高中化学趣味实验报告。
—玻璃棒点燃冰块+焰色反应+制作酒杯模型。
实验人员:
实验环境:常温、常压。
实验器材:玻璃棒、研钵、研杵、铁碗、镊子、药匙、胶头滴管。
实验药品:冰块(圆台形)、电石、氯化钴、六水氯化锶、氯化钠、硫酸铜、氯化钾、氯化钡、高锰酸钾、浓硫酸、无水乙醇。
实验装置图:1、
实验原理:电石与水反应生成易燃气体乙炔:cac2+2h2o=ca(oh)2+c2h2↑、乙炔燃烧:
2c2h2+5o2=4co2+2h2o、乙醇燃烧:c2h5oh+3o2点燃2co2+3h2o 、冰块受热熔化、高锰酸钾与浓硫酸具有强氧化性、钾、钠、铜、锶、钴、钡等可发生焰色反应生成不同颜色的火焰;
实验步骤及现象:
1 在一只铁碗中放置一块冰块(圆台形),用药匙分别取用适量氯化钴、六水氯化锶、氯化钠、硫酸铜、氯化钾,放在冰块周围,在该铁碗内滴加适量无水乙醇;
2 在研钵里加入适量高锰酸钾粉末,滴加适量浓硫酸,用研杵研磨,再玻璃棒搅拌均匀;
3 用镊子夹取一块电石,放置于冰块上;
4 立刻用蘸有高锰酸钾与浓硫酸混合物的玻璃棒轻触冰块上的电石,电石燃烧起来,并引燃无水乙醇,使得各种盐粉末一起燃烧,发生焰色现象,出现各种不同颜色的火焰,有浅紫色、淡黄色、蓝绿色、洋红色、淡蓝色、黄绿色等;
5 燃烧完毕后,取出冰块,由于冰块中下部分受热熔化,冰块成了一个酒杯形状。
注意事项:1 一定要将与浓硫酸混合后的高锰酸钾研磨、搅拌充分直到有白雾生成;
2 冰块要使用圆台形的,不然不会有酒杯的效果;
3 加入无水乙醇要浸及盘内所有盐类粉末,以加速燃烧;
4 所用于燃烧的容器必须燃点足够高,如铁碗,不然容易熔化。
实验结论:1 硫酸与高锰酸钾的混合物氧化可以放出大量热,甚至可以点燃某些易燃物;
2 乙炔的燃点较低,容易被点燃;
3 这几种盐的焰色反应火焰颜色:
1)含锶元素洋红。
2)含铜元素蓝绿。
3)含钡元素黄绿。
4)含钴元素淡蓝。
5)含钠元素淡黄。
6)含钾元素浅紫(此反应化学书上说要透过蓝色钴玻璃才能观察到紫色火焰,但实验后发现直接用肉眼也能观察到紫色火焰。经过查阅资料,这是因为由于黄色与紫色互补,钾中又通常含有少量钠元素,钠的黄色对钾的紫色有非常大的干扰,所以必须用能够将黄色吸收的物质的——蓝色钴玻璃将钠的黄色吸收。综上,初步考虑是由于实验中的钠盐产生的黄色火焰实际对钾盐产生的火焰颜色影响不大,用肉眼尚可观察所致)
实验收获与感受:
1 在没有打火机以及火柴的情况下还可以利用物质的氧化放热来点燃可燃物;
2 焰色反应很精彩,各种颜色相互交织,体现出化学之美;冰块能变成酒杯形状很出人意料。
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