实验七 微生物的接种、分离和培养 化学趣味实验 (一)鸣炮庆祝 用品:研钵、玻璃片、滴管、玻棒、纸。 氯酸钾、红磷、酒精、浆糊。 原理:氯酸钾为强氧化剂,红磷为易燃物,两者之间很容易发生化学反应。用药匙将它们相混时会发生燃烧。将混和物撞击时会发生猛烈的爆炸。 5KClO3+6P=5KCl+3P2O5 操作:将2克氯酸钾晶体放在研钵里研成粉末,倒在玻璃片上。取0.6克红磷放在氯酸钾粉末旁。用滴管吸取酒精滴到两种药品上,使药品潮湿,然后用玻棒将它们混和均匀调成糊状,分成三等分。等它们干燥后分别用纸包紧粘牢。 庆祝开始时,把三个纸包先后用力朝水泥地或砖头上掼,就会发出三声炮响。 (二)玻棒点火 用品:玻棒、玻璃片、酒精灯。98%浓硫酸、高锰酸钾。 原理:高锰酸钾和浓硫酸反应产生氧化能力极强的棕色油状液体七氧化二锰。它一碰到酒精立即发生强烈的氧化-还原反应,放出的热量使酒精达到着火点而燃烧。 2KMnO4+H2SO4=K2SO4+Mn2O7+H2O 2Mn2O7=4MnO2+3O2↑ C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O 操作:用药匙的小端取少许研细的高锰酸钾粉末,放在玻璃片上并堆成小堆。将玻棒先蘸一下浓硫酸,再粘一些高锰酸钾粉末。跟着接触一下酒精灯的灯芯,灯芯就立即燃烧起来,一次可点燃四、五盏酒精灯。 注意事项:七氧化二锰很不稳定,在0℃时就可分解为二氧化锰和氧气。因此玻棒蘸浓硫酸和高锰酸钾后,要立即点燃酒精灯。否则时间一长,七氧化二锰分解完,就点不着酒精灯了。 (三)钢丝点火 用品:钢丝、瓶盖、蜡烛、硫粉。 原理:利用铁丝上硫燃烧时火焰很淡,白天在远处看不出来,好象真的是钢丝把蜡烛点着的。 操作:事先把自行车钢丝一端锤扁成凹槽,在槽里放一些硫粉,加热熔化着火,备用。将一支蜡烛点燃后放在桌上。这时用瓶盖将烛焰盖灭,再用钢丝接触烛芯上升的白烟,烛火便复燃。可再盖灭,再点燃。这样一亮一灭,令人暗暗叫奇。 (四)手指点火 用品:研钵、小木板。 蜡烛、氯酸钾、硫。 原理:蜡烛的余烬使硫燃烧。硫燃烧时放出的热量使氯酸钾分解产生氧气,因而硫燃烧得更旺,余烬便着火了。 操作:取1克氯酸钾和0.5克硫,分别放在研钵里研成很细的粉末,然后把它们混和均匀。或者用十根火柴,把头药刮下研细也行。 在小木板上固定好一支蜡烛,并将它点燃。事先用手指头蘸些混和好的药粉。
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演时,将烛火吹灭,趁着尚有余烬,把蘸有药粉的手指头,轻轻地向烛芯碰一下,蜡烛便可复燃。可以再吹灭,再点燃。 注意事项:蜡烛的烛芯长约1.5厘米。这样在吹熄后才有余烬。如果用研细的火柴头药,只能在手指头上粘上薄薄的一层。多了,手指上的头药也会着火,可能灼伤手指。 (五)杯中大火 用品:600毫升烧杯、蒸发皿、坩埚、镊子。 乙醚、钾、细砂。 原理:钾和乙醚在常温时不发生反应。当把它们倒入水时,钾和水相遇立即产生氢气并着火,从而引起剧烈的燃烧现象。 2K+2H2O=2KOH+H2↑ 2H2+O2 2H2O C2H5OC2H5+6O2 4CO2+5H2O 操作:在烧杯底部放一厚层细砂,砂上放盛有5毫升水的蒸发皿。向坩埚里注入2毫升乙醚,再放入绿豆大的一块钾。将乙醚和钾的混和物倒入蒸发皿时,杯内立即发生大火。 (六)滴水生火 用品:600毫升烧杯、蒸发皿、镊子、滴管。 滤纸、细砂、过氧化钠、白磷。 原理:过氧化钠和水反应产生氧气并放出大量的热,使白磷着火生成大量的五氧化二磷白烟。 操作:在600毫升烧杯的底部铺一层细砂,砂上放一个蒸发皿。取2克过氧化钠放在蒸发皿内,再用镊子夹取2块黄豆大小的白磷,用滤纸吸去水分后放在过氧化钠上。用滴管向过氧化钠滴1~2滴水,白磷便立即燃烧起来,产生浓浓的白烟. (七)液中星火 用品:大试管、铁架台、铁夹。 98%浓硫酸、酒精、高锰酸钾。 原理:高锰酸钾和浓硫酸接触会产生氧化性很强的七氧化二锰,同时放出热量。七氧化二锰分解出氧气,使液中的酒精燃烧。但由于氧气的量较少,只能发出点点火花,而不能使酒精连续燃烧。 操作:取一个大试管,向试管里注入5毫升酒精,再沿着试管壁慢慢地加入5毫升浓硫酸,不要振荡试管。把试管垂直固定在铁架台上。这时,试管里的液体分为两层,上层为酒精,下层为浓硫酸。用药匙取一些高锰酸钾晶体,慢慢撒入试管,晶体渐渐落到两液交界处。不久,在交界处就会发出闪闪的火花。如果在黑暗的地方进行,火花就显得格外明亮。 注意事项:高锰酸钾的用量不可过多,否则,反应太剧烈,试管里的液体会冲出来。 (八)冰块着火 用品:大瓷盘、滴管。 电石、钾、冰块。 原理:水和钾反应剧烈,使生成的氢气燃烧。氢气的燃烧使电石和水反应生成的乙炔着火。燃烧所产生的热进一步使冰熔化成水,水和电石作用不断地产生乙炔,因此火焰就越烧越旺,直到电石消耗完,火焰才渐渐熄灭。 操作:取一大块冰放在大瓷盘里,在冰上挖一个浅坑,放入一小块电石和一小块钾。然后向浅坑里滴几滴水,立即冒出一团烈火和浓烟,好象冰块着火似的。 (九)星光飞舞 用品:20毫升塑料瓶、针、酒精灯。 胆矾粉末、镁粉、还原铁粉。 原理:当胆矾粉末、镁粉和还原铁粉落在火焰上时,胆矾的铜离子使火焰呈现绿色,镁粉和铁粉因体积很小,与空气的接触面很大,容易被火焰灼热,所以能和空气中的氧气化合生成氧化镁和四氧化三铁。 2Mg+O2 2MgO 3Fe+2O2 Fe3O4反应所产生的热使四氧化三铁发红,使氧化镁达到白炽状态,于是便出现细小的红光和耀眼的白光。因为金属粉末不是同一时间落在火焰上燃烧的,加上在氧化时被热气流冲开,所以红光和白光四射,一闪一闪好象星光在飞舞。 操作:取胆矾粉末、镁粉和还原铁粉各1克。把它们混和均匀后,放入小塑料瓶里。瓶底用针打一些小孔。然后在酒精灯火焰的上方,轻轻拍打塑料瓶。瓶里的粉末落在火焰上时,火焰呈绿色。在绿色火焰的上方,飞舞着红色和白色的星光,景色十分美丽。 (十)水中燃烧 用品:研钵、玻璃水槽、直径约4厘米的塑料瓶,铁棒,引火线。 硝酸钾、硫粉、木炭粉、细砂。 原理:黑火药在水中燃烧时,所喷出的大量烟尘和气体足以把水冲开而不影响其反应的继续进行。黑火药燃烧的主要化学反应是: S+2KNO3+3C 点燃K2S+N2↑+3CO2↑ 操作:取硝酸钾5份、硫粉1份、木炭粉1份、分别研细后放在纸上反复拌匀,配成黑火药,备用。 取一直径约4厘米的塑料瓶,把它截成高约6厘米、有底的圆筒。向筒内先装入约2厘米厚的细砂,再填入黑火药。每装入少许,用铁棒捣结实,填满到筒口后,插入引火线(它是用棉绳浸透30%硝酸钾溶液晒干而成的。)再把黑火药压紧。把装好火药的塑料筒,轻轻放入盛有水的玻璃水槽,筒口要高出水面约1厘米。 点燃引火线,不久有大量烟尘和火焰从塑料筒里喷出来。燃烧逐渐蔓延到水下,直到黑火药烧完为止。由于有少量没有烧完的炭粉分散在水中,使水变成棕黑色。 (十一)水中火光 1 用品:200毫升烧杯、2毫升移液管、镊子、药匙。 水、98%浓硫酸、氯酸钾、白磷。 原理:氯酸钾和浓硫酸作用,生成易分解的氯酸,产生二氧化氯。二氧化氯很容易分解生成氯气和氧气,同时放热使白磷达到着火点在氧气中燃烧,生成五氧化二磷。五氧化二磷和水反应生成磷酸。 KClO3+H2SO4=HClO3+KHSO4 4HClO3=4ClO2↑+O2↑+2H2O 2ClO2=Cl2+2O2 4P+5O2=2P2O5 P2O5+3H2O=2H3PO4 操作:在烧杯中放入10克氯酸钾晶体,慢慢注入100毫升水,再用镊子夹取2~3块绿豆大的白磷放在氯酸钾晶体中间。然后用移液管吸取浓硫酸2毫升注到氯酸钾和白磷的交界处。这时白磷燃烧,发出火光。 用品:400毫升烧杯、镊子、铁架台、铁夹、试管、带导管的橡皮塞。 氯酸钾、二氧化锰、白磷、40℃的热水。 原理:水的温度达到了白磷的着火点又有氧气存在,所以白磷在水中燃烧。 操作:把5小块绿豆大的白磷投入一个盛有半杯40℃热水的烧杯里。 把6克氯酸钾和2克二氧化锰混和均匀后放在试管里。用带有导管的塞子紧塞管口。给试管加热。将放出氧气的管口靠近白磷时,白磷便立即燃烧,发出闪烁的火光。 (十二)火能写字作画 用品:白纸两张、毛笔、大头针、香、酒精灯。 30%硝酸钾溶液、3摩/升硫酸。 原理:硝酸钾受热时分解出氧气,使纸燃烧。但由于燃烧时产生的热量不大,所以没有涂硝酸钾的纸不会烧着。 3摩/升稀硫酸在烘烤时由于水分蒸发而变成浓硫酸。浓硫酸有脱水性,使纸碳化,现出画来。 操作: 1.用毛笔蘸30%硝酸钾溶液在白纸上写字,字要大,笔画要简单些,笔迹要连结在一起,在起笔处用大头针戳个小孔作记号,然后晾干。 表演时,用香火在每个字的针孔处点燃,于是火就顺着笔画写出空心字来。 2.用洗净的毛笔蘸硫酸在白纸上作画,阴干后看不出画迹。表演时,把白纸小心地放在火上烘烤,于是逐渐现出墨笔画来。 (十三)滴水生烟 用品:研钵、坩埚、滴管。 碘片、铝粉。 原理:碘和铝在常温下不发生反应。加水催化剂后,反应便立即发生。反应放出的热使水变为水蒸气,它和碘蒸气和白色的碘化铝在一起形成大量的橙色烟雾。烟雾中混杂着碘升华美丽的紫色蒸气。 操作:取3克碘片放在干燥的研钵内研细,再加入0.2克铝粉。把它们混和均匀后,移入坩埚并堆成小丘,在丘顶上压一小坑。用滴管往小坑内滴1~2滴水。碘和铝立即发生剧烈反应,发光发热,同时产生浓厚的棕色烟雾,烟雾中夹杂着美丽的紫色碘蒸气。 化学097林俊煌 电话:15986456851/666891