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文档简介

1、建瓯一中校本课程趣 味 化 学 丁华生 赵明杰 叶淑兰 张丽云 李力 编 目录:一、化学魔术类3魔棒点灯 五色火柴3水面鞭炮 一吹即燃的蜡烛4各色“饮料” 会跳舞的小木炭5 食盐变肥皂6化学晚会7化学灯谜晚会14二、化学小制作类17自制镜子17固体酒精的制作20废电池的利用22雪花膏的制作23从茶叶中提取咖啡因27 金属的防护方法之烤蓝自制32三、土壤化学类33土壤有效养分的化学速测33几种常见的植物生长调节剂的成份与性能 36生长促进剂的研发和实验探究58一、化学魔术类魔棒点灯实验用品: 浓硫酸、高锰酸钾、玻璃棒、酒精灯实验步骤:1、将少量高锰酸钾研细,与浓硫酸少许用玻璃棒拌成糊状。2、用玻

2、璃棒蘸取少量混合物,与酒精灯的灯心擦动,即能将酒精灯引燃。这就是“魔棒点灯”。思考:1、 实验原理是什么?为什么酒精灯能引燃?2、发生了哪些化学反应?请用化学方程式表示。五色火柴实验用品: 一盒火柴、硝酸锶溶液、硝酸钾溶液、钾盐溶液实验过程:小魔术师那常放在衣袋里的一盒五色火柴令人十分羡慕。一般火柴擦燃时,总是发出黄色的火光,可是小魔术师的这盒火柴,抽一根在盒旁磷纸上擦燃,发出的是红色火光;又抽出一根擦燃,发出的是炽白的火光;再抽一根擦燃,发出了蓝色的火光。小魔术师常常在夜间把灯关了表演,真是好看。同学们想不想也象魔术师一样划出各种颜色的火柴呢?不过为了便于自己识别火柴与发火光的颜色,可以在火

3、柴梗上做上记号。这样,同学们要你擦出什么色光,就可以用什么样的火柴来表演了。思考:1、为什么火柴会发出不同的颜色?2、火柴是否有经过特殊的处理?跟什么物质有关呢?水面鞭炮实验用品: 硅化镁、1:1的盐酸实验过程:把硅化镁细小颗粒撒入1:1的盐酸中,硅化镁与盐酸作用产生硅烷气体同时产生大量的热。思考: 1、反应可能会产生哪些物质?2、请动手书写反应的化学方程式。一吹即燃的蜡烛实验用品:蜡烛、白磷、二硫化碳溶液实验过程:一般的蜡烛,当它燃烧的时候,一口气就可吹灭.然而,却有一种特殊的蜡烛,当你需要点燃的时候,只要吹一口气就可以了,请看老师的表演吧。只见老师手里拿一只蜡烛,并且故意让大家看看,让大家

4、相信这是一只普通蜡烛,然后把蜡烛插到蜡台上,接着对准蜡心吹一口气后,蜡烛便燃烧起来了。当你看完老师的表演之后,能回答蜡烛一吹即燃的奥秘吗?思考:蜡烛一吹即燃的奥秘是什么?各色“饮料” 1、操作方法       取8个高脚玻璃酒杯,分别加入半杯5%硫氰化钾、苯酚、乙酸钠、亚铁氰化钾、硝酸银、硫酸钠、碘化钾、碘化钾淀粉液,另在一茶壶中盛10%三氯化铁溶液,给每只高脚酒杯注入壶中溶液,边加边搅拌,分别得到类似玫瑰酒、可口可乐等不同色液。 2、思考题:8个酒杯中分别出现什么颜色?3、原理解释:酒杯中的各种溶液与铁盐生成不同色泽的配合

5、物或沉淀:硫氰化铁(红)、酚铁配合物(紫)、乙酸铁(褐)、硫化铁(黄)、亚铁氰化铁(蓝)、碘(棕)、碘一淀粉(深蓝)、氯化银(乳白色沉淀)。 会跳舞的小木炭操作方法: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。思考题:1、 小木炭为什么会上下跳跃? 2、 写出有关的化学方程式。 原理解释:解析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

6、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。注意 : 一定要注意用量!食盐变肥皂一、操作方法把食盐(氯化钠)加入肥皂水里,会立刻析出固态肥皂来,就像是食盐变成了肥皂一样。取一支试

7、管,注入23毫升清水,放入一块豌豆大的肥皂,用小火加热,使其溶解。冷却后,加入10毫升水,再加少许干燥的食盐,用力振荡。 随着食盐的溶解,肥皂液开始变混浊,终于呈凝乳状的白色沉淀物析出来。食盐变成了“肥皂”,浮在透明的液体上面。将肥皂取出后就会发现肥皂更洁净了。用来洗手效果一样。问题讨论:请说出上述的实验原理。原因分析:原来这块肥皂并不是食盐变的,而是溶解在水中的那块肥皂又重新析了出来。这主要是因为食盐的溶解度比钠皂(家用肥皂多为硬脂酸钠盐)溶解度大,溶液中钠离子增多了,钠皂的溶解度就逐渐降低,最后终于从溶液中析出,而食盐却仍然留在溶液中、化学上称此过程为盐析作用。浮在上面的沉淀物叫“核”即纯

8、肥皂。“盐析皂”之名即由此而来。肥皂的种类很多,普通的肥皂叫钠皂。在钠皂中加入香料和染料就成为家庭用的香皂。在肥皂生产中,可以用盐析法去掉杂质。用苛性钠水解时,所得的粗制凝结物内含甘油,碱及盐,为了除去这些杂质,就需要加足量的水,将粗制皂煮沸成糊状溶液,再加入食盐将其沉淀,如此重复数次,即可除去杂质,又能回收甘油。化学晚会形式:实验、表演、猜谜(在辅导老师具体指导下,请同学担任晚会主持人。准备一些文艺节目和有奖猜谜的谜语穿插在实验表演之间,使晚会内容丰富,气氛热烈。下面介绍一些实验节目的表演和表演方法。)1、火龙吐字准备:用毛笔蘸KNO3饱和溶液,在一张不太厚的白纸上写字。书写的汉字最好笔划简

9、单或用外语字母,笔画要首尾连接,即一笔写成。写好后最好用电吹风吹干或小心烘烤干燥。在起笔的地方用红色彩笔画一龙头,龙的口舌部位刚好在起笔写字的地方(图14-1)图14-1火龙吐字 表演:将画好龙头暗写好字的白纸钉在木架上,放在台前。丧演者手拿带火星的木条,在龙头前逗弄戏舞,戏舞时触及写字的起笔处,火焰便会沿着笔划燃烧,好象火龙吐字,精彩夺目。 2 、 水中喷火 准备:在台秤上分别称取KNO316克、硫粉2克和活性炭粉2克。把KN03和硫粉分别烘干并分别用研钵研细。再把KNO3、硫粉和活性炭粉用木签小心混和均匀,即得黑火药。用一张干燥的白纸卷成直径约1厘米的圆筒,将一端折叠封闭好。从另一端放入约

10、大半筒黑火药,装好后用手轻拍纸筒,使黑火药在纸筒内分布均匀,再把这一端也折封好。放入干燥器内存放备用(图142)。表演:在水槽中盛2/3体积的水。从干燥器中取出纸筒,用剪刀在离一端较近处剪开一个缺口,再用坩埚钳夹紧未开缺口的一端,使纸筒保持水平缺口向上。用燃着的细木条在缺口处引燃黑火药;待火药燃烧1一2秒钟,迅速将纸筒水平浸入水槽中。黑火药燃烧的火舌在水中仍继续燃烧,并且大量气泡从水里冒出。2KNO3+3C十S= N2+3CO2十+K2S3 、 奇异的灯管 准备:把黄豆粒大小的干燥红磷放入一支玻璃管(1×20厘米)中部,将端用塞子塞好。把玻璃管水平固定在铁架台上夹好,调整好加热的高度

11、。 表演:将灯光全部熄灭。用酒精灯加热试管中部。开始,磷蒸气跟管内空气接触而燃烧,一会儿后,氧气耗尽火焰熄灭。继续加热玻管中部,红磷蒸气在玻管两端冷凝变成白磷,在黑暗中玻管发出微弱的白光,熄灭酒精灯。当发光消失时,将塞子拔掉,轻摇玻管使管内空气流通,则又可以看到白磷闪光。在不接电源的条件下,玻管发光了。4、 投放深水炸弹 准备:把试管固定在铁架台上成60°,用长颈分液漏斗直接向试管里注入浓H2SO4约3厘米高(不要使浓H2SO4沿试管内壁流下),再小心地把乙醇沿试管内壁慢慢注入约3厘米高,然后扶正试管成垂直位置,不要振动,勿使两层液体混和。用盛有5060热水的水浴将试管加热,备用。另

12、备好0.1克KMnO4粉末。 表演:撤去水浴,把铁架台放在桌上。把很少量的KMnO4粉末放入试管,在两层液体的交界处发生燃烧和爆炸。反应完后稍停片刻,再放入很少量的KMnO4,反应又在两层液体的交界处进行,就像投放深水炸弹发生爆炸。 2KMnO4+H2SO4=Mn 207十K2SO4+H2O 2Mn2O7+C2H5OH=4Mn02+2CO2 十3H2O 注意事项:加KMnO4一定要少量,分多次加入。KMn04要研细。实验完后,待试管冷却,把试管内的物质倒入大量冷水中,然后冲洗试管。5 、 海底活火山 准备:在1000毫升广口瓶中注入1M的Pb(NO3)2溶液。在平底玻璃小圆筒中装入混和均匀的固

13、体K2Cr2O7,和固体NaCl,其质量比约为1:1.5。把小圆筒平稳地放入广口瓶里(图14一3)。 表演;用胶头滴管吸少量浓H2SO4,塞在广口瓶上,使滴管口正对着小圆筒。把浓H2SO4加入小圆筒里,有红棕色气体喷放,气体溶于Pb(NO3)2。溶液生成黄色沉淀,小圆筒里留红棕色液体。如先用白纸画张海底山脉图衬在广口瓶背后,看起来很像海底火山爆发的情景。K2Cr2O7+4NaCl十3H2SO4=2CrO2C12+K2SO4 +2Na2SO4+3H2OCrO2Cl2+Pb2+2H2O=PbCrO4+4H+2C1CrO2Cl2+4OH=CrO42+2C1+2H2O6、 火山爆发 准备:在砂盘中用泥

14、土堆一座有凹槽的秃顶小山,凹槽中放入坩埚。用研钵研细固体(NH4)2Cr2O7放入坩埚里堆成小丘状,小丘正中插入浸湿酒精的棉花条。 表演:点燃棉花条,(NH4)2Cr2O7受热分解,小丘中心象火山爆发,连续不断地喷出大量物质和火星。 (NH4)2Cr2O7=N2 + Cr2O3+4H2O 注意事项:表演时先将灯光熄灭,预告火山将于某时某分爆发。7 、 变色小魔术药品仪器: (a)0.002MKMnO4溶液、2MH2SO4溶液、2MNaOH溶液和1MNa2SO3溶液。三支试管。 (b)0.02MKI溶液、3H2O2、2MH2SO4溶液和0.5淀粉试液。支试管。 (c)0.5MPb(NO3)2溶液

15、、H2S饱和溶液和30H2O2溶液。二支试管 (d)(NH4)2S饱和溶液和硫粉。一支试管。(e)0.5MAl2(SO4)3溶液、2MNaOH溶液。一支试管。(f)水玻璃溶液比重1.3,固体CuCl2、CoCl2、MnCl2、AlCl3、FeCl2、NiCl2:ZuCl2。方形玻璃缸、细砂。表演:(a)在三支试管中分别加入1/4试管的KMnO4溶液,在第支试管内加入少量H2SO4溶液,在第二支试管内加入少量NaOH溶液,在第三支试管内加入少量水。然后,分别向三支试臂内滴入Na3SO3溶液,第一支试管由紫色溶液转变成近无色的溶液,第二支试管由紫色溶液变为绿色溶液,第三支试管由紫色溶液产生棕褐色沉

16、淀。 2MnO4+6H+L+5SO3 2=2Mn2+2+5SO4 2+3HzO 2MnO4+20H+SO32=2MnO42+SO4 2十HzO 2MnO4+H2O+3SO32=2MnO2+3SO42+2OH (b)在试管中加入1/4试管的KI溶液,再加入少量HzS04溶液。然后滴加H2O2,溶液变为红棕色,再滴加淀粉试液,溶液由红棕色变为蓝色。 H 2O2+2I+2H+=I2+2H2O (c)在支试管中加入1/4试管的Pb(NO3)2溶液,再加入等量的H2S饱和溶液,振荡试管,产生黑色沉淀。把沉淀放一部分入另一支试管,然后加入H2O2溶液,黑色沉淀变为白色沉淀。 Pb2+L+H2S=PbS+2

17、H+ PbS+4H2O2=PbSO4+4H2O(d)在试管中加入1/3试管的(NH4)2S饱和溶液,再加入一小勺硫粉,充分振荡试管,硫粉溶解于(NH4)2S溶液中,颜色由无色变为黄色,然后颜色加深为橙色,最后变为红色。(e)在一支试管中加入少量A12(SO4) 3。溶液,然后慢慢滴加NaOH溶液,先生成白色沉淀,再滴加NaOH溶液,沉淀消失。 A13+3OH=Al(OH)3 Al(OH)3+OH=AIO2+2H2O(f)在方形玻璃缸里先铺层洗净的细砂。将水玻璃溶液慢慢加入玻璃缸里近满,然后把固体CuCl2、COCl2、MnCl2、A1Cl3、FeCl3、NiCl2、ZnCl2等颗粒放入虹中,过

18、几分钟后,各种颜色的难溶硅酸盐象花草一样从砂中长出来,十分好看。8 、 小喜剧:阿凡提变黄金 准备:在两支试管中,分别加入5毫升0.02MPb(NO3)2。溶液和0.04MKI溶液,把两支试管在酒精灯上加热到接近沸腾,这时把KI溶液倒入Pb(NO3)2溶液中,用玻璃棒搅匀,把试管放到试管架上自然冷却,溶液里析出金黄色闪闪发光的PbI2晶体。把这支试管固定在铁架台上。 表演人物:阿凡提、巴依和穷人若干。 表演,阿凡提手拿装满药品仪器的缝子,唱着歌上场。穷人们碰上阿凡提,互致问候。 阿凡提,“乡亲们,你们为啥愁眉不展?” 穷人甲:“去年我借巴依老爷一斗玉米,今年他耍我交还十石,可我一家人已有几天没

19、米下锅了”。 穷人乙:“前不久我借巴依老爷一个鸡蛋,昨天他要我还他一百只鸡,说蛋孵鸡,鸡生蛋,再不还就要把我的房子拿去作抵押。” 穷人丙:“巴依的恶狗咬伤我的腿,反要我拿十块金币给他的狗治牙疼。这是什么世道呀!” (后台呼唤:“巴依老爷来了,快滚开!”) 众穷人:“阿凡提大哥,快给我们想想办法吧!” 阿凡提和众穷人凑在一起,如此这般地比划着,众穷人连连点头,脸上露出笑容。 阿凡提摆开药品仪器。看着装晶体的试管。 巴依老爷挺起肚子,大摇大摆地走过来。巴依:“阿凡提,那里面装的是什么?”阿凡提:“尊贵的巴依老爷,这里面装的是你最喜欢的东西黄金。” 巴依:“你从那儿弄来的?” 阿凡提:“我周游了化学

20、世界,安拉赐给我神水,多好的神水啊!”巴依:“这是真的吗?你快做给我看看。”阿凡提拿起两支试管,分别加入Pb(NO3)2溶液和KI溶液。穷人甲点燃酒精灯。阿凡提加热两支试管接近沸腾,然后将KI溶液倒入Pb(NO3)2,溶液中,边冷却边口中念念有词。(试管冷至常温时,可放入冷水中,使晶体析出。) 巴依贪婪地望着:“阿凡提,把你的神水卖给我,我给你钱。”说着从钱袋里摸出几个硬币放在阿凡提面前。 阿凡提:“太少了太少了,不卖不卖。” 巴依解下钱袋:“全给你。”阿凡提想了想说:“好吧。”接过钱袋,把钱分给众穷人。“巴依老爷,还有个条件,他们欠你的债全部勾销。” 巴依:“可以可以,一言为定。” 众穷人谢

21、过阿凡提,高兴地走了。 阿凡提将Pb(NO3)2溶液和Na2S溶液拿给巴依,巴依喜笑颜开。 巴依拿起两支试管,分别加入Pb(NO3)2溶液和Na2S溶液,在酒精灯上加热,把Na2S溶液倒入Pb(NO3)2溶液里,产生大量黑色沉淀。 巴依:“阿凡提,这是怎么回事?” 阿凡提:“老爷,这是因为你的心太黑了。”9 、 有奖猜谜 有奖猜谜可在化学实验表演和文艺表演过程中穿插进行。谜语几则,供参考。(1)下毕围棋。(打一化学名词)(2)本人赞成。(打三种化学元素)(3)杞人忧天。(打一化学名词)(4)仙女向往人间。(打两种化学元素)(5)吹不响的喇叭。(打一化学仪器)(6)东坡、子由猜灯谜。(打两种化合

22、物的俗名)化学灯谜晚会准备工作如下:1在一间做活动的教室里,挂上绳索,在绳索上用彩色纸写出下面的谜语和灯谜,每一条谜面应有编号。2培养23名学生作评判员。他们必须将各条谜面所对应的谜底记熟,亦可写在笔记本上随时对证。3猜谜者可将谜面的编号记下,然后到评判员处去对证。凡猜中者,视其具体情况给予一定奖励。猜中的谜条立即撕去。4最后剩下三至五条难猜的,可以限时叫参加活动者来猜,奖品不妨优厚一些。化 学 灯 谜1、岩下土迭土(打一化学元素名称)。2、石旁停立六十天(打一化学元素名称)3、抵押石头(打一化学元素名称)。4、宝贝姑娘(打一化学元素名称)。5、财迷(打一化学元素名称)。6、少盐缺水来了气(打

23、一化学元素名称)。7、气盖峰峦(打一化学元素名称)。8、半土半洋相结合(打一化学元素名称)。9、金库被盗(打化学元素名称二)。10、二等奖(打一化学元素名称)。 11、滴水流尽见真金(打一化学元素名称)。12、一气之下孩子跑掉(打一化学元素名称)。13、万点金(打一化学元素名称)。14、杉木卖出换成钱(打一化学元素名称)。15、雾气笼罩天府之国(打同位素名一)。16、好逸恶劳(打一化学名词)。17、泾渭不分(打一化学名词)。18、能屈能伸(打一化学名词)。19、取而代之(打一化学名词)。20、西边加水香,东边有米甜(打化学物质名称21、贾政拷问宝玉(打一化学名词)。22、十八斤(打一化学名词)

24、。23、吃饭不要钱,稻谷到嘴边(打一化学名词)。24、可喜的下场(打一农药名)。25、暴跳如雷不顶用(打一混和物名称)。26、汾水长流,好女远游(打一化学名词)27、重新剖开(打一化学名词)。28、三个日本人(打一化学名词)。29、左边缺点水,右边全是水(打物质名)。30、破皮切掉,央求草盖(打一化学矿物名)。31、空谈妈妈(打化学矿物名)。32、化涅为里(打一化学名词)。 33、电影风筝制片国(打化学名词)。34、半男半女(打一化学名词)。35、一路洒落十升粮(打化学仪器名称)。36、先服一帖药,看看有无效(打二化学名词)。37、七天七夜(打一化学名词)。38、脱弦而出(打一化学名词)。39

25、、上岸(打一化学名词)。40、死去活来(打一化学名词)。41、巴黎的货币(徐妃格,打一化学名词)。42、尚存将、士、象、车、炮、兵(徐妃格,打一化学用品)43、睡到三更就起床(徐妃格,打一化学实验基本操作44、空气流动(秋千格,打一化学名词)。45、一斗(秋千格,打一化学名词)。46、用暴力制服(秋千格,打一化学名词)。47、烤冰(秋千格,打一化学名词)。48、十月怀胎,一朝分娩(秋千格,打一化学名词)。49、洪峰已退(打一化学名词)。50、大洋干涸气上升(打一化学元素名标)。51、山下有石灰(打一化学元素名称)。52、利息(打德国化学家名一)。53、空中楼阁(粉底格,打一化学名词)。 

26、83;54、点名只听甲、丙应(粉底格,打一化学名向)。55、父母亲老当益壮(粉底格,打一化学名词)。56、雷父(求凰格,打一化学名词)。57、私人飞机(燕尾格,打一化学名词)。58、失(下楼格,打一化学名词)。59、欲言又止(虾须格,打一化学名词)。60、晶亮透明小喇叭,只喝水来不说话,口里含上一张纸,能使固液分两家(打一化学仪器)。61、盛酒不是瓶,叫灯不照明,实验经常用,为“人”最热情(打一化学仪器)。62、叫“管”并不通气,叫瓶又嫌太纲,装药虽然不多,实验总不能离(打一化学仪器)。63、形似葫芦底却平,导管活拴与外通,开口肚子就生气,闭口气泡无影踪(打一化学仪器)。64、小小平台立根杆,

27、杆上有夹又有坏,夹好仪器垫上网,点灯起火做实验(打化学仪器)。二、化学小制作类自制镜子实验目的: 很多人每天都照镜子,但是你见到过镜子是怎样做成的吗?凡是可以当做镜子的东西都必须要有一个极其致密而光亮的镜面。古代,人们用铜镜作为梳妆打扮的用具。但是,在那没有机器的年代里,你可以想象,要制作一面铜镜将要花费多少劳动。现在,人们当然可以不必效法我们的祖先了。做镜子的方法通常有两种:一种是真空镀膜法,它在物体表面镀上一层致密的金属(如铝),就能成为一种很高级的镜面,但这种方法需要复杂的设备,做出来的镜子大多用于精密的仪器;另一种方法是在水溶液中把银离子还原为金属银,使银镀在平板玻璃上。然后在银膜上涂

28、上油漆,使银膜夹在玻璃和漆膜的中间,把镜面保护起来,使它既不会受到磨损,也不会脱落下来。实验方法分析:要使镀到玻璃上的银成为镜面,关键的问题在于镀上去的金属银的颗粒要细而致密。如果把玻璃放在一般浓度(如0.1M)的硝酸银溶液中,用还原剂(如葡萄糖)把溶液中的银离子还原为金属银,最后,沉积在玻璃上的金属银的颗粒很粗,玻璃板上漆黑一片,一点反光的本领都没有,更谈不上什么光亮的镜面了。失败的原因主要是由于硝酸银溶液的浓度太大了,以至所生成的银颗粒太粗。我们不妨把硝酸银溶液的浓度降低,变成0.001M,再用葡萄糖还原,这时沉积出来的金属银的颗粒就很细了,但是还是镀不出光亮的镜面。原来这一次是由于溶液中

29、的银离子又太少了,沉积在玻璃上的银颗粒虽细,但镀得很不致密,厚度也不够,所以仍然成不了镜面。    从上面的分析可以得知,做成镜子的关键有两点:一是溶液中的银离子浓度要小(才能使沉积出来的银颗粒细);二是溶液中还要有足够的银离子(能够产生比较厚的和致密的银膜)。最后,人们终于找到了一种化合物,它叫银氨络合物Ag(NH3)2OH,能够两全其美。银氨络离子在水溶液中只能电离出很少的银离子,例如,在 0.05M 的银氨溶液中 Ag+的浓度只有 9×10-4M。但是,这种溶液和 0.001M 硝酸银溶液不同,硝酸银溶液中的 Ag+沉积到玻璃上以后,溶液中的Ag+

30、就被消耗了。而银氨溶液中的情况就不同了:当Ag+被还原为银而沉积到玻璃上以后,银氨溶液中的Ag(NH3)2+会继续电离,再产生Ag+:Ag(NH3)2+=Ag+2NH3这样就补足了被消耗掉的Ag+。于是,随着溶液中的Ag+不断地被还原,而Ag(NH3)2+就好像 Ag+的仓库一样,继续不断地供应 Ag+,使沉积在玻璃上的银膜既致密,又有一定的厚度,终于成为光亮的镜面。在这番介绍以前,你大概不会想到,做一面小小的镜子,居然还要用到这么多的化学知识啊!玻璃镜的制作方法,详细介绍如下: 1.准备工作: (1)清洗玻璃 取一块4厘米宽的方形平板玻璃(也可以用长方形的玻璃),用洗衣粉洗净后(洗到不沾油为

31、止),再放在硝酸洗液(等体积的浓硝酸与饱和重铬酸钾溶液混匀后配成)中浸泡半小时,取出用自来水将玻璃清洗干净。洗时最好用镊子夹住玻璃,尽量使手少接触它,这是因为手上有油,会使玻璃沾上油脂,银就镀不上去了。洗干净的玻璃表面应能够被水完全湿润,面上只附着一层很薄的水膜,水膜中不应有小气泡。玻璃是否洗得干净,是能否做好镜子的关键之一。玻璃片晾干后,在一面涂上蜡。 (2)配制银氨溶液 在洗净的烧杯中加入30毫升0.5M硝酸银溶液,并用滴管慢慢地将浓氨水滴到硝酸银溶液中,开始时产生灰白色氢氧化银沉淀:AgNO3+NH3·H2OAgOH+NH4NO3氢氧化银沉淀不稳定,立即分解为氧化银沉淀:2Ag

32、OHAg2O+H2O继续滴加浓氨水,氧化银就会溶解,生成银氨络合物:Ag2O+4NH3·H2O2Ag(NH3)2OH+3H2O浓氨水只要滴加到使氧化银沉淀刚好溶解为止,千万不要加入过量的浓氨水,以免使溶液中的银离子浓度太低,影响镀银。最后,往制得的透明的银氨溶液中滴加0.5M硝酸银溶液(注意,只加几滴就行),使溶液略带混浊即可。 (3)配制葡萄糖溶液 将2克葡萄糖溶解在70毫升水中,作为反应中的还原剂。 2.制作银镜将葡萄糖溶液加到银氨溶液中,混合均匀后,用镊子把玻璃片放进烧杯中,涂蜡的一面朝下,轻轻摇动烧杯。因为葡萄糖中含有醛基,具有还原性,能将Ag+还原为Ag,使溶液逐渐变黑:不

33、久就可以看到玻璃表面已镀上一层光亮的银膜,而溶液则变成无色。这时就可以用镊子将玻璃取出,小心地用清水将玻璃片清洗一下,以除去残留的溶液,但不要破坏银膜。然后把玻璃片放置晾干,在银膜上涂上防锈漆或清漆。过24小时后,等到漆膜干透时,用小刀将另一面玻璃上的蜡刮掉,并用棉花球蘸上四氯化碳,擦净残留在玻璃上的蜡,即制成一面很好的镜子。 3.后处理镀银后剩下的废液中还含有银氨络合物,它放久后会产生叠氮化银(Ag3N)。这种化合物可能发生爆炸,所以实验后废液应及时处理。可在废液中加入溴化钾溶液或碘化钾溶液,把 Ag+沉淀为溴化银或碘化银,再用锌粉还原,就可得到银的粉末。 问题讨论:1、 制镜的关键是什么?

34、2、 写出葡萄糖与银氨溶液反应的化学方程式。固体酒精的制作实验目的: 由于液体酒精携带不便,易流出容器造成危险,可以将酒精制成豆腐一样的块状固体。然后将其储存在铁罐中。使用时将固体酒精用火柴直接点燃。较液体酒精安全且携带安全。实验原理: 固体酒精并不是固体状态的酒精(酒精的熔点很低,是117.3,常温下不可能是固体),而是醋酸钠与酒精形成的凝胶。 醋酸钠易溶于水而难溶于酒精,当两种溶液相混合时,醋酸钠在酒精中成为凝胶析出。液体便逐渐从浑浊到稠厚,最后凝聚为一整块,就得到固体酒精。实验装置及药品:1、药品:醋精(30% CH3COOH 溶液),工业酒精(95% C2H5OH 溶液),食用纯碱(N

35、a2CO3)2、装置:试管(可用耐热的玻璃容器代替),酒精灯(可用蜡烛代替),玻璃棒(可用塑料笔杆代替),火柴实验步骤:(1) 将纯碱制成热的饱和溶液;(2) 将醋精慢慢加入碳酸钠溶液中,直到不再产生气泡为止;(3) 将所得溶液蒸发制成饱和溶液;(4) 在溶液中慢慢加入酒精注意:一开始酒精会剧烈沸腾,需慢慢倒入酒精;(5) 待溶液冷却后,即可得到固体酒精;(6) 将所得固体酒精盛放到铁罐中,使用时点燃即可;问题讨论:1、什么是饱和溶液?2、写出CH3COOH 溶液与纯碱(Na2CO3)反应的化学方程式。3、步骤(3)该如何操作?4、写出酒精燃烧的化学方程式。其它方法介绍:方法一:向装有回流冷凝

36、管的250mL的圆底烧瓶中加入9.0g(约0.035mol)硬脂酸、50mL酒精和数粒水沸石,摇匀。在水浴上加热至约60,并保温至固体溶解为止。 将3.0g(约0.074mol)氢氧化钠和23.5g水加入250mL烧杯中,搅拌溶解后再加入25mL酒精,搅匀,将液体从冷凝管上端加进含有硬脂酸,石蜡和酒精的圆底烧瓶中,在水浴上加热回流15min,使反应完全,移去水浴,待物料稍冷而停止回流时,趁热倒进模具,冷却后密封即得到成品。方法二: 将100毫升工业酒精分成两份,分别加入7克硬脂酸和2克氢氧化钠。加入氢氧化钠的酒精须不断搅拌,直至成氢氧化钠溶液。然后将两份溶液混合,这时有部分凝固物,在水浴中加热

37、、搅拌,至全部溶解。然后灌装,待冷却后形成半透明固体,密封包装。注意:在反应时一定要按加料步骤进行;反应温度应控制在6080。 方法三:在一个容器内先装入75 g水,加热至60 80 ,加入125 g酒精,再加入90 g硬脂酸,搅拌均匀。在另一个容器中,加入75 g水,加入20 g氢氧化钠,搅拌,使之溶解,将配制的氢氧化钠溶液倒入盛有酒精、硬脂酸和石蜡混合物的容器中,再加入125 g酒精,搅匀,趁热灌注成型的模具中,冷却后即成为固体酒精燃料。废电池的利用【原理】干电池里有铜片、炭棒、锌片、二氧化锰、氯化锌、氯化铵、炭黑、石墨等单质和化合物。通过溶解、洗涤、过滤、蒸发、灼烧等操作,能得到这些物质

38、。【操作】(1)取锌用剪刀取出废电池的外皮,洗净后剪碎晾干,即得锌的碎片,可用于制氢气。如果想得到锌粒,把碎片放在铁坩埚中加强热使它熔化(锌的熔点是410.6),熔化时会有少量氧化锌白雾生成。熔化后除去浮渣,倒出熔融液,让它冷却。按上法再熔化一次,把熔融液倒在铁板上,在它凝固时把锌割碎,就得到锌粒。(2)取铜片取下废电池上的铜帽捶扁,先用煮沸的稀硫酸洗涤,再用清水漂洗干净、晾干,就得到紫红色的铜片。(3)取炭棒从废电池中取出炭棒,洗净即可。它可用作电解器中的电极和燃料电池的电极等。(4)取二氧化锰取出干电池中的黑色糊状物,放在烧杯里,加热水搅拌,洗涤23次,除去其中氯化铵和氯化锌等可溶物。取出

39、黑色沉淀物,放在石棉网上,先用小火烘干,然后渐渐加大火焰,对烘干的黑色粉末强热灼烧(温度由低到高慢慢加热),使黑粉中的炭黑和石墨不断被氧化(灼烧温度不能过高,时间不宜过长,因为超过530会有部分二氧化锰被分解: )。当粉末中不再产生气体时,停止加热,略冷却,加入1药匙高锰酸钾,充分研细混匀,再次加热灼烧。这时会产生一些火星,说明有一部分炭跟高锰酸钾反应。见没有火星后再次冷却,这时少量残留炭已基本被除尽。用自制的二氧化锰作氯酸钾或双氧水制氧气的催化剂,效果不错。(5)取氯化铵洗涤干电池中黑色糊状物时,其中不溶于水的物质主要是二氧化锰(含少量炭黑)。氯化铵溶于洗液中,把洗液抽滤一次即得澄清的滤液,

40、经加热、蒸发、浓缩、结晶,即得到氯化铵晶体(其中含有少量的氯化锌)。如果要得到较纯的氯化铵,可以作重结晶处理雪花膏的制作一、主要性质雪花膏(vanishing cream)是白色膏状乳剂类化妆品。乳剂是指一种液体以极细小的液滴分散于另一种互不相溶的液体中所形成的多相分散体系。雪花膏涂在皮肤上,遇热容易消失,因此,被称为雪花膏。二、配制原理和护肤机理雪花膏通常是以硬脂酸皂为乳化剂的水包油型乳化体系。水相中含有多元醇等水溶性物质,油相中含有脂肪酸、长链脂肪醇、多元醇脂肪酸酯等非水溶性物质。当雪花膏被涂于皮肤上,水分挥发后,吸水性的多元醇与油性组分共同形成一个控制表皮水分过快蒸发的保护膜,它隔离了皮

41、肤与空气的接触,避免皮肤在干燥环境中由于表皮水分过快蒸发导致的皮肤干裂。也可以在配方中加人一些可被皮肤吸收的营养性物质。多年来,雪花膏的基础配方变化不大,它包括硬脂酸皂(3.07.5)、硬脂酸(l020)、多元醇(520)、水(60 80)。配方中,一般控制碱的加人量,使皂的比例占全部脂肪酸的15 25。我国轻工业部雪花膏的标准是:理化指标要求包括:膏体耐热、耐寒稳定性,微碱性  pH 8.5,微酸性  pH4.07.0;感官要求包括:色泽、香气和膏体结构(细腻,擦在皮肤上应润滑、无面条状、无刺激)。三、主要仪器和药品烧杯2(250 ml)、电动搅拌器x、温度计1、显微镜、

42、托盘天平、电炉、水浴锅。硬脂酸、单硬脂酸甘油酯、十六醇、18"白油(或甘油、丙二醇等)、氢氧化钾、香精、防腐剂、精密pH试纸等。四、实验内容1配方 及作用原料                加人量  (wt%)硬脂酸               10.0  主要成分单硬

43、脂酸甘油酯        1.5  助乳化剂十六醇               3.0  滋润甘油                10.0  保湿剂原料     

44、0;          加人量(wt%)氢氧化钾            0.5   0.5g尼泊金酯            适量 (防腐剂)香精         

45、;      适量     2滴精制水             75%      75ml2配制按配方中的量分别称量硬脂酸10g、单硬脂酸甘油酯1.5g、甘油10g、十六醇3g,将称量好的原料加人250 ml烧杯中,碱KOH0.5g和水75ml加人另一250 ml烧杯中。分别加热至 90,使物料熔化、溶解均匀。装水的烧杯在 90下保持20

46、 min灭菌。然后在搅拌下将水慢慢加人到油相中,继续搅拌40分钟进行皂化反应,当温度降至50时,加人防腐剂。降温至40后,加入香精,搅拌均匀。静置、冷却至室温。调整膏体的pH,使其在要求的范围内。3.实验步骤先将配方中的三压硬脂酸10g、单硬脂酸甘油脂1.5g、十六醇3g、甘油10g等一起加热至90(油相),碱KOH0.5g和水75ml加热至90(水相),然后在剧烈搅拌下将水相徐徐加入油相中,全部加完后保持此温度一段时间(45分钟以上)进行皂化。添加香精、防腐剂后在乳化器中搅拌510分钟,冷却到30以下,放入容器中。制得的雪花膏应是颜色雪白、分散颗粒细腻均匀、稠度适中的膏状物。在皮肤上轻力涂抹

47、容易均匀展开,敷用后不刺激皮肤,久置后不出现渗水、干缩、变色、霉变、发胀等现象。五、注意事项1加人少量KOH有助于增大膏体粘度,也可以不加。2降温至55以下,继续搅拌使油相分散更细,加速皂与硬脂酸结合形成结晶,出现珠光现象。3降温过程中,粘度逐渐增大,搅拌带人膏体的气泡不易逸出,因此,粘度较大时,不易过分搅拌。4使用工业一级硬脂酸,可使产品的色泽及储存稳定性提高。六、思考题1配方中各组分的作用是什么?2配方中硬脂酸的皂化百分率是多少?3配制雪花膏时,为什么必须两个烧杯中药品分别配制后再混合到一起?以下为参考资料附:雪花膏配方配方(Wt)原料名称    &

48、#160;       配方1            配方2硬肪酸            20.0            13.0鲸蜡醇      &

49、#160;     0.5            l.0硬脂醇            -            0.9甘油硬脂酸单脂   -     

50、       1.0矿物油           -            0.5橄榄油           -        &#

51、160;   1.0甘油           8.0           4.0尼泊金异丙酯         适量            0.2苛性钠 

52、0;         0.36            -苛性钾           -            0.4三乙醇胺       1

53、.20            -香料           适量            适量蒸馏水   加至 100      加至 100从茶叶中提取咖啡因一、 教学要求:1、 学习从茶叶中提取咖啡因的基本原理

54、和方法, 了解咖啡因的一般性质。2、掌握用索氏提取器提取有机物的原理和方法。3、进一步熟悉萃取、蒸馏、升华等基本操作。二、 预习内容:1、萃取2、蒸馏操作3、升华操作4、天然产物的分离提纯和鉴定的相关理论知识三、 基本操作:蒸干1、实验流程蒸馏茶叶末提取液粗提取液粗提取物咖啡因95%的乙醇回流提取2、索氏(Soxhlet)提取器1、升华2、收集索氏(Soxhlet)提取器由烧瓶、提取筒、回流冷凝管3部分组成, 装置如图所示。索氏提取器是利用溶剂的回流及虹吸原理(思考题1),使固体物质每次都被纯的热溶剂所萃取, 减少了溶剂用量, 缩短了提取时间, 因而效率较高。萃取前, 应先将固体物质研细, 以

55、增加溶剂浸溶面积(思考题2)。然后将研细的固体物质装人滤纸筒内(思考题3,4), 再置于抽提筒, 烧瓶内盛溶, 并与抽提筒相连, 抽提筒索式提取器上端接冷凝管。溶剂受热沸腾, 其蒸气沿抽提筒侧管上升至冷凝管, 冷凝为液体, 滴入滤纸筒中, 并浸泡筒中样品。当液面超过虹吸管最高处时, 即虹吸流回烧瓶, 从而萃取出溶于溶剂的部分物质。如此多次重复,把要提取的物质富集于烧瓶内。提取液经浓缩除去溶剂后, 即得产物, 必要时可用其他方法进一步纯化。思考题1:索式提取器的工作原理?思考题2:索式提取器的优点是什么?思考题3:对与索式提取器滤纸筒的基本要求是什么?思考题4:为什么要将固体物质(茶叶)研细成粉

56、末?4、升华装置四、 实验原理:咖啡因又叫咖啡碱, 是一种生物碱 , 存在于茶叶、咖啡、可可等植物中。例如茶叶中含有 1%5%的咖啡因, 同时还含有单宁酸、色素、纤维素等物质。咖啡因是弱碱性化合物, 可溶于氯仿、丙醇、乙醇和热水中, 难溶于乙醚和苯(冷)。纯品熔点235236, 含结晶水的咖啡因为无色针状晶体, 在100 时失去结晶水, 并开始升华,120 时显著升华,178时迅速升华。利用这一性质可纯化咖啡因。咖啡因的结构式为 : 咖啡因(1,3,7-三甲基-2,6-二氧嘌呤)咖啡因(1,3,7- 三甲基 -2,6- 二氧瞟岭 ) 咖啡因是一种温和的兴奋剂, 具有刺激心脏、兴奋中枢神经和利尿

57、等作用。提取咖啡因的方法有碱液提取法和索氏提取器提取法。本实验以乙醇为溶, 用索氏提取器提取 , 再经浓缩、中和、升华, 得到含结晶水的咖啡因。工业上咖啡因主要是通过人工合成制得。它具有刺激心脏、兴奋大脑神经和利尿等作用。故可以作为中枢神经兴奋药,它也是复方阿司匹林(A.P.C)等药物的组分之一。五、实验步骤:1、 咖啡因的提取称取5g干茶叶, 装入滤纸筒内, 轻轻压实, 滤纸筒上口塞一团脱脂棉(思考题5), 置于抽提筒中, 圆底烧瓶内加人 608Oml95% 乙醇, 加热乙醇至沸, 连续抽提1h, 待冷凝液刚刚虹吸下去时, 立即停止加热。将仪器改装成蒸馏装置, 加热回收大部分乙醇。然后将残留

58、液 (大约l015ml) 倾入蒸发皿中, 烧瓶用少量乙醇洗涤, 洗涤液也倒人蒸发皿中, 蒸发至近干。加入4g 生石灰粉(思考题6), 搅拌均匀, 用电热套加热(100120V), 蒸发至干, 除去全部水分(思考题7)。冷却后, 擦去沾在边上的粉末, 以免升华时污染产物。将一张刺有许多小孔的圆形滤纸盖在蒸发皿上, 取一只大小合适的玻璃漏斗罩于其上, 漏斗颈部疏松地塞一团棉花(思考题8)。用电热套小心加热蒸发皿, 慢慢升高温度, 使咖啡因升华。咖啡因通过滤纸孔遇到漏斗内壁凝为固体, 附着于漏斗内壁和滤纸上。当纸上出现白色针 状晶体时, 暂停加热, 冷至 100 左右, 揭开漏斗和滤纸, 仔细用小刀

59、把附着于滤纸及漏斗壁上的咖啡因刮入表面皿中。将蒸发皿内的残渣加以搅拌, 重新放好滤纸和漏斗, 用较高的温度再加热升华一次。此时 ,温度也不宜太高, 否则蒸发皿内大量冒烟, 产品既受污染又遭损失(思考题9)。合并两次升华所收集的咖啡因, 测定熔点。2、咖啡因的鉴定(1) 与生物碱试剂: 取咖啡因结晶的一半于小试管中, 加 4Cml水, 微热, 使固体溶解。分装于2 支试管中, 一支加入12 滴 5% 鞣酸溶液, 记录现象(思考题10)。另一支加 12 滴 10% 盐酸 ( 或 10% 硫酸 ), 再加入 12 滴碘一碘化钾试剂, 记录现象(思考题11)。(2) 氧化: 在表面皿剩余的咖啡因中,

60、加入30%H2O2810滴, 置于水浴上蒸干, 记录残渣颜色。再加一滴浓氨水于残渣上, 观察并记录颜色有何变化(思考题12)?思考题5:为什么要放置一团脱脂棉?思考题6:生石灰的作用是什么?思考题7:为什么必须除净水分?思考题8:升华装置中,为什么要在蒸发皿上覆盖刺有小孔的滤纸?漏斗颈为什么塞棉花?思考题9:升华过程中,为什么必须严格控制温度?思考题10:咖啡因与鞣酸溶液作用生成什么沉淀?思考题11:咖啡因与碘-碘化钾试剂作用生成什么颜色的沉淀?思考题12:咖啡因与过氧化氢等氧化剂作用的实验现象是什么?六、存在的问题与注意事项:1、滤纸筒的直径要略小于抽提筒的内径 , 其高度一般要超过虹吸管, 但是样品不得高于虹吸管。如元现成的滤纸筒, 可自行制作。其方法为 :取脱脂滤纸一张, 卷成圆筒状 ( 其直径略小于抽提筒内径), 底部折起而封闭(必要时可用线扎紧), 装入样品, 上口盖脱脂棉, 以保证回流液均匀地浸透被萃取物。

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