焰火反应的实验 应用与总结.doc

焰火反应的实验、应用与总结盘县一中高一（27）康军摘要：焰色反应是物理变化。焰色反应是某些金属或它们的挥发性化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特征的颜色的反应。有些金属或它们的化合物在灼烧时能使火焰呈特殊颜色。关键词：焰色反应 金属粒子 检验类型 焰色反应是物理变化，是某些金属或它们的挥发性化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特征的颜色的反应。有些金属或它们的化合物在灼烧时能使火焰呈特殊颜色。这是因为这些金属元素的原子在接受火焰提供的能量时，其外层电子将会被激发到能量较高的激发态。处于激发态的外层电子不稳定，又要跃迁到能量较低的基态。不同元素原子的外层电子具有着不同能量的基态和激发态。在这个过程中就会产生不同的波长的电磁波，如果这种电磁波的波长是在可见光波长范围内，就会在火焰中观察到这种元素的特征颜色。利用元素的这一性质就可以检验一些金属或金属化合物的存在。这就是物质检验中的焰色反应。焰色反应应是一种非常古老的定性分析法，早在中国南北朝时期，著名的炼丹家和医药大师陶弘景(456 563) 在他的本草经集注中就有这样的记载“以火烧之，紫青烟起，云是真硝石(硝酸钾)也”。由于当时及以后的许多年里，生产力水平不高，这种方法一直没有得到广泛的应用及发展。应用：（1）利用焰色反应可检验某些用常规化学方法不能鉴定的金属元素 （2）不同的金属及其化合物对应不同的焰色反应且颜色艳丽多彩，因此可用于制作节日燃放的烟花等。常见金属离子的焰色检验实验仪器：铂丝(或铁丝）、酒精灯(或煤气灯)、稀盐酸、蓝色钴玻璃(检验钾时用)。1、钠离子的检验 实验步骤：方法一（镊子棉花酒精法）：用镊子取一小团棉花（脱脂棉，下同）吸少许酒精（95%乙醇，下同），把棉花上的酒精挤干，用该棉花沾一些氯化钠或无水碳酸钠粉末（研细），点燃。 方法二（铁丝法）：取一条细铁丝，一端用砂纸擦净，再在酒精灯外焰上灼烧至无黄色火焰，用该端铁丝沾一下水，再沾一些氯化钠或无水碳酸钠粉末，点燃一盏新的酒精灯（灯头灯芯干净、酒精纯），把沾有钠盐粉末的铁丝放在外焰尖上灼烧，这时外焰尖上有一个小的黄色火焰，那就是钠焰。以上做法教师演示实验较易做到，但学生实验因大多数酒精灯都不干净而很难看到焰尖，可改为以下做法：沾有钠盐的铁丝放在外焰中任一有蓝色火焰的部位灼烧，黄色火焰覆盖蓝色火焰，就可认为黄色火焰就是钠焰。 同上述实验仪器可以做很多相同的实验：2、钾离子的检验实验步骤： 方法一（烧杯酒精法）：取一小药匙无水碳酸钾粉末（充分研细）放在一倒置的小烧杯上，滴加56滴酒精，点燃，可看到明显的浅紫色火焰，如果隔一钴玻璃片观察，则更明显看到紫色火焰。 方法二（铁丝法）：同钠的方法二中的学生实验方法。该法效果不如方法一、二、三，但接近课本的做法。观察钾的焰色时，室内光线不要太强，否则浅紫色的钾焰不明显。3、钡离子的检验实验步骤： 方法一（铁丝棉花水法）：取少量研细的氯化钡粉末放在一小蒸发皿内，加入一两滴水调成糊状，取一根小铁丝，一端用砂纸擦净，弯一个小圈，圈内夹一小团棉花，棉花吸饱水后又挤干，把这团棉花沾满上述糊状氯化钡，放在酒精灯火焰下部的外焰上灼烤，可看到明显的黄绿色钡焰。 方法二（棉花水烧杯法）：跟方法一类似，把一小团棉花沾水后挤干，沾满糊状氯化钡，放在一倒置的烧杯上，滴加七八滴酒精，点燃。可与棉花+酒精燃烧比较。 类似的实验还有很多，例如:钙离子、铜离子、锶离子等等，在这里我就不一一说明，我给大家做了一份表格：离子常见类型离子常见类型 常见离子常见焰色反应：元素符号元素名称焰色As砷蓝B硼青绿Ba钡黄绿Ca钙砖红Cs铯浅紫Cu(I)铜(没卤素)浅蓝Cu(II)铜(II) (没卤素)祖母绿Cu(II)铜(II) (有卤素)蓝绿Fe(III)铁(III)无色In铟蓝K钾紫Li锂紫红Mn(II)锰黄绿Mo钼黄绿Na钠金黄P磷青绿Pb铅绿Rb铷浅紫Sb锑浅绿Se硒天蓝Sr锶洋红Te碲浅绿Tl铊绿Zn锌蓝绿 结论总结： 焰火反应在我们将来的学习中会有了解，在日常生活中也有很多的应用，我们的生活中经常见到“烟花”就是这一试验的很好的体现，再有就是对很多碱金属和碱土金属，我们可以用这个实验来检别水溶液总的离子，所以我们在将来的学习生活中要好好学习和使用这一实验。最后我要给大家一些建议，在实验过程中对于未知液体，利用焰色反应检验离子，因为溶液中可能会含有其他有毒物质，加热后可能会挥发出来，或者加热时可能生成有毒物质，会可能会对实验人员造成伤害。所以我们大家也要注意安全。参考