趣味化学实验.doc

1.五彩溶洞试剂：5%的磷酸三钠溶液，氯化铜、氯化钴、氯化镍、氯化铁等晶体难溶盐仪器：纱窗网2个，大烧杯2个，药匙2把5%磷酸三钠溶液能与多种晶体盐表面形成具有半透膜性质的难溶盐，将晶体放在瓶中生长液的顶端，在重力的作用下使晶体表面的难溶盐从上往下长。实验步骤：（1）配置好5%磷酸三钠溶液，将溶液倒入烧杯中；（2）将纱窗网固定在烧杯上并且没过溶液，将晶体放在纱窗网上，晶体开始往下长，类似溶洞景观，成为倒挂的钟乳石、“顶天立地”的石柱、石笋等。2. 神奇的杯子倒水实验实验原理： 20毫升硅酸钠热饱和溶液装在透明杯子1内，不透明纸制杯子2内预先加好刚配好的(10毫升浓硫酸:5毫升水)硫酸溶液5毫升，酚酞5滴左右，将杯子1内溶液向杯子2倒，稍加搅拌23 秒即可形成固体“果冻”状硅胶，在不透明纸质杯子2内凝固不动，杯子倒置也不会掉下来，向杯子2中加入一药匙氢氧化钠固体，与硅酸反应硅胶部分消失，重新变成硅酸钠溶液，且遇酚酞变红色，向不透明纸制杯子3倒可看见红色有沉淀的溶液25毫升左右，在纸制不透明杯子3中预先加入前面配的浓度稍大的硫酸10毫升，酸性环境使酚酞红色消失，酸的量有一个点可以在杯子3中再次形成“果冻”状硅胶，但该点较难寻找，其他情况杯子3内溶液都会变成无色有沉淀的液体，再倒向杯子1。原料：蒸馏水，硅酸钠固体，酚酞溶液，硫酸，氢氧化钠固体，10毫升浓硫酸:5毫升水配成的硫酸溶液。仪器设备：透明玻璃1杯，不透明纸质杯子2个，玻棒1个，100毫升烧杯1个. 三脚架，石棉网，酒精灯，打火机，25毫升量筒1个，药匙2 个。操作步骤1).在100毫升烧杯内倒入热蒸馏水50毫升在石棉网上加热,倒入硅酸钠固体配成饱和溶液，加热到接近沸腾，取20毫升倒入透明杯子1内。2).在不透明纸制杯子2内加入5毫升(新制10 毫升浓硫酸:5毫升水配制)硫酸溶液,酚酞5滴左右。不透明纸制杯子3内加入10毫升(10毫升浓硫酸:5毫升水配制)硫酸溶液。步骤1 和2 为准备工作。3).表演时将透明杯子1的溶液倒入不透明纸制杯子2内，用玻棒搅拌2秒左右，不透明纸制杯子2内生成浅红色果冻状硅胶，杯子口向下不掉下来，观众的感觉就是溶液消失了，正放不透明纸制杯子2。4).向完成步骤3的不透明纸制杯子2内加入一钥匙氢氧化钠固体，用玻棒搅拌，与部分硅酸胶体反应产生有沉淀的硅酸钠溶液，且遇到酚酞变浅红色，倒向不透明纸制杯子3，观众感觉变出红色有沉淀的液体。5).将完成步骤4的不透明纸制杯子3内液体倒入透明杯子1，因不透明纸制杯子3中预先有硫酸溶液使酚酞退色，可以看到无色有沉淀的溶液倒入杯子1内。3.紫海里升起的太阳实验原理：利用蛋白质与浓硝酸发生显色反应的原理，浓硝酸与鸡蛋壳中的碳酸钙反应产生气泡，气体附着在鸡蛋壳表面上，将鸡蛋托起，此时，鸡蛋受到的浮力大于重力，鸡蛋就向上浮起；接近液面时，气泡破裂，逸到空气中去，鸡蛋的重力又大于其受到的浮力，又向下沉，不断循环，不断上下浮沉。试剂：熟鸡蛋、紫色石蕊试液，高锰酸钾溶液、浓硝酸，NaOH，仪器：烧杯、镊子，滴管实验步骤：1）用镊子在鸡蛋壳表面敲出一个图案； 2）在敲出的图案上滴加浓硝酸，图案变成黄色；3）向烧杯中加入一定量的高锰酸钾溶液，将上述鸡蛋放到烧杯中，滴加几滴紫色石蕊试液，然后再滴加几滴NaOH溶液，再用滴管向蛋壳处滴加适量的浓硝酸，鸡蛋表面有气泡、鸡蛋在溶液中上下沉浮。4.橘子精油的提取利用水蒸气蒸馏原理提取橘子皮中的精油。试剂：橘子皮若干，冷凝水若干仪器：植物捣碎机一台，500ml圆底烧瓶2个，油水分离管1个，铁丝一根，球型冷凝管一根，铁架台一个，铁夹若干，橡胶塞2个，橡胶管2根操作步骤：1）取200-300克新鲜的橘皮，用植物捣碎机捣碎；2）装入500ml的圆底烧瓶中，加入浸泡橘皮1/2的水；3）按下述装置安装好仪器后加热回流；（油水分离管用细铁丝固定在球形的回流口处，要求回流液进入油水分离管中）4）当观察收集管中的精油层不再上升时可停止回流。5.菠菜色素的提取和分离实验原理：菠菜色素在水中的溶解度较小,而在有机溶剂中的溶解度较大。用合适的溶剂，把菠菜中的色素萃取出来，本实验采用薄层层析和干柱层析，吸附剂是硅胶。硅胶是一种坚硬无定型立体网状结构的硅酸聚合物颗粒，内部有很多小孔。不同的化合物因其分子结构不同，与硅胶表面的作用力的大小也不同。当用冲洗溶剂不断冲洗时，因不同化合物在层析柱中的吸附力有差异，而使它们的流速不一致，从而使其彼此分离。仪器：抽滤瓶，布氏漏斗，分液漏斗，薄层柱，层析柱，毛细管，数个干燥的锥形瓶，小烧杯，滴管试剂：乙醇，石油醚，乙酸乙酯1）、萃取色素称量20g菠菜10ml石油醚：乙醇=3:2的混合液研磨至碎末静至萃取25分钟用滴管吸取萃取液然后再添加10ml石油醚：乙醇=3:2的混合液静至15分钟然后抽滤色素，补充乙醚，以防色素溶于乙醇。2）、柱层析分离色素量取30ml石油醚和9g硅胶赶气泡，搅拌，装柱剪一圆形纸片便于滴加更均匀将菠菜色素滴加到石油醚中继续用石油醚充柱直到色素下到柱的三分之一高度用石油醚：乙酸乙酯=3:1的混合液冲洗叶绿素冲洗直到叶绿素被完全冲出时，再用石油醚：乙酸乙酯=3:2的混合液冲洗胡萝卜素。3).薄层层析分离色素展开剂:石油醚:乙酸乙酯=3:2取活化后的层析板点样小心放入预先加好选定20ml石油醚：乙酸乙酯=3:2的混合液。6.洗面奶的制备实验原理：洗面奶是一种液体的冷霜,内含较多的油脂。它能去除皮肤表面的污物、油脂、坏死细胞的皮屑以及涂抹在面部的粉底霜、唇膏、胭脂、眉笔和眼影膏等,同时能使皮肤柔软、润滑并能形成一层保护膜,是一类优良的面部清洗和美容用品。乳液类化妆品主要含有水分、油脂和表面活性剂等组分,属于O/W型乳化系。在表面活性剂和机械搅拌(或其它的分散手段)的作用下,油相被高度分散到水相当中,成为均匀的乳化系。配制过程主要是乳化操作过程。由于乳液类化妆品容易流动,不容易造成稳定的乳化系,在工艺操作上比制造膏霜类化妆品的要求更高。除了原料搭配,尤其是乳化剂的品种和比例需要选择合理以外,还需使用高效率的均质设备,例如高速搅拌器、均质器、胶体磨等,以获得颗粒细腻均匀、油水不易分离的稳定乳化系。原料与配方:原料 质量百分数（%）硬脂酸 3.0白油 44.0三乙醇胺 1.0司盘60 4.0丙二醇 5.0香料、色素、防腐剂 适量 精制水 43.0实验步骤：1）在烧杯中按配方量加入三乙醇胺和精制水，加热至90并保10min灭菌。然后加入硬脂酸，搅拌溶解。再加入丙二醇，混合均匀成为水相。降温至70，保温备用。2）在另一烧杯中加入白油和司盘60，搅拌均匀成为油相，加热至70。在剧烈搅拌下将以上制得的水相慢慢加入油相中，先形成W/O型乳化系，逐渐转化为0/W型乳化系。加料完毕后保持搅拌，慢慢降温至约50，加入香料、色素和防腐剂。继续搅拌使物料缓慢降至室温，即得到产品。好的乳液在室温下应具有流动性，可存放较长时间而无油水分离现象。合格的产品用显微镜检查的结果，大部分油颗粒的直径在14m之间，呈球状，分布均匀。7.碘钟实验 碘钟实验反应速率的测定是用所谓的“时钟”反应。这是利用一个快速反应 (或一系列快速反应组合) ，以讯号 (通常用颜色指示剂) 来显示某一特别量之反应物 (在此为 S2O32-) 已消耗完毕。此类反应与生命钟相似，故称为“碘钟实验”。试剂： 29%过氧化氢溶液、丙二酸、硫酸锰、可溶性淀粉、碘酸钾、1mol/L硫酸操作步骤：1，配置甲溶液：量取97mL29%的过氧化氢溶液，转移入250mL容量瓶里，用蒸馏水稀释到刻度，得3.6mol/L过氧化氢溶液。2，配置乙溶液：分别称取3.9g丙二酸和0.76g硫酸锰，分别溶于适量水中。另称取0.075g可溶性淀粉，溶于50mL左右沸水中。把三者转移入250mL容量瓶里，稀释到刻度，得到含0.15mol/L丙二酸、0.02mol/L硫酸锰、和0.03%淀粉的混合溶液。3，配置丙溶液：称取10.75g碘酸钾溶于适量热水中，再加入20mL1mol/L硫酸溶液酸化。转移入250mL容量瓶里，稀释到刻度，得到0.2mol/L碘酸钾和0.08mol/L硫酸的混合溶液。4，将甲、乙、丙三组溶液以等体积混合在锥形瓶中，这混合溶液分别含过氧化氢1.2mol/L、丙二酸0.05mol/L、硫酸锰0.0067mol/L、碘酸钾0.067mol/L、淀粉0.01%。实验现象：混合后，反应液由无色变为蓝紫色，几秒后褪为无色，接着又称琥珀色变逐渐加深，蓝紫色又反复出现，几秒后又消失，这样周而复始地呈周期性变化。这种振荡反应，又叫“碘钟反应”。振荡周期约为8秒，反复振荡能持续10多分钟。8.水火不相容实验原理：在水中放进氯酸钾，氯酸钾是含氧的化合物；再放进白磷，白磷是极易燃烧的物质，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，放出氧气。氧气又与白磷起反应而燃烧，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，生成磷酸变色溶液。实验步骤：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白磷放到氯酸钾晶体中。接着用玻璃移液管吸取浓硫酸少许，移注到氯酸钾和白磷的混合物中，这时水中就有火光发生。水中有火，即为“水火相容”。9.魔棒点冰花实验原理：原理 1).冰花的制作原理酒精与水可以任意比混溶，而醋酸钙只溶于水不熔于酒精。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“冰花”，酒精充填其中，即得所谓的“冰花”。2).魔棒的制作原理高锰酸钾和浓硫酸反应产生氧化能力极强的棕绿色油状液体七氧化二锰，它一碰到酒精立即发生强烈的氧化-还原反应，放出的热量使酒精达到着火点而燃烧。于是“冰花”很快就被“魔棒”点燃了，其实质就是填充在“冰花”中的酒精在燃烧。混合时生成Mn2O7：2KMnO4H2SO4K2SO4Mn2O7H2OMn2O7 缓慢分解：2Mn2O74MnO23O2Mn2O7将乙醇氧化发生燃烧：C2H5OH3O22CO23H2O + Q试剂：无水醋酸钙、无水酒精、浓硫酸、高锰酸钾、蒸馏水仪器：药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、滴管、表面皿、蒸发皿操作步骤 1).取一个小烧杯，用量筒量取10mL 蒸馏水，把它加入到小烧杯中，然后再加入适量醋酸钙，制备醋酸钙饱和溶液。2).另取一大烧杯，在其中加入40mL 无水酒精，再慢慢加入8mL 左右饱和醋酸钙溶液，并用玻璃棒不断搅拌，烧杯中的物质开始时出现浑浊，继而变稠并不再流动，最后成为白色凝胶状。取出胶冻，形如白色冰花，把它放在蒸发皿中，制成“冰花”。3).在表面皿上倒上少许高锰酸钾晶体，然后滴上几滴浓硫酸，用玻璃棒搅拌均匀，混合物呈浅绿色油状物，只