两则有机实验的微型化设计,本文主要内容关键词为:两则论文,微型化论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
高中化学(必修加选修)第二册(人民教育出版社)关于“淀粉的水解”和“纤维素的水解”演示和学生分组实验存在一些不足。如滤纸容易炭化、水解时间不易掌握,实验很容易失败或者即使成功也很费时等等。
笔者作了一些探究,把上述的两则实验设计成操作简单、现象明显的微型化实验,取得了较好的效果,现介绍给同行们参考。
一、淀粉的水解
1.实验用品
白色6穴点滴板,玻璃棒,药匙,5%硫酸铜溶液,98%浓硫酸,30%氢氧化钠溶液,蒸馏水。
2.实验步骤及现象
①用药匙取绿豆大小的淀粉粉末,将其放在点滴板的空穴中,并滴入1滴蒸馏水,用玻璃棒搅拌2s。
②小心滴入6~7滴98%浓硫酸,同时用玻璃棒不断搅拌15s左右,可看到糊状物变成透明米黄色或五色透明黏状液体。
③滴入1滴5%硫酸铜溶液。
④至产生砖红色氧化亚铜沉淀为止,迅速滴入30%氢氧化钠溶液的同时用玻璃棒不断搅拌。
3.结果评估
①改进后的实验,浓硫酸溶于水放出的热量和被中和时放出的热量足以满足反应体系所需要的热量,使反应顺利完成,不再需要水浴加热或直接加热。
②改进后的实验中淀粉水解所用的硫酸浓度远远超过了教科书中要求的浓度,但实验过程中无淀粉的炭化现象,反而大大地缩短了淀粉的水解时间(只需15s左右)。
③改进后的实验只用25~30s可完成。
4.注意点
①淀粉用量要适当,浓硫酸要适当过量,才能保证此实验不用加热也能完成。
②加入浓硫酸后搅拌过程就是淀粉的水解过程,所以搅拌时间不能太短,但也不能太长,时间太长向反应体系外散失的热量过多,最后得不到砖红色沉淀。
二、纤维素的水解
1.实验用品
白色6穴点滴板、玻璃棒、5%硫酸铜溶液、滤纸、98%浓硫酸,30%氢氧化钠溶液,蒸馏水。
2.实验步骤及现象
①取1cm×1cm滤纸1张,用1滴蒸馏水润湿后放入点滴板的空穴中。
②小心滴入浓硫酸6~7滴,同时用玻璃棒不断搅拌成浅米黄色或无色黏稠状液体(约需10~15s时间)。
③滴入1滴5%硫酸铜溶液。
④至产生砖红色氧化亚铜沉淀为止,滴入30%氢氧化钠溶液的同时用玻璃棒不断搅拌。
3.结果评估
先用水润湿滤纸片后,再滴加98%的浓硫酸可避免滤纸的炭化。而且98%浓硫酸溶于滤纸片中的水后浓度降到90%~92%,充分起催化作用和脱水作用。同时放出的热量和浓硫酸被中和时放出的热量足以满足反应体系所需要的热量,能使此实验顺利完成,而且完成此实验仅需25~30s。
4.注意点
①滤纸要适当,浓硫酸要稍过量。
②掌握好纤维素水解时间(大约15s左右)。
③操作要迅速,以免得不到砖红色氧化亚铜沉淀。