液里加入少量淀粉溶液,溶液显蓝色。
  【准备】
  (1)取8只75mL的烧杯,按顺序编号。
  (2)在1号烧杯里滴加3~5滴碘酒。在2号烧杯里滴入1滴6mol/L氢氧化钠溶液。在3号烧杯里滴入2滴6mol/L盐酸。在4号烽杯里滴入3滴6mol/L氢氧化钠溶液。在5号烧杯里滴入4滴0.2%酚酞。在6号烧杯里滴入5滴淀粉溶液。在7号烧杯里滴入6滴6mol/L盐酸。在8号烧杯里加入50mL蒸馏水。
  【操作】
  (1)上述1~7号烧杯,看来是空的。演示时,把这些烧杯按顺序排好。
  (2)把8号烧杯里的50mL水倒入1号烧杯里,溶液呈棕黄色。
  (3)把1号烧杯里的溶液倾入2号烧杯里,溶液又变成无色透明的。
  (4)把2号烧杯里的溶液倾入3号烧杯内,溶液再次呈棕黄色。
  (5)把3号烧杯里的溶液倾入4号烧杯内,溶液再次变成无色透明的。
  (6)把4号烧杯里的溶液一分为二,一份倒入5号烧杯内,另一份倒入6号烧杯里。5号烧杯里的溶液变成红色,6号烧杯里的溶液浑浊状态。
  (7)把6号烧杯里的溶液倒入7号烧杯里,溶液变成深蓝色。
  【说明】
  (1)只要掌握了化学原理,它们的变色顺序可以自行调节。例如,在7号烧杯的蓝色溶液里加入适量氢氧化钠溶液,蓝色又会褪去。如果其中含有酚酞,还会变成红色。
  (2)加入氢氧化钠溶液或盐酸时,滴加的滴数一定要正确,否则容易失败。

  17、茶水的颜色变化
  【目的】 了解茶叶(包括其他植物)里含有丹宁。丹宁跟铁(III)离子形成有色络合物,它的颜色随配位体的不同而发生变化。
  【操作】
  (1)取约50mL茶叶水,加入约米粒大小的氯化铁晶体(不要过量,否则在反应中颜色的变化不明显),搅拌均匀,溶液呈黑色。
  (2)加入少量草酸晶体,搅拌溶解,溶液褪至茶色。
  (3)滴加几滴3mol/L的氨水,搅拌,生成浓褐色的沉淀。
  (4)加几滴3mol/L的稀硫酸,搅拌,沉淀溶解,溶液又恢复到淡褐色。
  【说明】
  (1)丹宁大量存在于植物体中,如茶叶中含有茶叶丹宁一II。
  丹宁有的溶于水,有的难溶于水。它跟铁离子作用,生成有色的络合物,因此能用来检验丹宁。
  (2)在含有丹宁的墨水里加入草酸,墨水的颜色褪去。原因是草酸的酸性比丹宁酸强,草酸夺取跟丹宁酸结合的铁离子而生成草酸铁。当加入氨水后,生成褐色的氢氧化铁(III)。再加入稀硫酸,沉淀溶解,生成硫酸铁(III),颜色由褐色变成黄色。

  18、有趣的一管多色
  【目的】 认识铜离子在不同条件下能形成不同颜色的络离子。
【原理】 铜离子能形成不同颜色的络离子。在氯化铜饱和溶液里有大量黄色的[CuCl4]2-离子和少量蓝色的[Cu(H2O)4]2+离子,因此溶液呈绿色。加水后[Cu(H2O)4]2+离子增多,溶液呈蓝色。再加氨水,部分离子形成天蓝色的氢氧化铜沉淀,部分形成深蓝色的[Cu(NH3)4]2+离子。
【操作】
  (1)在试管里放少量氯化铜晶体,注入少量蒸馏水(使晶体不完全溶解),溶液呈黄绿色。
  (2)在上述试管内再注入一些蒸馏水,溶液呈绿色。静置片刻,沿试管壁慢慢注入蒸馏水,上层是无色的清水,下层呈绿色。过一会儿,下层呈绿色,中间呈蓝色,上层是无色的。
  (3)用滴管吸取少量1:1的氨水,把滴管伸入上述试管的清水中部慢慢挤出氨水,溶液能分成多个层次,从上到下是天蓝色浑浊液、深蓝色溶液、蓝白色浑浊液、蓝色溶液和绿色溶液。

  19、冰棍染色
  【原理】 过氧化氢能使碘离子氧化成单质碘,碘跟淀粉反应呈蓝色。
  【操作】
  (1)在试管里放少量可溶性淀粉和碘化钾,加适量水,加热,配制成淀粉一碘化钾溶液。把这种溶液放在冰箱里,制成一根冰棍。
  (2)在烧杯里放入100mL蒸馏水,加入30mL 30%的过氧化氢溶液。
  (3)把冰棍浸在过氧化氢溶液里,冰棍表面出现蓝色。继续浸在过氧化溶液里,冰棍融化,无色的溶液变成一杯蓝色的溶液。

  20、三色喷泉
  【原理】 氨极易溶于水,会出现喷泉现象。利用酚酞和百里酚酞指示剂对氨水的不同显色反应以及氨水跟硝酸铅的反应,形成三种不同颜色的喷泉。
  【操作】
  (1)用向下排气法收集三瓶干燥的氨气。
  (2)取三只250mL大烧杯,加入适量的水,并分别滴入酚酞试液、百里酚酞试液和0.2mol/L的硝酸铅试液。
  (3)装置如图5-1所示,挤压胶头滴管里的水,让少量水进入烧瓶,随即三只烧杯里的水分,别形成类似喷泉的壮观景色,颜色分别是红色、蓝色和白色。
  【说明】 本实验的成败关键是氨气要干燥。所以在收集氨气的装置上要接一只盛碱石灰的气体干燥管。这样收集的氨更加干燥,实验效果会更好。
  把0.1g百里酚酞溶解于100g 90%的乙醇中,就得到百里酚酞指示剂。
  21、隐现墨水
  【操作】
(1)用硫氰化钾溶液在白纸上写字,把纸晾干。喷射稀氯化铁溶液后,白纸上出现血红色的字。
 ====
  (2)用亚铁氰化钾(黄血盐)溶液在白纸上写字,把纸晾干。喷射氯化铁溶液,纸上出现绛蓝色的字。
 ====
  (3)用硫酸铜溶液在浅蓝色纸上写字,把纸晾干。喷射黄血盐溶液,纸上出现红褐色的字。
 ====
  (4)用硫酸铜溶液在折纸上写字,把纸晾干。喷射浓氨水,白纸上出现浅蓝色的字迹。
  ==== 
  (5)用硝酸钴溶液在淡红色纸上写字,把纸晾干。喷射黄血盐溶液,淡红色纸上出现灰绿色的字。
 ===== 
  【说明】
  (1)本组实验分别利用化学反应中生成各种有色物质来显示纸上的字样,有一定的趣味性,可供开展化学晚会用。
  (2)有些试剂有毒,在实验时要注意安全,残液不能倒入排水池中。

  22、巧制“桔子水”
  【原理】 碘化钾跟硝酸铅反应,生成黄色的碘化铅沉淀。
 
碘化铅能溶于过量的碘化钾溶液中,生成无色络盐。
    
  【操作】
  (1)在小烧杯里盛20mL 2mol/L的硝酸铅溶液,逐滴加入饱和的碘化钾溶液,烧杯里出现黄色沉淀。继续滴加碘化钾溶液,直到黄色沉淀全部消失,得到一杯无色溶液。
  (2)另取一只500mL大烧杯,加入300mL蒸馏水,再加入5mL上述无色溶液,立刻变成一杯桔黄色的“桔子水”。
  【说明】 铅盐有毒,这里制得的“桔子水”不能饮用,应倒入废液容器中。

  23、水变“牛奶”
  【原理】 松香易溶于酒精,不溶于水。在溶有松香的酒精溶液里加水,出现局部的浑浊现象。当加水较多时,原来均匀分散在酒精里的松香以白色微粒在水中,形成悬浊液。
  【操作】
  (1)取5g松香,放大研钵里研细,加入小烧杯里,再加10mL无水酒精,搅拌,形成一小杯无色透明的溶液。
  (2)用滴管逐滴向上述溶液里加水,刚滴入时局部产生沉淀,随后沉淀消失。
  (3)用滴管向上述溶液里加1~2mL水,这时产生的沉淀还能消失。继续向上述溶液里加20mL水,沉淀不再消失,得到一杯好像牛奶的乳白色悬浊液。

  24、“可乐”变“雪碧”
  【原理】 硫代硫酸钠具有还原性,碘具有氧化性。当两种溶液混和后,很快发生如下反应:
 
因此碘溶液的颜色消失。
  【操作】
  (1)在可口可乐空瓶里,加入半瓶清水。
  (2)在烧杯里加入100mL酒精,再加入适量的碘,制得酒精的碘溶液。
  (3)把酒精碘溶液加入可口可乐瓶中,得一瓶色如何乐的溶液。
  (4)在瓶盖里放入少量硫代硫酸钠粉末,用糯米纸封紧瓶盖。小心把瓶盖盖在可口可乐瓶上,注意硫代硫酸钠粉末不能掉入瓶内。
  (5)把可乐瓶倒置,反复振荡瓶内溶液,一瓶淡褐色的“可乐”变成了清晰、透明的“雪碧”。

  25、酸雨
  【准备】
  (1)把酚酞试液滴入0.01mol/L的氢氧化钠溶液中,把滤纸放入浸泡后晾干,制得红色的试纸。把这试纸折成一朵红色纸花。
  (2)把新配制的溴甲酚绿指示剂滴入0.01mol/L的氢氧化钠溶液中,把滤纸放入浸泡后晾干,制得蓝色试纸。把这试纸折成蓝色的叶子。
  (3)把亚硫酸钠跟钠稀硫酸反应,制得二氧化硫气体。把这气体通过入水里,形成亚硫酸溶液。把这溶液注入喷雾器中备用。
  【操作】
  如图5-1-6所示,轻轻按喷雾器,酸液喷洒在红花和蓝叶上,花由红变白,叶子由蓝变黄。
  【说明】
  (1)pH<5.6的雨水叫酸雨。
  (2)蓝色石蕊试纸也能做纸花。
  (3)将0.1g溴甲酚绿溶于100g 20%的乙醇中,就得到溴甲酚绿指示剂。

26、摩擦“结冰”
  【原理】 当温度低于物质的凝固点时,有些物质能暂时处于液态,这种现象叫做过冷现象。但这种状态不稳定,略有摩擦或振荡就会凝固。
  【操作】
  (1)在干燥,洁净的大试管里加入2/3体积的无水醋酸。用橡皮塞塞紧试管口。
  (2)在烧杯里加入冰水混合液。把大试管放入烧杯里冷却片刻,冰醋酸不凝固。
  (3)取出大试管,打开橡皮塞,打开橡皮塞,用玻璃棒伸入溶液里摩擦试管内壁,液态的冰醋酸很快凝结成固态。
  27、手温能熔化的固体
  【操作】
  (1)取一根长约10cm的玻璃导管,导管的一头用煤气灯火焰加热封口。
  (2)在上述导管里加入研细的十水碳酸钠粉末后,把导管的另一头也用煤气灯火焰加热封口。
  (3)用手握住上述导管,手温能使十水碳酸钠粉末熔化。
  (4)冷却后,熔融的十水碳酸钠重新凝固。这导管能反复使用。
  【说明】 十水碳酸钠的熔点只有33.4℃,当加热超过33.4℃时,碳酸钠就溶解在结晶水里,形成碳酸钠溶液。人体的体温是37℃,能溶化十水碳酸钠晶体。如果在冬季做这一实验,手可以在导管上来回磨擦,多提供一点热能。

  28、水中花园
【原理】 金属盐跟硅酸钠反应,生成金属硅酸盐胶体,固液的接触面形成半透膜。由于渗透压的关系,水不断渗入膜内,胀破半透膜,使盐跟硅酸钠接触,又生成新的胶状金属硅酸盐。反复渗透,硅酸盐长成芽状或树枝状。
【操作】
  (1)在大烧杯或玻璃槽的底部铺5mm左右厚的经水洗过的砂子。
  (2)用量筒取一些水玻璃溶液,把它稀释10倍,得到密度为1.08~1.10g/cm3的硅酸钠溶液。把这溶液倒进上述铺砂的玻璃容器里,水深为5~10cm。
  (3)把直径3~5mm的各种金属盐晶体放在砂上,其中有硫酸铜、氯化钴、硫酸锰、硫酸锌、氯化铁、硫酸镍等。几分钟后,各晶体上逐渐生长成蓝白色、紫红色、肉色、白色、黄色和绿色芽状,树枝状的“花草”,显得鲜艳美丽,故有“水中花园”之称。
  【说明】
  (1)密度大的金属盐容易生长。水玻璃的密度范围以1.06~1.11g/cm3为量佳。密度为1.04~1.06g/cm3时,各个树枝相互独立,树根互相疏远。密度在1.07g/cm3以上时树枝密,树枝交织在一起形成粗干。
  (2)水里铺砂只是增添园艺风采,使各树枝不易振动,否则会振倒。

  29、会游泳的鸡蛋
  【原理】 鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,它跟盐酸作用时放出二氧化碳气体。当二氧化碳气体在鸡蛋周围积聚较多时,蛋就浮上来了。
  【操作】
  (1)取一只250mL的烧杯,倒入150mL的蒸馏水,再放入一只生鸡蛋,鸡蛋沉在烧杯的底部。
  (2)向这烧杯里加入50mL浓盐酸,蛋壳里的碳酸钙跟盐酸发生激烈反应,鸡蛋周围产生大量的气泡,鸡蛋上浮。
  (3)当鸡蛋周围气泡减少时,鸡蛋下沉,不久又重新上浮。如此重复多次,直到鸡蛋壳里的碳酸钙基本反应完,鸡蛋才安静地沉在烧杯底部。

  30、鸡蛋传密信
  【原理】 蛋壳的主要成分是碳酸钙。碳酸钙能跟醋发生复分解反应。醋酸浓解蛋壳后,少量渗入蛋白内。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、胨、多肽等物质。它们都含有肽键,遇Cu2+发生络合反应,现蓝色或紫色。
  【操作】
  (1)取一只鸡蛋,洗去表面的油污。用细针蘸取少量醋酸,在蛋壳上写字。
  (2)等醋酸蒸发后,把鸡蛋放入稀硫酸铜溶液里煮熟。
  (3)待蛋冷却后,剥去鸡蛋壳,蓝色或紫色的字迹清晰地印在洁白的鸡蛋上,而外壳却不留任何痕迹。

  31、简易密写信
  【原理】 氨水是弱碱,它能使酚酞试液变红。但浓氨水极易挥发,当氨气挥发后,红色即褪去。
  【操作】
  (1)用1支洁净的钢笔,吸取少量无色酚酞试液。
  (2)用吸有酚酞试液的钢笔在一张白纸上写字,然后把这纸晾干。
  (3)在广口瓶里加入10mL浓氨水,把上面的白纸放在瓶口上。白纸上很快显出一排排红字。
  (4)不久,红字逐渐褪去,最后又变成一张白纸。
  (5)再一次将折纸放在广口瓶瓶口上,红字又重新出现。

  32、检验指纹
  【原理】 碘能溶在有机溶剂里。手上的油脂等分泌物能够溶解碘,形成棕色指纹印迹。
  【操作】
  (1)拇指用力在干净的白纸上按一下。
  (2)在25×60mm的试管里加入两小粒碘。用木夹夹住试管置于酒精灯上加热。当碘蒸气上升逸出试管口外时,把安有指纹的纸放在试管口上方,试碘蒸气接触按有指纹的地方。片刻后取下观察,纸上显示出棕色的指纹。
  【说明】 如果手指很干燥,可在头发上或脸上擦几下再进行实验,指纹会很清晰。

  33、巧捞“沉船”
  【原理】金属钠、乙醇和四氯化碳的密度分别是0.97g/cm(3)0.79g/cm3和1.6g/cm3。把金属钠加到盛无水乙醇的烧杯里,钠块沉在烧杯底部跟乙醇反应。向烧杯里逐渐加入四氯化碳,由于溶液的密度增大,乙醇和钠慢慢地浮在液面上反应。
  【操作】
  (1)在烧杯里加入20mL无水乙醇。取一块1cm3大小、表面除去氧化膜的金属钠,挤压成船状,把它投入乙醇中。
  (2)金属钠沉入烧杯的底部,缓慢地跟乙醇反应,放出氢气。
   (3)逐渐向烧杯里滴加四氯化碳,四氯化碳和乙醇互溶,金属钠慢慢地离开烧杯底部而上浮。当四氯化碳加到一定量时,金属钠船海在液面上,慢慢地游动,四周有氢气放出。
  【说明】 这一课外实验能使学生知道,实验室里保存金属钠,为什么要保存在煤油里,而不保存在密度比它大的有机溶剂里。

  34、能缩会胀的气球 
  【原理】 氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳气体,造成负压,使橡皮球缩进锥形瓶里。除去表面氧化膜的铝片能跟氢氧化钠溶液反应,放出氢气,橡皮球又被吹出瓶外。
  【操作】
  (1)取一块5cm2除去氧化膜的铝片,放大250mL的锥形瓶里。用排气法收满一瓶二氧化碳。
  (2)取一只橡皮气球,在球里加入20mL 5mol/L的氢氧化钠溶液。球口用线扎紧,不 氢氧化钠溶液漏出。
  (3)把橡皮气球套在装有二氧化碳的锥形瓶口上,扎紧不使漏气。
  (4)松线,把球里的氢氧化钠溶液倒入锥形瓶中,振荡,橡皮气球被吸入锥形瓶里。
  (5)不久,铝片表面产生氢气泡,锥形瓶里的压强增大,橡皮气球又被推出瓶外,并不断地被吹大。
  
35、用电画图
  【原理】 2NaI+2H2O
  酚酞在阴极区显红色。淀粉在阳极处遇碘显蓝色。
  【操作】
  (1)配制10mL 2mol/L的碘化钠溶液,再加入1mL淀粉溶液和4滴酚酞试液。
  (2)取一块长20cm、宽10cm的铜片,剪一张略小于铜片的滤纸。
  (3)把滤纸放大上述混合溶液里浸湿,平铺在铜片上。
  (4)取一根两头削出铅芯的铅笔。准备好6V直流电源。
  (5)铜片接电源的正极,铅笔上端接电源的负极时,用铅笔下端在滤纸上画一朵花,在铅笔接触处出现红色。
  (6)铜片接电源的负极,铅笔上端接电源的正极时,用铅笔下端在滤纸上画叶片,铅笔接触处出现蓝色。

36.番茄电池(图)

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.按下图所示,用导线将铜片与锌片及电流计相连,观察现象。
 
蕃茄电池

37.神奇的瓶子(图)

〔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。
38.
①“江南春色”
    在图画纸上先用铅笔轻轻地勾画出一幅“江南春色”风景轮廓。然后,用2%硫氰化钾(KSCN)溶液涂画花瓣;用2%亚铁氰化钾
(K4[Fe(CN)6])溶液涂画树叶、草丛、流水;用5%鞣酸溶液涂画树干、树枝。在画的上方用硫氰化钾溶液书写王安石诗一首:
    京口瓜洲一水间,钟山只隔数重山。春风又绿江南岸,何日明月照我还?
此时图画纸上远看是洁白的。表演时,用盛有氯化铁(FeCl3)溶液1mol/L的喷雾器向纸上喷洒,上述化学物质与氯化铁作用,分别生
成红色的硫氰化铁(Fe(SCN)3),蓝色的亚铁氰化钾(Fe4[Fe(CN)6]3),蓝黑色的鞣酸铁。一幅迷人的“江南春色”风景画,就这样
展现在观众的面前。
    ②变色的“花朵”
    用吸水纸制两朵白花,一朵用2%的酚酞溶液浸湿,一朵用紫色的石蕊试液浸湿,然后阴干,扎成一枝花。
   表演时,用口喷水使花湿润,让它在浓氨水瓶口熏数分钟,瞬间,白花变红花,紫花变蓝花。然后,把花朵置酒精灯火焰上方小心烘烤
一下,红花又变成了白花,蓝花复呈紫色花朵。神奇的变化,观者甚感奇怪。
   奥妙在:从瓶中挥发出来的氨气(NH3),与水作用生成氨水,具有碱性,使酚酞变红色,紫色石蕊试液变蓝色。受热时,氨水逸出,水里
碱性消失花又恢复原来的颜色。
   ③来“无影”,去“无踪”
   在一张图画纸上,用毛笔蘸取醋酸铅溶液0.5mol/L,勾画出一个人的头像,稍阴干(表面看不出什么)。表演时,把它放在饱和的硫化氢溶液
瓶口,慢慢来回移动,灰黑色的人像立即显出来。然后用洁净的毛笔蘸取过氧化氢溶液(3%-5%)涂抹,人像马上消失。
   秘密在:这是因为醋酸铅遇上了硫化氢气体产生了黑色的硫化铅。当硫化铅遇上过氧化氢时,立即被氧化成白色的硫酸铅,所以黑色的人像又
消失了。
    ④见火生字
     切开一只柠檬或洋葱头,用点水笔尖蘸取其汁液,在纸上写下“秘密信”,待“墨水”干后,字就看不见民。表演时,只要把已写字
的纸拿到蜡烛火苗上烘一下,纸上的字便于工作可重现出来。
      这个魔术的原理是:纸中的纤维素与柠檬或洋葱头汁液中的有机酸反应,生成酯,酯的燃点低,当受热时,在纸上生成酯的地方就先
被火烤焦变黄,显出字迹来。
      ⑤冰点爆竹
     表演时,在爆竹的引火线上,沾上少量的过氧化钠(Na2O2)粉末,用冰棒接触引火线的Na2O2,爆竹立即被点燃产生爆炸。
    这是由于:冰棒上的水分与过氧化钠反应Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑+热量,
  放出氧气和热量。热量足以使爆竹中的黑火药燃烧,产生反应:
       而引起爆炸。
      ⑥土豆变色
     取土豆一个,当中切开,用蘸有药用碘酒的脱脂棉涂擦一下,土豆切面立即变蓝色。再用已蘸硫代硫酸钠浓溶液的的脱脂棉在变蓝的
土豆面上涂擦一下,蓝色立即消失。
     因土豆中含有淀粉,淀粉有一特性,遇上分子碘变蓝色。硫代硫酸钠与碘作用时,使分子碘变成离子态碘。反应如下式:
2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI    淀粉遇到离子态碘不变色,所以蓝色就消失了。


39. 魔术桌上放着九只各盛不到半杯“清水”的无色玻璃杯。一位魔术师将第一杯倒入第二杯,第二杯又倒入第三杯,依次倾倒直至第九杯,倾倒同时,他富有魅力而肯定地向观众预报了每次魔变的结果:
清水变牛奶:①→②;牛奶变白酒:②→③;白酒变菠萝汁:③→④;菠萝汁变墨汁:④→⑤;墨汁变茅台酒:⑤→⑥;茅台酒变红墨水:
⑥→⑦;红墨水变蒸馏水:⑦→⑧;蒸馏水变啤酒:⑧→⑨
    你能运用所学的化学知识,揭开“清水”九变之谜吗?
    提供的条件是:
    九杯“清水”在下列溶液中选择:氨水、AgNO3溶液、KCN溶液、Na2CO3溶液、KI溶液、Na2S溶液、酚酞溶液、稀盐酸、NaCl溶液。
   运用所学的知识主要是酸、碱、盐的性质和综合电离平衡、难溶物质的溶解平衡。
   揭谜要求:
   九杯所盛溶液依次分别是什么?
   依次写出②→⑨杯主要变化离子方程式。
答案:依次为NaCl溶液、AgNO3溶液、氨水、KI溶液、Na2S溶液、KCN溶液、酚酞溶液、稀盐酸、Na2CO3溶液。
主要离子方程式:
②Cl-+Ag+=AgCl ↓;③AgCl+2NH3=[Ag(NH3)2]++Cl-;④[Ag(NH3)2]++I-=AgI↓+2NH3;⑤2AgI+S2-=Ag2S ↓+2I-
⑥Ag2S+4CN-=2[Ag(CN)2]-+S2-

S2-+H2O 
HS-+OH-
CN-+H2O 
HCN+OH-
⑧H++OH-=H2O;⑨2H++CO32-=H2O+CO2↑。

 

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