4.走进社会实践基地.ppt

1、提取天然酸碱指示剂的实践活动,班级：高一9、10、11、12班,指导教师：张雪峰,研究背景,300多年前，英国年轻的科学家罗伯特波义耳在化学实验中偶然捕捉到一种奇特的实验现象，有一天清晨，波义耳正准备到实验室去做实验，一位花木工为他送来一篮非常鲜美的紫罗兰，喜爱鲜花的波义耳随手取下一块带进了实验室，把鲜花放在实验桌上开始了实验，当地从大瓶里倾倒出盐酸时，一股刺鼻的气体从瓶口涌出，倒出的淡黄色液体世冒白雾，还有少许酸沫飞溅到鲜花上，他想“真可惜，盐酸弄到鲜花上了”，为洗掉花上的酸沫，他把花用水冲了一下，一会儿发现紫罗兰颜色变红了，当时波义耳既新奇又兴奋，他认为，可能是盐酸使紫罗兰颜色变红色，为进

2、一步验证这一现象，他立即返回住所，把那篮鲜花全部拿到实验室，取了当时已知的几种酸的稀溶液，把紫罗兰花瓣分别放入这些稀酸中，结果现象完全相同，紫罗兰都变为红色。由此他推断，不仅盐酸，而且其它各种酸都能使紫罗兰变为红色。他想，这太重要了，以后只要把紫罗兰花瓣放迸溶液，看它是不是变红色，就可判别这种溶液是不是酸。偶然的发现，激发了科学家的探求欲望，后来，他又弄来其它花瓣做试验，并制成花瓣的水或酒精的浸液,用它来检验是不是酸，同时用它来检验一些碱溶液，也产生了一些变色现象。,酸碱指示剂的变色原理,酸碱指示剂既然都是一些有机弱酸或有机弱碱，那么在不同的酸碱性溶液中，它们的电离程度就不同，于是会显示不同的

3、颜色。 石蕊和酚酞都是酸碱指示剂，它们是一种弱的有机酸。在溶液里，随着溶液酸碱性的变化，指示剂的分子结构发生变化而显示出不同的颜色。 石蕊(主要成分用HL表示)在水溶液里能发生如下电离： HL红色 H+ + L-蓝色 在酸性溶液里，红色的分子是存在的主要形式，溶液显红色；在碱性溶液里，上述电离平衡向右移动，蓝色的离子是存在的主要形式，溶液显蓝色；在中性溶液里，红色的分子和蓝色的酸根离子同时存在，所以溶液显紫色。,提出问题,在化学课中经常要用到酸碱指示剂。从各种植物的花、果、根、茎、叶中榨取或萃取出来的液汁，也可以制作成天然酸碱指示剂。用不同植物或植物的不同部位制作的天然指示剂变色范围差异很大，

4、有的比较灵敏，在不同酸碱度下颜色变化明显，区分度好；有的则灵敏度很低。我们是否可以从生活中常见的植物中能够寻找到对酸碱敏感的指示剂，或能否将几种比较灵敏的天然指示剂配合成广泛灵敏的复合指示剂呢？,研究思路：,（1）收集有色植物体作为实验样本，分类进行制定实验计划和实验方案； （2）利用学校化学实验室进行实验测试，探究发现可变色植物样本； （3）对发现的可变色样本进行实验室验证，确定并提取新型天然酸碱指示剂。,预期目标：,（1）通过实验研究发现新型的天然酸碱指示剂，拓宽天然酸碱指示剂的材料来源，丰富天然酸碱指示剂的种类。 （2）通过对实验研究过程的设计与实施，提高学生提出问题、提出假设的能力，培

5、养学生设计实施方案与解决问题的能力。 （3）通过实验室的实验探究，培养学生实验操作能力和科学探究能力。,研究内容：,1.从花卉中提取酸碱指示剂,2. 从水果中提取酸碱指示剂,3. 从蔬菜中提取酸碱指示剂,4. 从面粉中提取酸碱指示剂,实验用品,1、试剂： 蒸馏水，浓盐酸，氢氧化钠固体 2、仪器： 托盘天平、量筒、容量瓶、烧杯、研钵、胶头滴管、玻璃棒、试管以及试管架，PH计。,酸碱溶液的配制,1、稀盐酸的配制 根据浓溶液的稀释原理： C浓 V浓=C稀 V稀 2、氢氧化钠溶液的配制 1、计算 2、称量 3、溶解 4、移液 5、洗涤 6、振荡 7、定容 8、摇匀,酸碱溶液的配制,称量,配制,色素浸取

6、液的提取,以花卉色素的提取为例说明： （1）分类收集不同颜色的新鲜花瓣或紫萝卜皮，用水洗净备用。 （2）各取适量放入研钵中，研碎。 （3）加入适量酒精浸泡数30分钟。 （4）用纱布过滤，得到植物色素提取液（后面称指示剂）， 观察观颜色并记录。 （5）将提取液分别装入小试剂瓶中贴上标签备用。,色素浸取液的提取过程,采集植物,研磨,浸取,过滤分离,色素浸取液的提取过程,自制酸碱指示剂的滴定过程,（1）取适量的稀盐酸，蒸馏水，氢氧化钠溶液分 别加入3支试管中。 （2）用胶头滴管吸取适量的指示剂，向3支试管中分别加入3-4滴，观察颜色的变化。 （3）记录实验现象，并填写实验报告。 （4）对比，分析并总

7、结实验现象。,1.从花卉中提取酸碱指示剂,花卉：杜鹃花、黄菊花、紫菊花、月季花、玻璃翠、玫瑰、金钱树叶、橡皮树叶、紫薇叶等十多种植物的花及叶进行探究。 发现玻璃翠花瓣，月季花瓣、杜鹃花等遇酸碱溶液会变色。 其余的都遇酸碱变化不明显，而菊花在酸性或碱性环境中颜色均不会改变。,高一10班,玻璃翠花：,高一10班,月季花瓣,高一10班,2. 从水果中提取酸碱指示剂,高一11班,从常见水果中提取酸碱指示剂，并对其变色情况分组探究。 菠萝、圣女果、梨、香蕉、柿子、苹果、西瓜、猕猴桃、石榴、橘子等水果的皮与果仁分别进行探究。 结果发现： 石榴、草莓、柿子遇酸碱呈现不同的颜色，其他的对酸碱的变色不明显。,高

8、一11班,2. 从水果中提取酸碱指示剂,石榴,高一11班,草莓,高一11班,石榴皮,高一11班,柿子果仁,高一11班,对常见的蔬菜进行研究 蔬菜：马铃薯、白菜、木耳、菠菜、白萝卜、 青笋、黄瓜、芹菜、韭菜、黄萝卜、 油菜、紫甘蓝、紫薯、茄子、红薯、 蘑菇、西兰花、茼蒿、紫菜、青椒、 红椒、油麦菜、大蒜、洋葱、西红柿等 变色特别明显的有：紫甘蓝和紫薯 其余的对酸碱没有明显变化。,3. 从蔬菜中提取酸碱指示剂,高一12班,紫甘蓝,高一12班,紫薯,高一12班,对生活中的杂粮面进行色素的提取， 杂粮面：黄豆面、谷面、黑米面、苦荞面、 甜荞面、玉米面、小米面、扁豆面、 油麦面、绿豆面、豌豆面 发现：黑

9、米面的色素提取液对酸碱的变色非常明 显，而且查阅文献，对黑米遇酸碱的颜色 变化未见文献报道； 对通渭的特产苦荞遇酸颜色变化不明显，但遇碱变成橘黄色。,4. 从杂粮面中提取酸碱指示剂,高一9班,黑米,高一9班,苦荞面,高一9班,小结,通过前面对花卉、水果、蔬菜、面粉四类物质色素提取液的探究，我们发现在我们的生活中有许许多多的植物，他们的花瓣、叶片或果实遇酸碱都会呈现出特定的颜色，类似于我们学习中常见的酸碱指示剂， 而且这些植物分布广泛，廉价易得，如果这些植物的色素提取液对不同浓度的酸碱指示颜色不相同，而且显色明显，则这些植物将是我们学习生活中 的首选酸碱指示剂,研究性学习实验报告单,研究假设,（

10、1）在酸性或碱性环境中生长的植物最有可能作为天然酸碱指示剂。 （2）天然酸碱指示剂可以具备判断酸、碱性的特征，但有可能无法作为准确指示剂测定PH值。 （3）天然酸碱指示剂有地域性特征，可以作为地方性酸碱指示剂，取材方便、便宜。 （4）在植物中寻找到一种对不同PH变化灵敏的酸碱指示剂，将其制作成PH比色卡。,研究计划：,1、对遇酸碱变色明显的植物花叶，配制不同浓度（PH）的酸碱溶液，对其变色范围做进一步的 实验探究。 2、寻找本地特色植物，对其花叶进行研究 3、对不同环境下的植物进行比对，总结植物生长环境对酸碱变色的影响。,研究意义,1、对生活中酸碱指示剂的探究过程中，通过盐酸与氢氧化钠溶液的配制，对化学必修1中浓溶液的稀释和一定物质的量浓度溶液的配制进行了强化和应用； 2、通过对酸碱指示剂的探究，加深了对酸碱指示剂变色原理的理解； 3