〔關(guān)鍵詞〕 化學(xué)實(shí)驗(yàn);特殊做法;燃燒;顏色反應(yīng);氧化;銀鏡反應(yīng)
〔中圖分類號〕 G633.8 〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕 C
〔文章編號〕 1004—0463(2008)07(B)—0064—01
●鐵絲在氧氣中燃燒
用砂紙擦亮一段細(xì)的鐵絲,并將其一端以螺旋狀纏繞在一根火柴上。操作時(shí)先點(diǎn)燃火柴,等火柴臨近燒完時(shí),再將其插入盛滿氧氣的集氣瓶中,由上而下緩慢地伸入。此時(shí)將看到“火星四濺,放出耀眼的光”的美妙景象。
該實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵有兩點(diǎn):一是選取的鐵絲越細(xì)越好;二是鐵絲的一端應(yīng)以螺旋狀纏繞在火柴上。
通常以下情況將導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)觀察不到預(yù)期的效果:選取較粗的鐵絲;沒將細(xì)鐵絲擦光亮;燃燒的一端未繞成螺旋狀;該端未系火柴;剛點(diǎn)燃火柴就插入;等火柴燃完后再插入等等。
另外做該實(shí)驗(yàn)時(shí)還應(yīng)注意裝氧氣的集氣瓶底應(yīng)留有一少部分水或沙子(以一錢厚為宜),避免飛濺落下的火星(鐵水)直落瓶底使其因驟熱而炸裂;燃著的火柴或紅熱的鐵絲不能觸及瓶口或瓶內(nèi)側(cè)部位,否則會使瓶口或瓶身因驟熱而炸裂。
●碘的顏色反應(yīng)
這個(gè)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是要讓學(xué)生看到所謂的“特殊藍(lán)色”。若把握好下列兩條,就能達(dá)到理想的效果:一是碘水的濃度不能太小。一般配得的碘水,由于碘的溶解度很小,看到的“藍(lán)色”太淺。要想得到濃度較大的碘水,就必須做特殊的處理,即將研細(xì)的碘粉放到飽和碘化鉀溶液中充分振蕩后備用。用這樣的碘水不宜太多,以1~2滴為宜,否則將出現(xiàn)紫黑色或黑褐色。二是配制淀粉溶液時(shí)要用熱水,并充分振蕩,若用米湯上層較清的部分效果會更好。不可用久置的淀粉溶液,否則因“變性”而沉淀的淀粉溶液將會出現(xiàn)紫黑色溶液甚至紫黑色沉淀。
●氯水氧化氫硫酸
這個(gè)實(shí)驗(yàn)要求用新制得的氯水和飽和氫硫酸作用,可是隨時(shí)制備這兩種溶液卻很不方便,且對操作者和環(huán)境都有不良影響。我曾經(jīng)用稀硫酸和硫代硫酸鈉溶液的反應(yīng)來代替這個(gè)反應(yīng),發(fā)現(xiàn)這樣也能達(dá)到同樣的視覺效果,看到所謂的“乳白色渾濁”,因?yàn)檫@兩個(gè)反應(yīng)的結(jié)果都是生成單質(zhì)的硫。這樣“做”將更為便捷、安全。
Na2S2O3+H2SO4(稀)=Na2SO4+S↓+SO2+H2O
H2S+Cl2=2HCl+S↓
(可通過調(diào)節(jié)溶液的濃度來控制出現(xiàn)渾濁的快慢)
●苯酚與溴反應(yīng)
做好這個(gè)實(shí)驗(yàn)要把握好以下兩點(diǎn):一是苯酚溶液的濃度一定要小,取飽和苯酚溶液稀釋四倍為宜;二是要用濃的溴水,但溴水不能過量,以1~2滴為宜。
以下兩種情況都將造成看不到所謂“大量的白色沉淀”:據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)介紹,生成的三溴苯酚沉淀在大量苯酚存在的介質(zhì)中會因反應(yīng)生成復(fù)雜的物質(zhì)而溶解。所以如看不到沉淀,或只得到幾絲沉淀,未等看清,就消失了,這就是因?yàn)楸椒尤芤旱臐舛忍笤斐傻模黄浯稳绻玫酱罅堪咨恋砗罄^續(xù)滴加濃溴水,沉淀將轉(zhuǎn)變成一種黃色物質(zhì)四溴環(huán)己二烯酮。
●乙醛的銀鏡反應(yīng)
做好這個(gè)實(shí)驗(yàn)除需選用內(nèi)壁干凈的試管,配好銀氨溶液,不能直接加熱等因素外,處理乙醛溶液也是個(gè)關(guān)鍵問題。
試管應(yīng)取新的,或舊的用洗滌劑洗后,再用少量氫氧化鈉溶液潤洗兩遍,以保證內(nèi)壁沒有油污或其他雜物。配制銀氨溶液應(yīng)避免加入過量的氨水,否則將出現(xiàn)黑色渾濁。可先在硝酸銀溶液中滴加1~2滴氫氧化鈉溶液,待明顯生成土褐色沉淀后,再小心滴加氨水并不斷振蕩,直至沉淀剛好溶解為止。水浴加熱要把握好水不能沸騰,不能使試管抖動。
這里重點(diǎn)說一下乙醛溶液的處理。乙醛溶液久置后會生成三聚或四聚的產(chǎn)物,其聚合物雖微溶于水,但不發(fā)生銀鏡反應(yīng)。解聚的方法是加濃硫酸蒸餾,餾出物用水吸收即可。這樣做顯然是相當(dāng)麻煩的,而且條件不具備的實(shí)驗(yàn)室也難以做到。
我曾經(jīng)用葡萄糖溶液代替乙醛溶液做銀鏡反應(yīng),這樣不僅容易,而且做出來的銀鏡更豐厚、光潔、明亮、好看,學(xué)生反映的效果也更為良好。
上述“氯水氧化氫硫酸”和“乙醛的銀鏡反應(yīng)”采用了“偷梁換柱”的“蒙蔽”做法。這樣的事例在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中可以舉出很多,但此種做法還有待跟同行們商榷。