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专题一 趣味小实验 化学是一门与社会、生活密切联系的学科，结合社会和生活实际有许多小课题值得研究。 如分析市售食盐的纯度、检验食盐中的含碘量或研究食盐的日常保存；测定雨水的 pH 值等 等，让学生在课余时间，根据兴趣和爱好自愿组成一组，通过收集资料，分析研究，设计可 行的实验方案，最后得出实验结论。 通过观察物质和动手实验，加深对物质世界的认识，同时获得科学方法的体验，养成实 事求是的科学精神和严谨的科学态度。在实验操作中，要求能比较规范地使用常用仪器和正 确地进行基本实验操作。 同时，了解一些生活常识，指导我们的日常生活，也是很有必要的。 Z1．1 变色系列 1.蓝瓶子、红瓶子和三色变实验 在 250mL 锥形瓶中注入一些水，加适量葡萄糖、烧碱及几滴亚甲蓝指示剂后，塞上瓶塞， 摇均瓶中溶液，瓶内溶液呈蓝色，“蓝瓶子实验”的名称由此而得。将锥形瓶静置几分钟， 瓶内溶液会由蓝色渐渐变成无色透明状，拿起锥形瓶再摇晃瓶内溶液，溶液又变成蓝色。蓝 色、无色在摇晃与静置之间可反复变化。 原理： 本实验所用的亚甲蓝、碱性藏花红、靛红等指示剂都是氧化还原指示剂，如亚甲蓝会被 氧气氧化而呈蓝色，即其氧化态呈蓝色 (平时亚甲蓝就呈蓝色)，呈蓝色的亚甲蓝能被碱性葡 萄糖溶液还原，还原后呈无色，即其还原态呈无色透明状。碱性藏花红的氧化态呈红色，被 碱性葡萄糖还原后的还原态也呈无色透明状。而靛红指示剂在碱液中的氧化态呈绿色，被葡 萄糖还原后的还原态呈淡黄色，而橙色则是其中间色。 本实验的变色反应均为氧化还原反应，其中氧化剂是空气中的氧气，还原剂是葡萄糖， 加碱是为了提高葡萄糖的还原能力。 本实验中所用的亚甲蓝之分子式为：C H ClN S.3H O，相对分子质量为：373.90，属吖 16 18 3 2 嗪，是噻嗪衍生物；碱性藏花红的分子式：C H ClN ，相对分子量为：350.80；靛红（又 20 19 4 称酸性靛蓝）分子式为：C H N O (SONa) ， 相对分子量为： 466.36 。 16 8 2 2 3 2 操作： 1.在一个 250mL 的锥形瓶中注入 100mL 水，加入 2g 葡萄糖、2g NaOH 固体、几滴亚甲 蓝指示剂（0.2%）。在锥形瓶瓶口塞上塞子，摇均瓶中溶液，瓶内溶液呈蓝色。将锥形瓶静 置几分钟，瓶内溶液由蓝色渐渐变成无色透明状，拿起锥形瓶再摇晃瓶内溶液，溶液又变成 蓝色。蓝色、无色在摇晃与静置之间可反复变化，直至瓶中上方的氧气或溶液中的葡萄糖耗 尽。 2.将上述实验中的亚甲蓝指示剂改为 0.5%的碱性藏花红指示剂，将NaOH 用量增至 4g/100mL 水，指示剂量减为 1 滴。则振摇瓶子时，瓶内溶液为红色 (故也可称 “红瓶子实 验”)，将锥形瓶静置几分钟，瓶内溶液由红色渐变成无色透明状，拿起锥形瓶再摇晃瓶内 溶液，溶液又变成红色……。红色、无色在振摇与静置之间也可反复变化，直至瓶中上方的 氧气或溶液中的葡萄糖耗尽。 3.将上述实验中的指示剂再改为 1%的靛红，试剂用量略作变动(详见下表)，则瓶内溶 液可发生多种颜色的变化。一开始溶液呈绿色，静置片刻后溶液变为橙色，再静置片刻，溶 液由橙色变为黄色。轻轻地摇晃瓶子，瓶内溶液又变为橙色，再激烈振荡瓶子，瓶内溶液又 返回绿色……。在振摇与静置之间，绿色、橙色、黄色也可反复来回地变化。 4.在上述红瓶子实验的溶液中再滴加几滴亚甲蓝指示剂，振荡瓶子使溶液呈蓝色。静置 片刻后溶液变为紫色，再静置片刻，溶液由紫色变为红色，再过片刻溶液呈无色透明状。轻 轻地摇晃瓶子，瓶内溶液又变为红色，再激烈振荡瓶子，瓶内溶液又返回紫色、蓝色……。 说明： o 1. 上述变色实验的最佳温度为 25～30 C，溶液温度过低时需加热至所需温度。 2.亚甲蓝、碱性藏花红、靛红为粉状试剂，它们都溶于水，故实验前可先配成水溶液。 为使溶液存放时间长些，也可用 25%的乙醇水溶液来配这些指示剂。 3.上述几个实验的各试剂用量配比见下表 蓝瓶子、红瓶子和三色变实验的试剂用量 试剂