实验七 叶脉书签设计方案(终稿)

1、制定“叶脉书签”的设计方案11化教4班林小飞20112401039陈博殷20112401073戴尚20112401087一、【选题背景】1、选题理由本课题选自人教版义务教育课程标准实验教科书化学年生第10单元酸和碱第1课常见酸和碱家庭小实验制作叶脉栞，是为了加深学生对强碱NaOH腐蚀性的理解而设置的实验。 家庭实验的最大优点是当场采访，操作简单。 实验的成功还需要规范的操作方法和程序。教科书中介绍的实验方法是碱煮法，利用碱的腐蚀性去除叶肉，留下叶脉。 使用的碱液为氢氧化钠，浓度为10%，叶子煮至黄色时取出水清洗，涂上叶肉晾干后再弄平即可。本实验根据教科书的内容，探讨了不同叶、不同碱液、不同碱液

2、浓度、不同染色剂对叶脉栞的影响，同时记录制作过程中叶的变化，探讨了制作叶脉栞的最佳条件和方法。2、选题意义加强学生对碱腐蚀性的理解通过加强家庭实验程序，强化学生的实验规范意识化学学科和生物学科的内容交叉，提高学生的知识综合利用能力使学生认识到化学与生活密切相关，体验化学学科的兴趣通过探讨不同因素对叶脉栞的影响，学习化学探究性实验设施修订的一般过程和方法，培养学生的科学探究精神和致密的科学素养。3、叶脉栞的介绍叶脉栞除叶表皮和叶肉组织外，仅由叶脉制作。 书签上正中间的粗叶脉被称为主脉，主脉上可以看到很多小的分支被称为侧脉。侧脉上更细的分支被称为细脉。 这样分开，最后使整个叶脉系统成为网状结构。

3、把这种网状叶脉染成各种颜色，再系上丝带，就会形成美丽的叶脉向导。二、【实验原理】在日常生活中，在池子和水沟中经常可以看到腐烂的叶子，腐烂的叶肉经过水冲洗后，出现完整、条纹清晰的叶脉，洗干后可以夹在书里作为书签使用。 这种叶脉的形成是利用自然界的微生物分解而成的，所需时间比较长。本实验采用加热高浓度碱液处理新鲜叶片，利用碱的腐蚀性。 碱能破坏叶肉细胞表面的细胞膜，因为细胞膜的主要成分是脂质，所以碱性溶液能带走脂质，其实质上的碱与酯反应，最终细胞膜破裂，叶肉容易刷掉。 叶脉(纤维)比较坚韧不易腐蚀，最终残留。选择叶子坚硬、叶脉坚韧的叶子，用氢氧化钠等碱性溶液加热煮沸后，可以水解叶肉等部分，只留下网

4、状脉，制作叶脉栞。三、【实验药品和仪器】1、药品：叶：较硬，网状脉较明显的叶，含白兰叶、绿化芒叶、美丽的异木绵叶、紫荆叶。 鸡蛋花的叶紫色底盘试剂、甲基橙、品红色溶液、NaOH固体、Na2CO3固体、H2SO4溶液2、仪器：电炉、石棉网、烧杯(1000ml )、烧杯(500mL )、天平、镊子、牙刷、试管刷、玻璃板、报纸、滤纸四、【实验的具体步骤】1、可选项叶脉粗丰，叶质厚，大小适中，叶面平整，应选叶脉叶。 一般优选常绿木本植物。 桂花叶、石楠叶、木瓜叶、桉树枝叶、茶叶、白杨、桂花树、广玉兰等质地坚韧的叶子。2、配液将碱溶于适量水中，制备不同浓度、不同种类的碱液。 将硫酸溶液调制成所需浓度。

5、注意安全，不要沾到碱液。3 .加热将配合好的浓碱液放入容器中加热。 加热至液体沸腾(80左右)后，将选择的叶子放入容器中，继续搅拌。搅拌的目的是：防止液体过热沸腾用热使树叶充分。具体的加热时间以叶肉易磨为度，一般为10分钟左右。 (碱液浓度不大时，或选择的叶子过旧时，请延长加热时间。 叶子变成褐色(或者叶肉脱落)，2、3分钟后可以取一张电影进行观察即可。4、清洗在自来水流下冲洗，冲洗多佑碱液、酸液。5、刷叶肉把叶子放在玻璃板上，加入水，使牙刷倾斜(距离水平面约45度的角度)，沿着叶脉轻轻地刷叶肉，注意只向一个方向刷(绝对不能前后刷)。 刷子时可以先从背面开始，把背面弄干净，然后刷正面，在主叶脉

6、的边缘使用敲击法。 刷干净后在滤纸(或报纸)上晾干。 如果是老树叶，在刷牙过程中会出现两层叶脉，只要稍微去除其中的质量即可。水洗除肉法：将叶片放在纱窗网眼上，除了使用纱窗之外，还能把废弃石棉心网的陶瓷器粉敲落使用，用手指加压水笼头水柱，利用水最硬弱的特性，把叶肉洗掉，留下被网眼支撑的叶脉。 该方法的成功率非常高，不必指心浸泡时间过长(容易刷)或过短(不刷)的问题6、晾干取出放在阴暗处风干。 也可以放入废纸中吸取。 建议夹在书里，可以吸收水分或者成形。7 .着色漂白后的叶脉是原色，想要变成明亮的颜色的话，把风干变成6成的叶脉放入水彩颜料和甲基橙，苯酚酞试验液等的溶液中着色。8、塑模有条件的话，可

7、以模制着色的叶脉，并且可以添加小装饰品，留下有意义的文字。 至此，完成了美丽的叶脉向导。五、【实验装置及预设效果图】六、【注意事项】1、煮叶子时，叶柄最好露出液面。 叶柄上没有液面的东西，一磨叶柄和叶脉就会破裂，而且煮的时候不能用力搅拌叶子。2、煮叶子的时间长短最好看叶子的颜色变化，以及叶肉变软的状态。 叶子一般呈黄色，如秋天的银杏叶时，效果最好。3 .加热时，烧酒必然放在石棉网上，直接加热的话，烧酒会因为热斑而破碎。 煮的叶子多的话，可以换成大的烧杯。4 .染色前用吸水纸吸取叶子的液体，效果更好。七、【探究因素提出依据】1 .探讨不同酸碱液的腐蚀效果制作叶脉栞的以前的做法是加热强碱溶液处理叶

8、子，利用碱的腐蚀性。 碱能破坏叶肉细胞表面的细胞膜，因为细胞膜的主要成分是脂质，所以碱性溶液能带走脂质，其实质上的碱与酯反应，最终细胞膜破裂，叶肉容易刷掉。 叶脉(纤维)比较坚韧不易腐蚀，最终残留。另外，一部分文献也介绍了将碳酸钠和氢氧化钠的混合碱作为腐蚀液制作叶脉栞的方法，获得了很好的效果。 分析原因发现，氢氧化钠作为强碱，碱性过强，在腐蚀叶片表皮和叶肉的同时，叶脉也有一定损伤，容易使叶脉变软。 另一方面，碳酸钠类对叶脉的分离作用不大，但碳酸钠和氢氧化钠的混合溶液类有效利用氢氧化钠的强碱性和碳酸钠溶液中碳酸根离子的水解，保证了在短时间内实现叶脉的完全分离，氢氧化钠碱性过强，叶脉的腐蚀根据至今

9、为止学到的知识，强酸也有一定的腐蚀性，酯也可以在酸性条件下水解，具有与制作叶脉栞的常用碱液相同的性质，但是由于文献对叶脉栞的制作的介绍没有用，因此本实验同时探讨了酸对叶的腐蚀效果。2 .探讨不同浓度NaOH溶液的腐蚀效果据相关文献调查，氢氧化钠的最佳浓度在5%到10%之间，碱液浓度过低会导致叶肉腐蚀程度不足，叶肉不容易脱落的碱液浓度过高会导致叶卷起难以分离，有些叶脉腐蚀使叶脉变软，叶脉的为此，在实验中设置了5%、10%、15%不同浓度的碱，探讨其对叶脉栞制作的影响，得到了最佳浓度。3 .探索不同叶子制作方法的效果本实验采用的叶均为新鲜较成熟的叶，形态独特，叶脉清晰，大小适中，叶面平坦，纹理丰富

10、，但叶质、韧性不同。树叶图像形态描述紫荆叶中等紫荆叶如爱，形状独特美丽叶脉突出，淡黄色叶柔软，绿色表面粗糙，左右对称。把芒草叶子绿化绿化芒叶为针状、革质、稍尖的叶脉清晰，中肋在叶背粗隆起，侧脉羽状的新叶为紫红色，古叶为墨绿色。蛋花叶子卵的花叶，宽披针状，厚纸；叶脉清晰呈羽状，近叶缘与一边脉相连的叶呈青绿色。 叶子的硬度在紫荆和绿化人之间。白兰叶白兰叶的叶片呈薄的革质翼长圆形或针状椭圆形，逐渐失去或尖成尾状，基部楔形，两面没有毛，或下面疏生有微柔毛的叶脉清晰呈羽状，叶绿。美丽的棉叶美丽的异木棉叶为墨绿色，掌状复叶为有5-9片小叶的小叶椭圆形。 叶脉清晰，有一定的硬度。4 .探讨不同染色剂的染色效

11、果染色剂类型性状紫色的底盘溶液底盘性状为蓝紫色粉末，是从植物中提取的蓝色色素，部分溶于水呈蓝色。 中性条件下，剪切溶液为紫色。品红色溶液洋红微溶于水，水溶液呈红色。 溶于乙醇和酸中。 用于棉、人造丝、纸、皮革的印染，也用于涂装、油墨等。甲基橙溶液甲基橙在水中略溶呈黄色，易溶于热水，溶液呈金黄色，几乎不溶于乙醇。 主要用作酸碱滴定指示剂，也用于印染织物。八、【实验记录】1 .探讨不同碱液的腐蚀效果酸碱溶液使用树叶比较叶子变成褐色的时间长度刷叶肉的容易度最后的效果百分之十溶液白兰叶10% H2SO4溶液7%NaOH和5%Na2CO3混合溶液2 .探讨不同浓度NaOH溶液的腐蚀效果碱性溶液使用的树叶

12、比较叶子变成褐色的时间长度刷叶肉的容易度最后的效果5%NaOH溶液白兰叶10% NaOH溶液15%NaOH溶液3 .探索不同叶子制作方法的效果树叶碱性溶液比较叶子变成褐色的时间长度叶柄和叶脉的状况刷叶肉不容易最后的效果紫荆叶百分之十溶液把芒草叶子绿化蛋花叶子白兰叶美丽的棉叶4 .探索不同染色剂(10%氢氧化钠得到的叶子)染色剂类型树叶染色时间染色效果紫色的底盘溶液白兰叶15分钟品红色溶液甲基橙溶液九、【参考文献】叶脉栞，叶脉栞，叶脉栞，叶脉栞？ prd=so_1_doc，2012-12-14/2014-6-1。2房伟桂花叶在几种典型碱溶液中的叶脉分离J .数理化学习，2004，(1):57手动DIY叶脉栞.发明和创造中学时代 J，2013.44沈鹰峰.关于中学化学家庭的小实验研究D .兰州大学，2009.11(5)骆轩叶脉栞巧制作J .植物杂志，2000，(01 )。王小未.作成叶脉栞的几点改良J .生物学教育，1997，(11 )。10、【集团分工】团队