趣味化學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)了解趣味實(shí)驗(yàn)的原理，能夠獨(dú)立操作并演示本實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題，體會化學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣，感受化學(xué)與生活的密切聯(lián)系。實(shí)驗(yàn)原理藍(lán)色震蕩便攜式化學(xué)冷敷袋固體汽水（1）藍(lán)色震蕩亞甲基藍(lán)（C??H??CIN?S）的水溶液呈藍(lán)色。在堿性條件下，葡萄糖（C6H12O6）可把它還原為無色。攪拌條件下空氣中的O2會把無色產(chǎn)物（亞甲基白）氧化為藍(lán)色，藍(lán)色又與葡萄糖反應(yīng)被還原成無色，如此循環(huán)，實(shí)驗(yàn)?zāi)芏啻沃貜?fù)

。實(shí)驗(yàn)原理亞甲基藍(lán)亞甲基白亞甲基白亞甲基藍(lán)如果有酚酞試液滴加的話，我們會發(fā)現(xiàn)顏色變化中還會多了紅色與紫色。原因是當(dāng)溶液在堿性條件下時，滴加酚酞試液后溶液顯紅色。所以：①當(dāng)葡萄糖把亞甲基藍(lán)還原為無色時，由于溶液顯強(qiáng)堿性，

此時溶液呈紅色；

②攪拌或略微振蕩條件下空氣會把部分無色產(chǎn)物氧化為藍(lán)色，紅

色與藍(lán)色相疊加，溶液顯紫色；

③劇烈振蕩后，將會有更多的無色產(chǎn)物被氧化為藍(lán)色的亞甲基藍(lán)，

這時由于藍(lán)色過深，將會遮掩酚酞的紅色，結(jié)果我們將會看到溶液呈藍(lán)色。（2）便攜式化學(xué)冷敷袋NH4NO3、NH4Cl等銨鹽，溶于水時具有強(qiáng)烈吸熱降濕的性質(zhì)，它們還可以從與其相接觸的晶體鹽中奪取結(jié)晶水而溶解吸熱，利用這種性質(zhì)，可以通過簡單地混合兩種或兩種以上的銨鹽而制冷，制成化學(xué)冷敷袋。該種便攜式冷敷袋可應(yīng)用于需簡便制冷的場合，如外出郊游時，對飲料和食品的保鮮、制冷。該實(shí)驗(yàn)主要是通過觀察Na2SO4.10H2O、NH4NO3、(NH4)2SO4混合后的制冷效果以及添加NaHSO4混合后的制冷效果，從而進(jìn)行比較。2NH4NO3+Na2SO4.10H2O==(NH4)2SO4+2NaNO3+10H2O△H>0(3)固體汽水液體汽水運(yùn)輸成本高，攜帶不太方便。固體汽水經(jīng)兌水后，其中的幾種固體物溶于水后相互之間因發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而釋放出大量CO2氣體。固體汽水的制作采用與液體汽水相同的原料，如小蘇打（NaHCO3）、檸檬酸（C6H8O7）、香精、蔗糖、色素等。其制備主要原理是將NaHCO3分散在明膠溶液中，然后烘干，接著將各種所需固體藥品（香精、蔗糖、C6H8O7、色素）相混合。飲用時將取其混合物少量，置于飲水器皿，倒入水后，明膠和NaHCO3溶解，快速與C6H8O7反應(yīng)放出CO2。這樣喝起來口感和液體汽水相似，味道也很不錯。反應(yīng)方程式如下：實(shí)驗(yàn)用品

儀器：燒杯、天平、藥匙、稱量紙、玻璃棒、碘量瓶、10*7cm封口塑料袋、溫度計、研缽、試管及試管架、三腳架、石棉網(wǎng)、酒精燈、火柴、電吹風(fēng)機(jī)、洗瓶。試劑：H2O(蒸餾水)、明膠、NaHCO3(L.R.)、C12H22O11(蔗糖)、C6H8O7(檸檬酸)、食品級香精、食品級色素、NaOH(L.R.)、C6H12O6(葡萄糖)、0.2%亞甲基藍(lán)(aq.)、(NH4)2SO4(L.R.）、Na2SO4(L.R.)、Na2SO4·10H2O(L.R.)、NH4NO3(L.R.)、NaHSO4（L.R.）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（1）藍(lán)色振蕩配制溶液：①稱量2gNaOH固體，置于100mL燒杯，加入25mL蒸餾水，攪拌溶解。

②溶解后繼續(xù)加入蒸餾水至50mL刻度線處。隨后往燒杯中加入已稱好的3gC6H12O6，攪拌溶解。③用玻璃棒引流將其移入碘量瓶并至其1/3處(100mL)。④向碘量瓶中緩緩滴加>10滴亞甲基藍(lán)試液。注意：①稱量NaOH時可用燒杯直接稱量，若用紙張則要現(xiàn)稱

現(xiàn)用，即就是這樣NaOH也會產(chǎn)生潮解。②玻璃棒作用是攪拌和引流。

③NaOH的用量太多，可能會導(dǎo)致葡萄糖在強(qiáng)堿性條件下形成雙鍵，在不同位置的烯醇式和碳鍵斷裂分解為醛，醛又聚會生成樹脂狀物質(zhì)，最終溶液變黃失效。NaOH的量不能過多反應(yīng)過程：我們發(fā)現(xiàn)開始時溶液呈藍(lán)色，接著藍(lán)色逐漸消失，變?yōu)闊o色，并形成斑紋結(jié)構(gòu)。

劇烈搖晃錐形瓶（或用玻璃管向溶液中吹氣），錐形瓶中又出現(xiàn)同原來相似的藍(lán)顏色，過幾分鐘，藍(lán)色溶液又轉(zhuǎn)變?yōu)闊o色。

如果振蕩，溶液又會出現(xiàn)藍(lán)色，靜置后又會變?yōu)闊o色。實(shí)驗(yàn)整體現(xiàn)象如此轉(zhuǎn)變。說明：藍(lán)色振蕩實(shí)驗(yàn)過程中包含的是一種熱力學(xué)平衡，在2~3h后這個實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象就完全消失，此時已達(dá)到了極限狀態(tài)。注意：藍(lán)色振蕩實(shí)驗(yàn)不是剎那間的變化，只有通過用力搖晃一段時間后才可以讓同學(xué)們看到現(xiàn)象，如表6-1所示表6-1NaOH的用量及溫度對藍(lán)色震蕩變色實(shí)驗(yàn)的影響注：該表來自熊言林，王闖.2010。NaOH的用量0.5g1.0g1.5g2.0g2.5g15℃10’47’’4’53’’4’04’’3’33’’3’21’’20℃5’21’’2’16’’1’47’’1’53’’1’27’’25℃2’33’’1’05’’0’55’’0’48’’0’42’’30℃0’44’’0’33’’0’28’’0’24’’0’22’’待溶液靜置為無色后，往溶液中滴加5滴酚酞試液，溶液變紅（溶液可以重新配置1份，先讓同學(xué)們觀察藍(lán)色，然后靜置變無色后加入酚酞觀其紅色，接著開始一下操作）。輕微緩慢持續(xù)振蕩，溶液顏色依次變?yōu)樽霞t→紫色→藍(lán)色。靜置后溶液的顏色又從藍(lán)色→紫色→紫紅色→紅色這樣轉(zhuǎn)變。繼續(xù)振蕩靜置，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與以上相同。如果滴加甲基橙、甲基紅、石蕊試液，溶液顏色會在橙色→茶色、橙紅→墨綠、淺褐→藍(lán)色之間振蕩。

一般來說，實(shí)驗(yàn)在第一部現(xiàn)象觀察完畢后接著繼續(xù)做加入酚酞后的振蕩實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象比較良好，因?yàn)榇藭r顏色轉(zhuǎn)變較慢，相對重新配置的溶液，同學(xué)們有更多的時間去觀察溶液顏色的轉(zhuǎn)變。（2）便攜式冷敷袋(兩種方法）方法1：分別稱取10g(NH4)2SO4、20gNa2SO4·10H2O、12.5gNH4NO3，分別研細(xì)。將其置入事先準(zhǔn)備好的10*7cm便攜式封口塑料袋，插入溫度計，讀其溫度。

然后取出溫度計，封住塑料袋口，揉搓塑料袋，盡量使塑料袋的固體混合物混合均勻。我們會感覺到手中塑料袋的溫度一直在下降。揉搓一會后，我們再插入溫度計，當(dāng)溫度不變時，讀其溫度數(shù)值。注意：①冰袋制作不能使用無水Na2CO3（純堿）粉末，必須是Na2CO3·10H2O或成塊狀純堿。如無碳酸鈉晶體可以自制，將無水碳酸鈉粉末溶于水，然后加熱濃縮至晶體析出，自制碳酸鈉晶體。

②讀取溫度，在溫度下降前后由一個人來讀，這樣人為主觀誤差就會小一點(diǎn)。方法2：分別稱取10g(NH4)2SO4、24gNa2SO4.10H2O、12.5gNH4NO3、10gNaHSO4，研細(xì)。

其他操作如上。通過對比，觀察兩種方式制冷速率的差異。由于兩次冰袋制作是由不同學(xué)生操作，其中時間段不同，很難從溫度的降低程度上看出，究竟哪個降溫效果好。（3）固體汽水制備明膠溶液產(chǎn)氣劑制備固體汽水的制備（3）固體汽水制備明膠溶液：稱量0.1g明膠，置于100mL或50mL燒杯中，加入10mL蒸餾水，微熱攪拌溶解。注意：明膠微熱溶解時溫度不可太高，燒杯距離火焰需保持一定的距離，避免明膠蛋白質(zhì)高溫變性。產(chǎn)氣劑制備：取上述明膠溶液1mL于另一小燒杯中，然后往燒杯中加入2.5gNaHCO3攪拌，發(fā)現(xiàn)粘稠液呈糊狀，用對吹風(fēng)吹干至粉末狀。固體汽水的制備：依次稱取的4g蔗糖，4.5g檸檬酸，少量食品級香精、食品級落日黃色素（1/4藥匙即可）