10種炫酷化學實驗來襲,向你展示化學的神奇!
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化學是一門以實驗為基礎的學科,學習化學離不開化學實驗。通過化學實驗會使同學們了解化學,打開化學之門,加深對化學基本概念、基本知識的理解。
今天質心姐姐就給大家帶來了10種超炫酷化學實驗,讓我們一起來體驗下化學世界的奇妙吧!
強勢分割線:安全勝於一切!任何化學實驗請務必在專業人士指導下在實驗室進行!!!
一、三碘化氮——魔法羽毛
羽毛版↓
氣球版↓
三碘化氮為深紅色固體,是一種極不穩定,敏感性極強的爆炸物,在乾燥狀態下,輕微的觸碰、空氣的快速流動,甚至光照的突然增強都會使其立即發生爆炸性的分解反應。
這是一種一蠅不能落,一羽不能加的物質,為了表現效果,通常用氣球或羽毛輕輕接觸,一聲巨響中,絢麗的紫色煙霧騰空而起。
分解反應為:2NI3(s)?N2(g)+3I2(g)
注意事項:爆炸型反應,危險性高,嚴禁擅自操作!
硫氰化汞——法老之蛇
說到炫酷實驗,法老之蛇必須有姓名。雖然沒有什麼光影效果,但是當猙獰的蛇身從火焰中慢慢爬出時,那種詭異的視覺效果絕對令人毛骨悚然。
實驗原理:硫氰化汞不溶於水,可由硝酸汞和硫氰化鉀溶液反應製得,並以Fe3+作指示劑,當溶液變成紅色時,說明Hg2+已完全沉澱,如果硫氰化鉀過量,硫氰化汞則會生成絡合物而溶解。硫氰化汞受熱易分解,且體積膨脹很大,曲曲折折生長成蛇形。
化學反應大致為:4Hg(SCN)2=4HgS+2CS2+3(CN)2↑+N2↑
注意事項:此實驗過程中產生的煙有劇毒,硫氰化汞本身也有毒,實驗應由專業人士陪同在室外或通風櫥中進行,切勿自行嘗試!
過氧化氫分解——大象牙膏
將35%的過氧化氫和液體洗滌劑混合,飽和碘化鉀溶液作為催化劑會加速過氧化氫的分解。少量的過氧化氫就可反應產生大量氧氣,在洗滌劑作用下湧出大量泡沫。實驗中的顏色為食用色素。
化學反應大致如下:
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注意事項:濃過氧化氫腐蝕性強,漂白性很強,但是這個白可不好看,不能用來美白,實驗時請注意實驗室安全規範,戴手套及護目鏡 。
碘和鋁遇水——炫酷紫煙
碘和鋁在常溫狀態下是不發生反應的,但是加入純凈水作為催化劑後,反應便立即發生。可以看出在水加入的瞬間,就開始冒起了非常漂亮的紫色煙霧,緊接著就霹靂吧啦燃燒了起來。
注意事項:實驗中的水應為純凈水,反應中產生的煙霧有毒,而且會將周圍的物品染色,實驗應在通風櫥或室外進行。
重鉻酸銨——火山爆發
這個實驗以它的效果非凡、操作簡單而出名。伴隨著火花,瓶口不斷向外噴出綠色的粉末狀物質,像火山爆發一樣壯觀。
此反應其實是重鉻酸銨(NH4)2Cr2O7的分解,反應產生的綠色物質是三氧化二鉻,其中無水乙醇是引燃劑。
反應方程式為:(NH4)2Cr2O7 ==== Cr2O3 + N2 + 4H2O
注意事項:此實驗危險性中等,需在專業人士陪同下操作。
鋁熱反應——玫瑰火花盛宴
前方高亮預警
當然了,此反應和玫瑰花半毛錢關係也沒有,其原理是鋁單質在高溫條件下進行的一種氧化還原反應。實驗中鋁與Fe2O3在高熱條件下發生反應,短時間內放出極大量的熱,並發出耀眼的白光,其中鎂條為引燃劑。
化學反應方程式為:
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注意事項:鋁熱反應會產生大量的熱,溫度可達3000+(太陽表面溫度為5500),且反應劇烈,危險性高,嚴禁自行模仿!!!
硝酸鉛和碘化鉀——黃金雨
起初兩種溶液都是無色的,當混合之後會瞬間出現黃色沉澱。過濾後讓溶液靜置自然降溫(或放入冷水中),期間會析出黃色明亮的晶體緩緩下落,這就是「黃金雨」的由來。
實驗原理為:此實驗利用硝酸鉛和碘化鉀發生反應,產生硝酸鉀和碘化鉛。碘化鉛在熱水中溶解得要比冷水中多,所以,我們用熱水配置的碘化鉛溶液,在冷卻時會析出大量的晶體。晶體反射、折射的光就會出現實驗中閃閃的效果。
化學方程式:2KI + Pb(NO3)2===PbI2↓+ 2KNO3
當然,為了節省實驗時間,你也可以直接使用碘化鉛進行實驗,可以達到同樣的視覺效果。
同樣的原理我們還可以用甘氨酸合銅製造出藍晶雨,加入色素還可以變身為血瓶。
注意事項:此反應中所用到的硝酸鉛和碘化鉀溶液需要用熱水配置,實驗中硝酸鉛可用醋酸鉛代替。
魯米諾發光
可以看出在黑暗環境下,溶液倒入器皿的瞬間發出了漂亮的幽藍色光,好像一條發光的瀑布。
實驗原理:魯米諾在常溫下是一種黃色晶體或者米黃色粉末,是比較穩定的化學試劑。實驗過程中鐵離子催化過氧化氫分解,產生水和單線態氧氣,單線態氧氣氧化魯米諾,使其發光。
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魯米諾的這種特性也常被法醫學用於鑒別經過擦洗,時間很久的血痕。這是因為血液中的血紅蛋白也含有鐵,可以達到同樣的發光效果。
注意事項:魯米諾是一種強酸,對眼睛、皮膚、呼吸道有一定刺激。需在專業人士指導下操作。
聚丙烯酸鈉——人造雪
可以看到一大杯水瞬間被少量的聚丙烯酸鈉吸收,形成雪花一樣的粉末,「人造雪」因此得名。
原理其實很簡單,聚丙烯酸鈉是高吸水性高分子的一種,能夠和大量水分子形成相對穩定的氫鍵,從而實現吸水效果,在蒸餾水裡聚丙烯酸鈉可以吸收自身體積10倍以上的水。
注意事項:聚丙烯酸鈉有低聚和高聚之分,低聚的可出不來這樣的效果哦~
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焰色反應——燃燒的彩虹
最後用一組漂亮的焰色反應來結束今天的文章吧。
焰色反應並沒有涉及到物質結構和化學性質的改變,是物理變化。
焰色反應的原理是每種元素都有其個別的光譜,金屬或其化合物在無光焰中灼燒時會呈現特殊的顏色。利用焰色反應,人們在在煙花中有意識地加入特定金屬元素,使焰火更加絢麗多彩。
上圖中的物質依次為:
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當然,神奇又炫酷的化學實驗不止這些,像碘鍾反應、蔗糖燃燒、硫酸銅結晶等等都是非常經典的。
你們還知道哪些效果炫酷的化學實驗呢?歡迎在評論區留言告訴質心姐姐鴨~
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