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趣味实验三则趣味实验三则:蓝色振荡、冰袋与固体汽水学号：41307137 姓名:徐碧云2013级化学三班1实验小组一、实验教学目标了解本实验的原理,能够独立操作并演示本实验。在实验过程中学会发现问题，体会化学学习的乐趣，感受化学与生活的密切联系。二、实验原理1。蓝色振荡实验：亚甲基蓝溶液呈蓝色，在碱性溶液中,蓝色亚甲基蓝很容易被葡萄糖还原为无色亚甲基白。振荡此无色溶液时，溶液与空气接触面积增大,溶液中氧气溶解量就增多，氧气把亚甲基白氧化为亚甲基蓝，溶液又呈蓝色。蓝色又被还原为无色，如此反应，实验能多次重复。如果有酚酞试剂滴加的话，我们会发现颜色变化中还会多了红色与紫色。原因是当溶液在碱性条件下时，滴加酚酞试剂滴加后溶液显红色。所以：当葡萄糖可把亚甲基蓝还原为无色时,由于溶液显强碱性,此时溶液呈红色;搅拌或略微震荡条件下空气会把部分无色产物氧化为蓝色，紫色与蓝色相混，由于颜色的混合效应，我们将看到此时溶液显紫色剧烈震荡后,将会有更多的无色产物被氧化为蓝色的亚甲基蓝，这时由于蓝色过深，将会遮掩酚酞的红色，结果我们将会看到溶液呈蓝色.2.自制化学冰袋：冰袋是一种新颖冷冻介质，其解冻融化时没有水质污染，可反复使用，冷热使用其有效使用冷容量为同体积冰的6倍，可代替干冰冰块等。其种类简单明了，再生重复使用冰袋、一次性冰袋.铵盐是离子型化合物,都是白色晶体,易溶于水，且溶水时吸热。而实验室所自制化学冰袋,采用原理是铵盐溶于水是一个吸热过程，从而达到降温的效果。本次试验所用试剂为十水硫酸钠（含的结晶水较多）、硝酸铵固体和硫酸铵（铵盐）固体。该实验主要是通过观察Na2SO4·10H2O, NH4NO3, (NH4)2 SO4混合后的制冷效果以及添加NaHSO4混合后的制冷效果,从而进行比较3。自制固体汽水：汽水是由矿泉水或经过煮沸、紫外线照射消毒后的饮用水，充以二氧化碳制成的。属于含二氧化碳的碳酸饮料.工厂制作汽水是通过加压的方法，使二氧化碳气溶解在水里.汽水中溶解的二氧化碳越多，质量越好。固体汽水饮料是指以糖、果汁等为原料,加工成粉末状、颗粒状或块状的经冲溶后饮用的成品。由于液体汽水运输昂贵，携带不太方便，因此我们根据液体汽水的配方及其生产流程略微改变一下，就是将其中的加压压缩CO2变为临时释放CO2气体。在实验室中，在明胶的作用下,用碳酸氢钠和柠檬酸钠可以制得.其中实验药品很多跟实际生产中原料相同,有香精，蔗糖，柠檬酸,色素等。其制备主要原理是将碳酸氢钠分散在明胶溶液中，然后烘干，接着于各种所需药品（香精，蔗糖，柠檬酸，色素)混合，饮用时取其部分，置于饮水器皿，倒入水溶解时柠檬酸会与碳酸氢钠反应，进而放出CO2。这样喝起来口感和液体汽水相似，味道也很不错。反应方程式如下：三、实验仪器、材料与试剂烧杯、天平、玻璃棒、碘量瓶、便携式封口塑料袋H2O(蒸馏水）、NaHCO3(小苏打)、香精、C12H22O11（蔗糖）、C6H8O7(柠檬酸）、色素、固体NaOH、C6H12O6(葡萄糖）、亚甲基蓝试剂、（NH4)SO4、Na2SO4·10H2O、NH4NO3四、实验操作过程与实验现象1。蓝色振荡实验(1）称量5gNaOH固体，置于100mL烧杯,加入25mL蒸馏水，搅拌溶解。（2）溶解后继续加入蒸馏水至50mL刻度线处。随后往烧杯中加入已称好的6.8g葡萄糖，搅拌溶解。（3)然后用玻璃棒引流将其移入碘量瓶并至其1/3处。然后向碘量瓶中缓缓滴加5滴亚甲基蓝试剂。现象：我们发现开始时溶液呈蓝色，接着蓝色逐渐消失，变为无色，并形成斑纹结构。 (4)剧烈摇晃锥形瓶（或用玻璃管向溶液中吹气）现象:锥形瓶中又出现同原来相似的蓝颜色，过几分钟，蓝色溶液又转变为无色。如果震荡，溶液又会出现蓝色，静置后又会变为无色。实验整体现象如此转变。2。自制化学冰袋（1）称取24gNa2SO4·10H2O、10g（NH4)2SO4、12。5gNH4NO3混合于保鲜袋中，封口。实验现象:揉搓塑料袋，尽量使塑料袋的的混合物混合均匀,一段时间后,我们会感觉到手中塑料袋的温度一直在下降。(由于特殊原因，我们没有做添加NaHSO4后的对比实验) 3.自制固体汽水：（1）称取0.1g明胶于10mL的蒸馏水中，微热溶解；（2）取上述溶液1mL大约5滴明胶置于另一小烧杯中，加入2.5g的碳酸氢钠，搅拌至发现粘稠液呈糊状，用电吹风吹干至粉末；(3）加入4g蔗糖，4.5g柠檬酸和少量色素(1/4药匙即可）(4)混匀，混匀后往烧杯中加入50mL水,搅拌至溶现象：烧杯中冒出大量气泡,溶液有香甜味道,因为加的色素很少，我们制得的汽水没有鲜艳的颜色,接近无色。 五、实验应注意的事项1.称量NaOH时需用烧杯，纸张要现称现用,这样也会产生潮解。当然由于此实验主要是要一个碱性环境，所以此影响在此实验中可以忽略.其中玻璃棒作用要充分用到,搅拌，引流。2. 蓝色振荡实验过程中包含的是一种热力学平衡，在23h后这个实验现象就完全消失,此时已达到了极限状态。3。 固体汽水制作过程中香精和色素不要加的过多，香精加多后味道不但会没有原来清香的效果，反而会给人一种刺激的味道甚至有可能会产生恶心的感觉。而色素，主要是起注色的效果，少量(1/4药匙足以），多了太多甚至有可能会影响汽水的味道。4。明胶微热溶解时不可温度太高，烧杯距离火焰需保持一定的距离，原因是明胶是一种蛋白质，高温容易变性。5。冰袋制作不能使用无水碳酸钠（纯减)粉末，必须是含结晶水的晶体碳酸钠或成块状纯碱。可以将无水碳酸钠粉末溶于水，然后加热浓缩至晶体析出，自制晶体碳酸钠.六、参考文献1 姚华晶. 趣味实验在化学教学中的应用J。 现代农村科技. 2009（18) 2 葛辉。 化学教学中激发学生的学习兴趣J. 中学生数理化（教与学). 2011（06） 3 王孝勇. 中学趣味化学演示实验的教学设计研究J. 贵州教育学院学报。 2009（09)七、相关文献与重点文献综述本实验主要是让学生通过对固体汽水,蓝色振荡，便携式“冰袋"三个实验的学习，来充分体会化学实验中的乐趣。更加熟悉化学与生活的紧密联系,让学生觉得化学不仅有科研的味道,更有为生活服务的不可轻视的重大意义。尤其是其中的便携式冰袋，他可以为我们在炎夏找到一丝清凉，让我们的身心不在闷热中愁闷。便携式冰袋是一个很实际很现实的生活用品，它具有很实用的经济潜在价值。而固体饮料同样如此，他可以让我们身上携带一包固体饮料粉末，只要在有水的地方，随时都可以拿出饮具，方便的爽快一把,尤其是在夏天.那的市场价值也相当不错。资料来源：张荣主编：无机化学实验，实验三十一化学“冰袋石油工业出版社。 2008.9.143 段玉峰主编:综合训练与设计重点文献：(1)综合训练与设计(2）无机化学实验这两本书中都对本实验做了较为详细的介绍,包括实验原理、操作、步骤以及注意事项，是本次实验的主要参考。八、实验安全由于此操作过程都在实验室进行,用具也是实验室器具，所以该汽水卫生上不过关,绝对不可以喝,想喝的话同学们可以在家中居室尝试一下。溶解固体NaOH时需慢慢操作，以防止颗粒物或溶液迸溅出腐蚀皮肤。