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《疯狂化学1》通过化学实验,激发学习动力



化学姐说

huaxue

「保持初心」


疯狂化学是由网友真·凤舞九天打造的集科教与娱乐于一体的特别短片,是化学学习的增味剂。化学姐还整理了视频中所有实验的文字说明,即使你现在看不懂没关系,该短片旨在提高大家对化学的兴趣。




颜色变化

一、百里香酚蓝指示剂变色


方法:锥形瓶中加入百里香酚蓝与草酸的混合溶液,加入氢氧化钠固体。

现象:颜色从红色变为黄色,继而变为蓝色。

原理:溶液中pH值逐渐增加,百里香酚蓝作指示剂。


二、蓝瓶子实验


方法:

称取4gNaOH与4g葡萄糖溶于100ml水。

加入10滴0.1%的亚甲基蓝。然后摇动即可。

现象:锥形瓶中的液体随着震荡从无色变为蓝色,静置一段时间后又从蓝色变为无色。

原理:

1. 碱性条件下的葡萄糖将亚甲基蓝还原成无色。

2. 震荡溶液后空气中的氧进入溶液把亚甲基蓝氧化回蓝色。

3. 静置时葡萄糖再次将亚甲基蓝还原成无色。

因此你会看到溶液与空气的接触面一直会有一层蓝色。

这个实验直到溶液中的葡萄糖被完全消耗为止。

危险性:

几乎没有危险。只需注意此液体不可食用。


氧化还原反应


该系列实验由于存在烧伤、炸伤、被溅出的强碱灼伤的危险,并且容易引发火灾,所以请勿在家自己尝试。


一、暴沸


方法:向三氯化铁或高锰酸钾中加入30%过氧化氢

现象:发生暴沸现象

原理:三氯化铁作催化剂,使得过氧化氢分解;高锰酸钾剧烈氧化过氧化氢,同时以生成的二氧化锰作催化剂,分解过氧化氢


二、铝热反应


方法:将三氧化二铁与铝粉按照体积比3:2质量比3:1制成铝热剂,然后用镁条提供初始温度将它引燃

现象:放出大量热,火星四射,生成闪亮的金属熔融物

注意事项:

1. 请用镁条作引燃物,并且要至少有10㎝长

2. 禁止使用氧化铜粉末,会发生爆炸

3. 禁止在冰块上进行此反应,金属熔融物会把水分解为氢气与氧气并会发生爆炸造成熔融物乱飞,非常危险!

4. 请勿在铝热剂中放入大量氧化物

铝热反应装置

实验过程:

1. 把30克氧化铁和10克铝粉充分混合,装在一个易拉罐里,把它压紧装实。

2. 剩余少许的铝热剂(5克左右)与2克完全粉碎的氯酸钾充分混合,再与1克葡萄糖或白砂糖混合。将它撒在铝热剂上面,稍微压实。

3. 在铝热剂上插上一根镁条,以使镁带燃烧时产生足够的热量点燃铝热剂。点燃镁条后,人撤离到20米外再观察注意戴好墨镜,以防闪光伤眼。在铝热剂下放一些废铁,可以被铝热剂燃烧时产生大量的热量熔化,变成炙热、亮黄色的铁水,非常壮观。注意安全。

4. 实验现象:镁条剧烈燃烧,放出大量热能,使氧化铁粉末和铝粉在高温下发生剧烈的氧化还原反应。最终生成液态的铁和氧化铝。


三、金属锂、金属钠、金属钾、金属钙与水反应


方法(请勿随意尝试!):将金属锂、金属钠、金属钾、金属钙投入装有水的纸碗中

现象:放出大量热,伴有燃烧或爆炸,生成碱性氢氧化物


四、金属镁在空气中燃烧


方法:在空气中点燃金属镁(加高锰酸钾做氧化剂,危险)

现象:剧烈燃烧,发出耀眼白光,放出大量热,生成白色粉末


五、重铬酸铵受热分解


现象:放出大量热,火星四射


六、过氧化钠与乙醇(高危!


将乙醇倒在过氧化钠上

现象:火焰喷出,放出大量热


七、氯糖(高危!


将浓硫酸滴在葡萄糖和氯酸钾的混合物上

现象:火焰喷出,放出大量热


八、焰色试验


将锶、钠、钡、铜四种金属在火焰上灼烧
  

现象:火焰分别呈红色、黄色、绿色、蓝色


九、烟


红磷、升华硫、氯酸钾的混合体系在撞击之下燃烧

四氯化钛和空气接触时产生大量的烟(该反应不是氧化还原反应,三氯化钛才具有强还原性,并且发烟的原理同此,为水解反应)


银镜反应


原理:

①氨水与硝酸银络合,生成氢氧化二氨合银

②以葡萄糖为例,葡萄糖的醛基将其中的银还原出来,附着在容器表面

实验方法:

1. 配置银氨溶液取少量硝酸银溶于水制成溶液,滴加稀释过的氨水至出现的沉淀恰好完全溶解。正常现象为先生成白色沉淀,然后可能沉淀变黑,然后溶解。

2. 还原由于葡萄糖的成功率较高故我们选择葡萄糖作为还原剂。

首先将葡萄糖配置成较浓溶液。

还原方法有两种:

①水浴法:适于小容器如试管中的反应

将稍过量的葡萄糖溶液加入银氨溶液,然后放入热水静置5分钟左右。

②强碱法:适于大容器如烧杯中的反应

在葡萄糖溶液中加入少量氢氧化钠后将溶液迅速加入银氨,搅拌均匀。

实验注意:

1. 实验时准备一双胶皮手套。因为硝酸银可以将你的手氧化成黑色。若不慎中招,发现及时的话抹一点0.1mol/L硫代硫酸钠就行,不然就基本上别管他等一个星期就好了,若有不适迅速就医。

2. 要发生反应的容器内部必须洗的非常干净,否则可能导致实验失败。

成品镜面发黄:没洗干净

成品镜面发黑:没镀匀

3.银氨溶液一定要现用现制,因为这玩意放的时间长了会生成一种易爆物质,甚至可以被自身重力引爆。而且氨水滴到“恰好沉淀消失”也是这个原因。

4. 若滴加氨水不生成沉淀,那说明你的氨水太浓了,稀释去吧。(滴过这一滴氨水的硝酸银也没法用了……可以尝试加水稀释但后续肯定会受影响……)

5. 两种还原方法来比水浴法相对容易控制,适合初学者。强碱法对于一般人的失败几率较大。



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