正文 第22章 化學實驗方法的綜合運用技巧(5)(1 / 3)

實驗步驟(1)防水粉的製備用刀刮取肥皂粉4g,在燒杯中用200ml熱水溶解。取另一燒杯加入研細的氫氧化鈣粉末20g,將肥皂水倒入盛有氫氧化鈣粉末的燒杯中,快速攪拌幾分鍾。然後抽濾,再加熱洗滌兩次,以除去反應中生成的氫氧化鈉及肥皂中的各種添加劑。最後過濾,收集濾渣,將濾渣倒在蒸發皿上,隔石棉網用酒精燈加熱幹燥或自然幹燥,輕輕壓碎即得防水粉。

(2)防水粉的防水性試驗①取少量防水粉平鋪在紙上,用膠頭滴管將水滴在上麵,可觀察到水滴呈球狀在防水粉上滾動,防水粉不能被水潤濕。

②取少量防水粉加入盛有水的燒杯中,用玻璃棒攪動,防水粉不能沉入水中,隻在水麵漂動。

③取少量防水粉,在研缽中研磨幾分鍾後,取出再做以上試驗,由於氫氧化鈣粉末表麵上的脂肪酸鈣膜被破壞,防水粉的防水性明顯降低甚至消失。

說明(1)將硬脂酸溶於熱的乙醇中,然後和極細的石灰石粉混合,在水浴中加熱幹燥也能製得防水粉。這是因為加熱蒸發乙醇後具有憎水性的硬脂酸均勻地附著在粉末表麵,使該粉末獲得了防水性。上述過程純屬物理吸附,其實質與本實驗不同。

(2)本實驗所用儀器和藥品種類甚少,操作容易,原理簡單,富有啟發性和趣味性,作為課外實驗各校都有條件開展。

變色塗料的製取

吉林延吉市延邊大學師範學院趙若珍老師介紹的變色塗料製作實驗,不僅闡述了製作方法,並引導學生進行了“指示液體溫度”

、“物體超常溫報警”等各種應用設計實驗,既豐富了生活化學實驗課(選修)的教學內容,開闊了學生的視野,也培養了學生的創造性思維能力,體現了把化學帶到生活中去的宗旨。

可逆性變色塗料(1)實驗所需藥品和儀器①藥品:硝酸汞、碘化鉀、硝酸銀、硝酸銅、明膠。

②儀器:小燒杯,試劑瓶、攪拌棒、溫度計、水浴鍋、濾紙、刷子。

(2)原理及其化學反應①在溶液中硝酸汞與碘化鉀反應,首先產生紅色碘化汞沉澱,然後沉澱溶於過量的碘化鉀中,生成無色的碘配離子。

反應式Hg2++2I-=HgI2↓HgI2↓+2I-=[HgI4]2-②再使無色的碘配離子分別與硝酸銀溶液和硝酸銅溶液反應,生成了黃色的四碘合汞酸銀與磚紅色的四碘合汞酸銅沉澱。

反應式[HgI4]2-+2Ag+=Ag2[HgI4]↓[HgI4]2-+Cu2+=Cu[HgI4]↓③四碘合汞酸銀與四磺合汞酸銅在低溫時兩者的晶體都屬於四方晶係結構,當溫度升高時它們的晶體結構變成了立方晶係,由於晶體結構的變化引起了顏色的變化,而化學組成並沒有變化,因而是可逆性變色塗料。

(3)操作步驟①配製下述溶液02mol/l硝酸汞溶液30ml,05mol/l碘化鉀溶液40ml,02mol/l硝酸銀溶液60ml,05mol/l硝酸銅溶液15ml,明膠液體:取明膠2克,置於30ml水中,把燒杯放在水溶鍋中加熱,不斷攪拌直至明膠溶化即可。

②把硝酸汞溶液置於小燒杯中,再把碘化鉀溶液慢慢倒入燒杯中,邊加邊攪拌,直至不再產生紅色沉澱為止,然後加入固體碘化鉀粉末,邊加邊攪拌至紅色沉澱消失,然後把溶液分成A、B兩份。

③在A溶液中加入硝酸銀溶液,並不斷攪拌即產生黃色四碘合汞酸銀沉澱。在B溶液中加入硝酸銅溶液,並不斷攪拌即產生磚紅色四碘合汞酸銅沉澱(幹燥後紅色沉澱)。將兩支產生沉澱的燒杯靜止,傾去上層清液或過濾,再分別把沉澱用清水洗滌兩次。