2018高中化学趣味实验

0化学趣味实验1、滴水生烟雾【原理】硝酸铵在氯离子的催化下，发生如下的分解反应：OH2ONNONH22Cl34加水能引发这个反应，反应后产生的水又能引起更多的硝酸铵分解，使硝酸铵熔化，并跟锌反应。它的化学方和式是Q)g(H2)s(Zn)g(N)s(NONH)s(Zn2234这个反就能放出大量的热，使晶体碘升华，产生红褐色的烟雾（还伴有少量水蒸气），同时生成浅蓝色的火焰。【准备】分别研细4g硝酸铵、0.5g氯化铵和0.5g碘。【操作】（1）把上述三种粉末混合均匀，城成小堆。（2）取3g锌粉铺满小堆。（3）用滴管向小堆上滴加1~2滴水，就产生红褐色的烟雾，生成浅蓝色的火焰。【说明】（1）本实验要注意安全，操作时应远离可燃物。（2）药品的用量不宜多，多了容易引起爆炸。（3）反应物以干燥为宜。2、化学烟圈【准备】准备1只长方硬纸盒[（6×13×4cm，）一侧开一个圆孔（直径6~8mm）]。【操作】（1）取两小团棉花球，用镊子分别蘸取浓氨水和浓盐后放入两只塑料瓶盖里，两只瓶盖相距8~9cm。（2）盖上盒盖，用指甲轻轻拍打盒盖（或盒底）的中间部分，见圆孔里喷出白色烟圈。连续拍打，烟圈连续从圆孔里喷出。【说明】（1）本实验既能帮助学生理解氨的性质知识，又能激发学生的学习兴趣，是较好的课外活动实验。1（2）本实验要在没有风的地方做，以免空气流动快而不能形成烟圈。3、滴水起火吹气生火【原理】过氧化钠遇水或遇二氧化碳都会发生反应，并产生氧气和大量的热量。反应的化学方程式是QOCOHa2CO2OHa2QONaOH4OH2ONa22322222222淀粉、棉花等有机物遇到氧气和受热，就着火燃烧。【操作】（1）取一小勺（久0.2g）过氧化钠，放在石棉网上。加入少量淀粉，小心拌匀。在混合物上滴1~2滴水（冬季滴入热水）。片刻，混合物起火燃烧。（2）取一团疏松、干燥的脱脂棉，放大石棉网上。在棉团上拌入一小勺（约0.2g）过氧化钠，再滴入1~2滴水（冬季滴入热水）。片刻，棉团起火燃烧。（3）按上述方法把过氧化钠跟棉花拌和，改用一根长玻璃管，用嘴吹入二氧化碳气体。片刻，棉花着火燃烧。【说明】棉花和淀粉要干燥，过氧化钠要纯净。4、冰上点水【原理】电石跟水（冰）反应，产生可燃的电石气。22222HC)OH(CaOH2CaC【操作】（1）在表面皿里放一块冰，冰块中间放一块电石。（2）冰上立刻产生乙炔气体。用火柴点燃气体，气体燃烧，形成一团烈火，火焰上方冒出浓浓的黑烟。（3）当电石跟冰全部反应完毕，火焰熄灭。在冰上出现一个圆坑，滴入几滴酚酞试液，坑里的液体变成红色，说明有氢氧化钙生成。5、燃烧成字【原理】硝酸钾受热分解，放出的氧气能促进纸张燃烧，使原来难以维持火2星得以继续蔓延。【准备】配制少量热的饱和硝酸钾溶液。【操作】（1）用毛笔蘸取饱和硝酸钾溶液，在纸上写一个字，晾干。（2）把烧红的大头针针尖韧带扎到蘸有硝酸钾溶液字迹的任一笔划上，当上有火星产生时，拔出大头针，火星把涂有硝酸钾溶液的整个字形雕空。【说明】（1）一般的练习簿纸可用于本实验。（2）笔画应写得细些、浓些、均匀些。（3）所选字形笔划要能够相连，但不要循环。可以选用的字有大、禾、天、水等，避免写的字有日、回等。6、点火成蛇【准备】（1）称取2g晒干或烘干的蔗糖放在研钵里研细。（2）称取0.25g粉末状的碳酸氢钠，使它跟研钵里的蔗糖充分混均。（3）在石棉网中间放5g草木灰，用药匙把草木灰摊成盘子状。【操作】（1）取一药匙蔗糖和小苏打的混合物，小心地堆放在草木灰的中央，使成锥体。（2）在这圆锥体四周滴加2~3mL95%的酒精。（3）点燃酒精，片刻后蔗糖和小苏打的小堆燃烧起来，慢慢“爬”出一条黑色蛇状物，可达0.5m长。【说明】（1）本实验不宜在通风处做（火容易吹熄）。（2）蔗糖一定要干燥。（3）草木灰可以反复使用。7、水面鞭炮【原理】镁粉和二氧化硅的混合物，在引燃时发生如下反应：3SigMSiMg2SiMgO2SiOMg222高温高温硅化镁（Mg2Si）遇盐酸会产生硅烷。它在空气里跟氧气接触，立即自燃爆鸣，发出火光和“噼啪”的响声。化学方程式是OH2SiOOSiHSiHMgCl2HCl4SiMg2224422自然【操作】（1）分别称取5g二氧化硅、8g镁粉，在研钵里研细、混均。（2）把上述混合物装入坩埚内，略压紧，插入一根长约8cm的镁条。用火引燃镁。（3）待黑色煤渣状的生成物冷却后，取少量加入1:1的盐酸溶液中，液面会出现火花、爆鸣声和缕缕白烟。【说明】硅化镁放大试剂瓶里能长期保存。8、阻燃布【原理】氯化铵受热会分解)HClNHClNH(34，这是一个吸热反应。把浸有氯化铵的布条放在酒精灯火焰上烘烤，上述吸热反应使棉布条不易达到着火点。这时氯化铵、氨和氯化氢起阻隔作用，使棉布条不能接触空气，所以氯化铵受热分解反应起到阻燃作用。【操作】（1）配制50mL氯化铵饱和溶液。（2）取两块小棉布条，一块用自来水浸湿，另一块用饱和氯化铵溶液浸透，然后把两块布条晾干。（3）同时点燃两只酒精灯，用镊子夹住两块布条，分别放到酒精灯火焰上烘烤。（4）用水浸过的布条，很快就烧得无影无踪。浸过氯化铵溶液的布条却不燃烧，布条上方冒出缕缕白烟。（5）延长对布条的加热时间，布条慢慢变黑，但始终不能燃烧。49、烧不着的纸币【原理】在纸币表面覆盖一层火棉，火棉遇火迅速燃烧。当火棉燃烧完毕时，纸币仍没有达到着火点，因此不会着火燃烧。【准备】（1）在250mL烧杯里盛40mL66%的浓硝酸（C.P），沿玻棒慢慢加入20mL98%的浓硫酸（C.P），边加边搅拌，冷却后得到混合酸。（2）取约30g药用棉花，分批、慢慢地用玻棒浸入混合酸中。约10分钟取出硝化棉，放在水里漂洗到中性，然后挤掉水分，放大通风处晾干，得到火棉。（3）取一张伍圆人民币，在纸币的两面薄薄地附上一层火棉，把边缘整平，夹在书里。【操作】用镊子轻轻地夹着附有火棉的纸币，点燃（点燃以后，拿镊子的手可轻轻地挥动一下），只见火燃烧，纸币仍完好无损。【说明】制火棉时，混合酸一定要冷却，而且棉花加到混合酸中时不能太快，一次加入的量不宜过多，否则在酯化过程中容易产生二氧化氮气体。10、绿色的火焰【原理】硼酸和醇在浓硫酸存在下发生脱水反应，形成能挥发的OH3)HOC(BSOHOHHC3BOH2352425233浓硼酸乙酯蒸气在燃烧时发出特征的绿色火焰。【操作】在干燥的蒸发皿里放1g硼酸晶体，加入25mL95%的乙醇和1mL浓硫酸，搅均。把蒸发皿放在垫有石棉网的三脚架上，用火柴点燃混合物。混合物立即迅速燃烧，产生美丽的绿色火焰。11、火山爆发（一）【操作】（1）取研细的1.5g氯酸钾晶体、3g蔗糖和0.5g碘，搅拌均匀后堆放在石棉网上。（2）向固体混合物中间加2~3滴浓硫酸。5（3）大约半分钟后，混合物被点燃，发出浅紫色的火焰，同时生成大量的紫色烟雾。【说明】研细的氯酸钾、蔗糖和碘，放大研钵里用药匙搅拌均匀，但不能用研杵重压研磨。12、火山爆发（二）【原理】重铬酸铵灼热时会分解成深绿色的三氧化二铬、氮气和水，生成物中的气体使三氧化二铬喷发。22)(327224NOH4OrCOCr)NH(深绿色黄色针状晶体【操作】（1）在坩埚里放入重铬酸铵晶体到1/2体积。在坩埚中央插入一根长约7~10cm的镁条作引燃物，再加重铬酸铵晶体填满坩埚，压实。（2）用酒精灯点燃镁条。燃着的镁条使重铬酸铵受热分解，出现像火山爆发的壮观（绿色）。13、粉笔响弹【原理】氯酸钾是强氧化剂，猛烈撞击后能分解出氧气。红磷是强还原剂，容易燃烧。氯酸钾和红磷的混合物，受到强烈碰击时发生剧烈爆炸。【操作】（1）称取18g氯酸钾，把它放在干燥洁净的研钵里，用研杵小心地研细。（2）称取3g红磷。小心地把细磷和氯酸钾粉末混合均匀。（3）在混合物里滴入少量酒精，把混合物调成浆糊状。（4）取九支粉笔，在粉笔较粗的一头，用小刀掏出一个小洞，洞里填满上面的糊状混合物。（5）用纸沾上胶水，密封洞口。放置1~2小时才能使用。（6）使粉笔的封口朝下，向水泥地上猛力一掷，就会发出“乓”的一声震响。【说明】研磨氯酸钾晶体的研钵必须洁净，尤其不能混有有机物。否则，研时容易发生爆炸。制作的粉笔响弹不能随意乱掷，做成后要及时处理：注意安全。14、玻璃棒点灯6【原理】高锰酸钾跟浓硫酸混合后，具有更强的氧化性。这种混合物接触易燃烧的酒精后，产生大量的热量，能使酒精灯点燃。【操作】（1）取半药匙高锰酸钾晶体，用研钵研细后放在表面皿上。（2）在玻璃棒搅拌下，在高锰酸钾粉末上用滴管滴入几滴浓硫酸，形成糊状合物。（3）把蘸有混合物的玻璃棒在酒精灯的灯芯上沾一沾，灯芯立即被点燃。【说明】玻璃棒每次点完后，都要洗净或用纸擦净。15、变色溶液【原理】本实验反应原理比较复杂，这里不详细说明。铈盐是本反应的催化剂。Fe2＋跟邻菲啰啉反应生成稳定的桔红色螯合物：Fe3+在一定酸性条件下跟邻菲啰啉络合呈蓝色。【准备】（1）配制A液：称取3g丙二酸置于100mL烧杯中，加入47mL蒸馏水，使其溶解后，又在不断搅拌下加入3mL98%浓硫酸，再加入0.2g硝酸铈铵，搅均备用。（2）配制B液：在100mL烧杯中加入50mL蒸馏水，加入2.5g溴酸钾后，再滴加2~3mL邻二氮菲亚铁指示剂，搅均备用。（3）配制邻二氮菲亚铁指示剂：在250mL烧杯中，加入0.7g硫酸亚铁和0.5g邻二氮菲，再加入100mL水，搅均备用。【操作】（1）把A、B两种溶液混合，搅均后制得变色液。（2）把盛有变色浓的烧杯置于30℃水浴中，可观察到溶液由红色变为蓝色，片刻又由蓝色变为红色，溶液颜色呈现周期性变化，直到溴酸钾耗完为止。7（3）变色速率随溴酸钾浓度减小而减慢，约10分钟后失去变色作用。如果再添加些溴酸钾，则又恢复变色作用。16、变色魔术【原理】含少量碘的水溶液呈棕黄色。加入氢氧化钠溶液后，碘变成碘酸钠和碘化钠。这水溶液是无色透明的。这一反应的化学方程式是OH3NaI5NaIONaOH6I3232在上述溶液里滴入酚酞试液，溶液变成红色。再加入略过量的盐酸又生成单质碘，使溶液又呈棕黄色。在这溶液里加入少量淀粉溶液，溶液显蓝色。【准备】（1）取8只75mL的烧杯，按顺序编号。（2）在1号烧杯里滴加3~5滴碘酒。在2号烧杯里滴入1滴6mol/L氢氧化钠溶液。在3号烧杯里滴入2滴6mol/L盐酸。在4号烽杯里滴入3滴6mol/L氢氧化钠溶液。在5号烧杯里滴入4滴0.2%酚酞。在6号烧杯里滴入5滴淀粉溶液。在7号烧杯里滴入6滴6mol/L盐酸。在8号烧杯里加入50mL蒸馏水。【操作】（1）上述1~7号烧杯，看来是空的。演示时，把这些烧杯按顺序排好。（2）把8号烧杯里的50mL水倒入1号烧杯里，溶液呈棕黄色。（3）把1号烧杯里的溶液倾入2号烧杯里，溶液又变成无色透明的。（4）把2号烧杯里的溶液倾入3号烧杯内，溶液再次呈棕黄色。（5）把3号烧杯里的溶液倾入4号烧杯内，溶液再次变成无色透明的。（6）把4号烧杯里的溶液一分为二，一份倒入5号烧杯内，另一份倒入6号烧杯里。5号烧杯里的溶液变成红色，6号烧杯里的溶液浑浊状态。（7）把6号烧杯里的溶液倒入7号烧杯里，溶液变成深蓝色。【说明】（1）只要掌握了化学原理，它们的变色顺序可以自行调节。例如，在7号烧杯的蓝色溶液里加入适量氢氧化钠溶液，蓝色又会褪去。如果其中含有酚酞，还会变成红色。（2）加入氢氧化钠溶液或盐酸时，滴加的滴数一定要正确，否则容易失败。817、茶水的颜色变化【目的】了解茶叶（包括其他植物）里含有丹宁。丹宁跟铁（III）离子形成有色络合物，它的颜色随配位体的不同而发生变化。【操作】（1）取约50mL茶叶水，加入约米粒大小的氯化铁晶体（不要过量，否则在反应中颜色的变化不明显），搅拌均匀，溶液呈黑色。（2）加入少量草酸晶体，搅拌溶解，溶液褪至茶色。（3）滴加几滴3mol/L的氨水，搅拌，生成浓褐色的沉淀。（4）加几滴3mol/L的稀硫酸，搅拌，沉淀溶解，溶液又恢复到淡褐色。【