PDF《废弃材料在中学化学实验中的应用探究 术》

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8 0 ) 、 全 国教育科 学 十三五 规划

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1 8年度 立项课题 指 向核心 素养的 高中化 学课 堂'

教一 学一 评 一致性 '

研究 ( D H A1

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8 ) 、

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1 6年福建省基 础教育课 程教学研 究课 题 学科核心素养视角下 开展活动教学设 计与实施 的研 究 ( MJ Y K T

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1 6 ―

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1 ) 的研 究成 果・48・ 洪兹 田王锋张贤金 : 废弃材料在 中学化学实验 中的应用探究 细铁电级) , 在 电极末端栓上导线 , 并用 2号干电池 做电源 , 自制电解槽( 见图

2 ) . (

2 ) 用输液管上的乳胶管将两个 注射器连接起 来,乳胶管 中间打一个J b ~ / L ( 比圆珠 笔笔芯管小 ) , 并在4 , T L 上插上一小段笔芯管 , 要使笔芯管刚好 与 乳胶管的内壁相切 , 使两边的液体相通.在笔芯管 上再接上一段乳胶管 ,乳胶 管上套 上输 液管控制 器,乳胶管 的另一端再接上笔 芯管 , 笔芯管插入 到15mL的青霉素瓶 中;

注射器的另一端都塞上青霉 素瓶塞子 , 并插上电极 , 在 电极末端拴上导线 , 并用 2号电池做 电源, 自制注射器 电解槽( 见图

3 ) . 图2自制 电解槽(

1 ) , I I 、 图3自制 电解槽 (

2 ) (

3 ) 取一个

5 mL的青霉素瓶 , 在塞子上插入 电 极和导气管 ( 同上 ) , 将两个 电极拴上导线 , 用 2号 干电池做电源 , 自制 电解槽( 见图

4 ) . (

4 ) 取一条输液管 , 从 中间膨大进液 口处 , 剪到 硬管 , 套上打结 的乳胶管密封 ;

另一端 留约

1 0 mL的 小塑料管 ,并在塑料管上装上插输液瓶的针头 ;

插 上电极 , 在电极末端 拴上导线 , 用 2号干电池做电 源,自制 电解槽( 见图

5 ) . 图4自制 电解槽(

3 ) 图5自制 电 解槽 (

4 )

三、 实验设计

1 . 自制酸 碱指 示剂 生活中许 多植物的花 、 果、茎、叶中都含有 花青 素.花青素遇酸成为花青素正离子 , 具有深浅不同 的红色 ;

花青素遇碱成为花青素负离子 , 呈蓝色 、 绿色、黄绿色等 .因此可利用某些植物的花 、 果、茎、叶含有 的花青素 , 取其汁液来做酸碱指示剂l

4 j .通过检 验 自制酸碱指示剂在不 同pH溶 液中的变色情况 , 从而筛选 出较好的酸碱指示剂代用品. (

1 ) 实验步骤及现象 ① 自制酸碱指示剂 依 次将新 鲜的花瓣 、 叶和果实洗净 , 剪碎放在 研钵 中捣烂 , 然后加入

8 mL酒精溶液 ( 乙醇与水体 积 比为

1 :

1 ) , 用 白纱布 ( 4层)将浸 出的汁液过滤或 挤出 , 将得到的 8种指示 剂试液倒入青霉素瓶 中塞 上塞子 , 贴上标签备用 . ② 配制 p H系列 (

1 ―

1 4 ) 溶液 取洁净 的青霉素瓶 l 4个,依次贴上 l ― l 4序号 的标签 , 排列在实验桌上备用.借助 p H传感器 , 先 配制 p H=

1 4的NaOH溶液 ( 即1tool・LNaOH溶 液).将一定体积的 p H =

1 4的溶液慢慢稀释 , 用pH传感器实时测其 p H, 直至溶液 p H =

1 3 ;

再将一定体 积pH=

1 3的溶液稀释直至 p H=

1 2 ;

以此类推即可分 别获得 p H= l

1 ,

1 0 ,

9 , 8的溶液I

5 I .同理 , 借助 p H传 感器 , 先配制 p H= l的溶液 ( 即为

0 .

1 t oo l ・ L ― H C

1 溶液),再利用 上述方法分 别 获得 p H=

2 ,

3 ,

4 ,

5 , 6的 溶液. 每次配完的 p H为1一l4的溶液分别倒人相应 序号的青霉素瓶中 ( p H= 7的溶液用蒸馏水代替 ) . 鉴于学生实验能力水平所限 , 此步操作 由教师协助 完成 . ③测 自制酸碱指示剂的变色范闸 用一次性注射器取 p H = l 的溶液 ,注入胶囊塑 料包 装片上各个孔 中, 每孔 5滴,再将 各种 自制的 酸碱指示剂加入其中 , 观察各种 自制酸碱指示剂住 p H= l 时的变色情 况.用同样 的方法依 次测定各种 指示剂在其它 p H系列溶液中的变色情况 ,将结果 记 录在 表1.(2)分析 与 讨论 第一 , 不 同颜 色的鲜花和叶子 的浸取液颜 色小 同,在不 同酸碱性 的溶液 中变化 明显 , 可作 为酸碱 指示剂的代用品 , 但是指示剂的推广使用也要考虑 各科1 因素 , 如原料成本 、 花期 、 提取难 易程度 、 提取 洪兹田 王锋张贤金: 废弃材料在 中学化学实验 中的应用探 究・49・ 表 1几种 自制酸碱 指示剂在 不同 p H条件下 的变色情 况表2指示剂在 阴极 和阳极 的变色情况 p H 名称取用部分 汁 液颜 色12345678910111213l4红攻瑰花瓣 玫 瑰红 大 红色 一浅红色 ~绿色一墨 绿色 一黄绿色 一棕黄红色美人 蕉花瓣酒红 色大红色 一 浅红 色 一绿 色 ~草 绿色 一~一绿色 红杉叶子深红色粉红 色一浅红 色 ~黄 色一 黄绿 色一棕黄 色 一棕色 紫色康乃馨 花瓣深红色桃红色 一 浅红 色 一黄 绿色 一黄色. . . ~ 一棕 黄色 紫色杜鹃 花花瓣深红色桃红 色一浅红 色 一黄 绿色 一黄色… ~ 一棕 黄色 叶底红叶子桔黄 色 浅红 色…一一无色一 色 一桔 黄色 一深黄色紫叶草叶子紫红色桃红 色一浅红 色 一无 色一 草绿 色~~一绿色 非 洲菊 花瓣棕黄色桔黄 色 一浅 黄色 一 黄色 一黄 绿色一~一绿色 后色素的稳定性等 .综合考虑 , 非洲菊不适宜作 为指示剂 , 红玫瑰 、 康乃馨 、 杜鹃花 显色效果 好又普 遍,但受花期 的限制 ;