趣味化学实验二:模拟酸雨腐蚀岩石的过程
背景资料:酸雨是pH小于5.6的降水,5.6这个数值来源于蒸馏水跟大气中的二氧化碳达溶解平衡时的酸度。酸雨主要是人为活动排放的硫氧化物、氮氧化物等物质,大量扩散至大气层与水蒸气结合形成的。酸雨的危害是多方面的,可造成土壤、岩石中的重金属溶解,流入河川或湖泊,严重时使得鱼类大量死亡。水生植物和以河川酸化水质灌溉的农作物,因累积有毒金属,经食物链进入人人体,影响人类的健康。酸雨会腐蚀建筑物、公共设施、古迹和金属物质,造成人类经济、财物及文化遗产的损失。
实验药品:蒸馏水、10%的硫酸、大理石(主要成分CaCO3)。 实验仪器:玻璃棒、烧杯、镊子、量筒、胶头滴管。 实验步骤:
(1)用量筒取50mL硫酸溶液,将大小适中的块状大理石用镊子夹住,小心投入稀硫酸中,观察大理石表面的现象;
(2)再取50mL硫酸溶液,用胶头滴管一滴一滴滴加到大理石的表面,观察实验现象;
(3)比较步骤3和4的现象异同 问题思考: 1、步骤3的现象: 2、步骤4的现象:
3、请根据已知酸雨形成及危害的资料,提出关于如何治理酸雨的可行性建议。
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趣味化学实验三:自制酸碱指示剂
背景知识:酸碱指示剂(indicator)是指在酸性和碱性的溶液中显现出不同颜色的物质。 许多植物的花、果、茎、叶中都含有色素,这些色素在酸性溶液或碱性溶液里显示不同的颜色,可以作为酸碱指示剂。
实验用品 :
试管、量筒、玻璃棒、研钵、胶头滴管、点滴板、漏斗、纱布。
花瓣(如牵牛花)、植物叶子(如紫甘蓝)、萝卜(如胡萝卜、北京心里美萝卜)、酒精溶液(乙醇与水的体积比为1∶1)、稀盐酸、稀NaOH溶液。
实验步骤 :
1.取一些花瓣、植物叶子、萝卜等,分别在研钵中捣烂后,各加入5mL酒精溶液,搅拌。再分别用4层纱布过滤,所得滤液分别是花瓣色素、植物叶子色素和萝卜色素等的酒精溶液,将它们分装在3支试管中。
2.在白色点滴板的孔穴中分别滴入一些稀盐酸、稀NaOH溶液、蒸馏水,然后各滴入3滴花瓣色素的酒精溶液。观察现象。________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________
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3.用植物叶子色素的酒精溶液、萝卜色素的酒精溶液等代替花瓣色素的酒精溶液做上述实验,观察现象。______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
参考资料:石蕊是常见的酸碱指示剂。是植物提取物。常见的酸碱指示剂还有: 百里酚蓝 甲基橙 甲基红 溴百里酚蓝 ph 1.2~2.8 红变黄 3.1~4.4 红变黄 4.4~6.2 红变黄 6.2~7.6 黄变蓝 8.0~9.6 黄变蓝 8.0~9.6 无色变红 9.4~10.6 无色变蓝 百里酚蓝 酚酞 百里酚酞
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趣味化学实验四 化学“冰箱”与冰袋
背景知识:
现代家庭离不开电冰箱,尤其在夏天,储存食物可以长期不腐败。但外出与郊游时,需要保鲜食品或致冷饮料就成了难题,本实验使用化学试剂制冷技术,可在夏季形成0-5℃低温小环境,食物一天不变味,饮料随时取用都凉爽可口。
实验一:实验原理:
无机盐溶于水的过程包括两个部分,首先是在水分子作用下破坏原有无机盐的离子晶格,使无机盐的组成离于进入水溶液,这个扩散过程需吸热;然后离子与水分子化合形成水合离子,这个水合过程放热。无机盐溶解于水时总的热效应就由这两部分的综合效应来决定。硝酸铵等少数盐类溶解时吸热特别强烈,因而是常用的化学制冷剂。
实验用品:
硝酸铵(NH4N03)(化肥或试剂) 水保温瓶或保温饭盒 10号铁丝 量筒(100毫升) 台秤 烧杯(200毫升)
实验步骤:
1.将硝酸铵在台秤上称出几份,每份120克,分别装入小塑料袋,封口携带备用。
2.用10号铁丝弯成一铁丝支架,以备放臵待保鲜致冷的食品。 3.使用时先用烧杯盛100毫升水,然后将硝酸铵全部—次倒入烧杯中,不要搅拌。
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4.将上述烧杯放入保温瓶底部,把铁支架架在其上方,最后将饮料、食品等放在铁架上,盖好保温瓶盖,连续约5个小时瓶内可保持在5℃以下。
5.使用后硝酸铵水溶液可以再生。方法是将硝酸铵水溶液加热浓缩或在野外敞口晾晒,使水分蒸发,硝酸铵晶体析出后,可重复使用。
说明:也可以使用氯化铵等溶解时强吸热性物质作为制冷剂。
实验二、化学“冰袋”
背景知识:夏季储存食品离不开冰箱,但是如果家中没有冰箱,怎么办?我们可以采取化学方法制造“冰袋”,以最简单、廉价、安全的方法,取得最低0℃的温度;外出旅游、郊游时,想致冷饮料和食品更是方便。还可应用于其他得简便制冷的场合。这种便携式“冰袋”最适宜制成商品,创造经济价值。
实验目的:掌握某些铵盐镕解于结晶水的吸热反应,制造冰袋。 实验原理:几种特殊的铵盐如硝酸铵、氯化铵等,溶于水时具有强烈吸热降温的性质,它们还可以从与其相接触的晶体盐中夺取结晶水而溶解吸热,利用这种性质,可以通过简单地混合两种盐而制冷,制成化学“冰袋”。
实验用品:硝酸铵(化肥)(NH4N03或NH4Cl) 结晶碳酸纳(Na2CO3〃10H2O) 聚氯乙烯薄膜小袋 蒸发皿 铁架台(含铁圈) 玻璃棒 酒
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