∃64∃化 学 教 育 2010年第1期
用生活用品检验海带与食盐中碘的研究
刘姝菂 乔金锁
**
*
(晋中学院化学化工学院 山西晋中 030600)
摘要 中学教材中在检验海带中的碘元素时, 先要灰化海带, 再用各种化学试剂与方法鉴别, 操作繁琐且不易得出准确结果。用生活中易得的白醋浸泡海带, 然后用双氧水氧化其浸出液, 可迅速地判断出所购买的海带的真假。用此浸出液还可进一步检验食盐中的碘元素, 方便快捷。
关键词 磺的检验 加碘食盐 定性检验碘元素 双氧水在高中化学教材中, 安排有 海带成分中碘的检验 与 检验含碘食盐的成分中所含的碘 实验。在实验过程中, 既要灼烧海带、用蒸馏水溶解海带灰并煮沸、过滤, 还要用稀硫酸(稀硝酸、稀盐酸) 等作催化剂, 再用双氧水作用, 将I 氧化为I 2, 才能鉴别。该实验只是定性检验海带与食盐中的碘成分, 存在的问题是, 海带较难灰化, 检验程序复杂、操作不便, 实验时间长
[1]
-
1 2 实验步骤1 2 1 海带的选取
海带中不同部位含碘量不同, 其中海带头含碘量最少
[2]
。本实验为了取得明显的实验效果, 选取
去掉海带头的优质海带叶为原料, 并将海带叶剪成小段。
1 2 2 海带中碘的定性检验
分别用量筒量取纯粮白醋、加加糯米白醋、北京白醋、9∀米醋、东湖陈醋50m L 于5只洁净的小烧杯中, 加入海带, 其配比及浸泡情况见表1。
表1 用不同酸度的醋浸泡海带纯粮白醋
体积/mL酸度*/(g /mL)(以HAc 计) 颜色pH 海带质量/g
无色44 0
无色3~44 0
无色54 0
无色3~44 0
棕黑色54 0
**
, 且不易得出准确结果。如果用
自来水浸泡海带, 再用生活中易买到的酸性食品代
替强酸, 就能达到该实验的目的。食盐中的碘是以碘酸钾(K I O 3) 的形式存在的, 而海带中的碘是以I
-
的形式存在的。在海带浸出液中加入食盐, 酸性条件下, 2种不同形式的碘发生氧化还原反应生成碘单质I 2, 利用碘遇淀粉变蓝色的原理, 即可进一步检验出食盐中的碘元素。化学反应方程式为:
2I +2H +H 2O 2=I 2! +2H 2O 5I +I O 3+6H =3I 2! +3H 2O
改进后的实验, 增加了趣味性与实用性, 且安全、可靠, 步骤简单, 操作方便。
--+
-+
加加糯
米白醋50#4 0
北京白醋
50#6 0
9∀米醋50#9 0
东湖陈醋
50#3 50
50#3 50
1 实验部分
1 1 实验用品及仪器
用品:海带(苍南县水产联合公司(巴曹冷冻
厂) ), 加碘精制盐(山西省盐业公司专营, 山西省盐务管理局监制), 纯粮白醋(山西老陈醋集团有限公司), 加加糯米白醋(长沙市陈香醋业食品有限公司), 9∀米醋(河北省石家庄市统万珍极食品有限公司), 北京白醋(北京十三陵丰源食品厂), 东湖陈醋(山西老陈醋集团有限公司); 双氧水(山东利尔康消毒科技有限公司), p H 试纸, 市售淀粉, 白面, 土豆。
仪器:100m L 烧杯若干, 玻璃棒, 量筒, 酒精灯, 试管, 胶头滴管, 药勺。
*标签上的说明
**醋瓶上的商品名
待海带浸泡一段时间后, 分别取海带浸出液2mL 于洁净试管中, 滴加3d 熟淀粉溶液, 再滴加3d 用于日常消毒的3%H 2O 2, 静置片刻, 观察并分析发生的现象。
前4种白醋的海带浸泡液的颜色很快由无色变为紫红色或蓝色, 静置一会儿后变成深蓝色。陈醋本身的颜色为棕黑色, 将反应后的蓝色掩盖, 因而无明显现象。
结论1:白醋的酸度能满足该实验要求的酸性
***
山西省普通高等学校大学生创新性实验项目 有关化学教学论实验改进与创新的研究 (晋教高函[2008]27号) 研究成果之一
2010年第1期 化 学 教 育∃65∃
条件; 当白醋的海带浸泡液由无色变为蓝色时, 证明海带中含有碘, 否则不含碘或极少含有碘。1 2 3 检验食盐中的碘(互检)
不同酸度的海带浸泡液由于浸泡时间不同, 浸泡液中I 的含量也不同, 所以需要选择浸泡不同时间的浸泡液, 海带的质量仍为4g 。分别取浸泡不同时间的浸泡液2mL 于洁净试管中, 加入过量的食盐(约满1药勺, 振荡试管以后, 还有未溶的盐), 然后滴加3d 熟淀粉溶液, 静置, 观察并分析发生的现象(见表2) 。
表2 不同时间浸泡液检验食盐中碘的现象
浸泡时间10m i n
纯粮白醋5m i n 后浅紫色静置后深蓝色
30m i n
2 5m i n 后浅紫色静置后深蓝色
1h
2 5m i n 后浅紫色静置后深蓝色
2h
2m i n 后浅紫色静置后深蓝色
加加糯米白醋2m i n 后浅紫色静置后黑蓝色1m i n 后浅紫色静置后黑蓝色1m i n 后浅紫色静置后黑蓝色1m i n 后浅紫色静置后黑蓝色
北京白醋2m i n 后浅紫色静置后深蓝色1 5m i n 后浅紫色静置后深蓝色1 5m i n 后浅紫色静置后深蓝色1 5m i n 后浅紫色静置后深蓝色
9∀米醋2m i n 后浅紫色静置后黑蓝色2m i n 后浅紫色静置后黑蓝色2m i n 后浅紫色静置后黑蓝色2m i n 后浅紫色静置后黑蓝色
东湖陈醋棕黑色静置后棕黑色棕黑色静置后棕黑色棕黑色静置后棕黑色棕黑色静置后棕黑色
-
选用酸度最小的纯粮白醋为浸泡液, 分别量取50mL 于5只洁净的小烧杯中, 加入不同质量的海带, 浸泡不同时间, 重复上述互检实验, 现象见表3。
表3 不同时间、不同质量海带鉴别食盐时出现的
颜色深度及显色时间
浸泡时间与显色时间
海带1 0g
海带2 0g 淡蓝色5m i n 淡蓝色5m i n 蓝色20m i n 蓝色10m i n 蓝色5m i n 蓝色4m i n 蓝色20m i n
海带3 0g 蓝色2m i n 蓝色2m i n 蓝色2m i n 蓝色1m i n 深蓝色30s 深蓝色3m i n 蓝黑色3m i n
海带4 0g 深蓝色2m in 深蓝色2m in 深蓝色1m in 深蓝色30s 蓝黑色1m in 蓝黑色1m in 蓝黑色1m in
海带5 0g 黑蓝色3m i n 蓝黑色3m i n 蓝黑色1 5m i n 蓝黑色1m i n 蓝黑色30s 蓝黑色3m i n 蓝黑色3m i n
浸泡10m i n 几乎无色显色时间
%%%
浸泡30m i n 极淡蓝色显色时间浸泡1h 显色时间浸泡2h 显色时间浸泡3h 显色时间浸泡4h 显色时间浸泡5h 显色时间
1h 淡蓝色50m i n 淡蓝色30m i n 淡蓝色30m i n 蓝色40m i n 蓝色40m i n
分析表3:
横向比较:当海带质量为3~4g 时, 显色快, 颜色深度适中。
纵向比较:1g 海带, 当浸泡2~3h 时, 较浸泡其他时间显色稍快, 颜色较浅。
2g 海带, 当浸泡3~4h 时, 较浸泡其他时间显色快, 颜色深度适中。
3g 海带, 浸泡10m in~5h 显色均较快, 浸泡2~3h 显色最快, 颜色最佳。
4g 海带, 浸泡10m in~5h 显色均较快, 颜色为深蓝色至黑蓝色。
5g 海带, 浸泡10m in~5h 显色均较快, 颜色全为黑蓝色, 色度太深。
结论:取50m L 纯粮白醋, 加入3g 左右海带, 浸泡2~3h , 显色快, 颜色深度适中, 效果最佳。2 2 生活中熟淀粉溶液的配制与比较
生活中得到淀粉溶液的途径有多种, 笔者实验中所用淀粉溶液, 是取市售生活用淀粉、白面与土豆中的淀粉制成的, 它们都适用于本实验。制法如下:生活用淀粉溶液:取小半药勺市售淀粉于50mL 水中, 搅拌均匀, 加热至沸使溶液透明即可。
白面淀粉溶液:取半勺白面于50mL 水中, 搅拌均匀, 加热至沸(过滤与否均可) 。
()
前4种白醋的海带浸泡液的颜色很快由无色变为浅紫色, 静置一会儿后变成深蓝色。陈醋本身的颜色为棕黑色, 将反应后的蓝色掩盖, 因而无明显现象。
结论2:4种白醋都可以作海带与食盐互检的溶剂, 从而鉴别出食盐中是否含有碘元素。在该实验
--条件下, 食盐中的I O 3会把海带中的I 氧化为I 2, 所以, 不需要再用H 2O 2。
2 讨论
2 1 浸泡海带的最佳用量与时间
在上述实验中, 海带的浸泡时间与海带水的浓度大小(海带用量大小), 对鉴别食盐中的碘有明显影响。当海带浸泡时间长、海带水浓度大时, 反应后的颜色太深, 对实验用品也造成浪费; 当海带浸泡时间短、海带水浓度太小时, 反应后的颜色又太浅。因而, 笔者对海带的最佳用量与浸泡时间做了如下探
2010年第1期 化 学 教 育∃67∃
H 2O 2与浓盐酸混合产生少量的C l 2和O 2, 而在加热条件下剧烈反应产生了C l 2和O 2。3 实验总结
根据以上实验, 证明N a 2O 2和H 2O 2都能氧化浓盐酸中的H C l 而得到氯气, 但为什么同时还有O 2生成呢? 难道是因为浓盐酸中大量的水与N a 2O 2反应能生成O 2, 如果没有水呢? 为什么浓盐酸加入H 2O 2溶液中也有O 2产生呢? 是因为浓盐酸中的杂质起了催化作用还是其他原因呢? 通过查找资料发现极纯的H 2O 2相当稳定, 90%的H 2O 2在50&下1h 也只能分解0 001%, 一些重金属离子能加速H 2O 2分解
[1]
入KSC N 溶液。在10mL 30%双氧水溶液中分别加入1mL 0 1m o l/LFe C l 3溶液和CuSO 4溶液。
现象:加入KSCN 后浓盐酸溶液出现淡红色。而加入FeC l 3和CuSO 4的双氧水均出现少量气泡。向2只试管中加入少量蒸馏水后产生气泡速度加快。
结论:浓盐酸中含有的微量Fe Cu 、Fe 、Pb
2+
3+
2+
3+
2+
3+
(标签显示有
), Fe 、Cu 均能对H 2O 2的分解
起到催化作用, 稍加稀释后分解速率加快。
综上实验可得:实验室常用的优级纯或分析纯浓盐酸能被Na 2O 2和H 2O 2氧化生成氯气。N a 2O 2甚至能与H C l 气体反应生成C l 2, H 2O 2与浓盐酸在常温下反应较慢, 加热后迅速反应。其反应方程式为:Na 2O 2+4HC l=2NaC l+C l 2∋+2H 2O 和H 2O 2+2HC l=C l 2∋+2H 2O, 同时浓盐酸中大量的水与N a 2O 2反应, 以及浓盐酸对双氧水的稀释作用, 所含微量金属离子对H 2O 2的催化作用均有O 2产生。所以在实验室中不用N a 2O 2和H 2O 2来制取氯气, 而是用M nO 2在加热条件下氧化浓盐酸, 或者用KM nO 4、KC l O 3快速制取氯气。
参 考 文 献
[1] 北京师范大学无机化学教研室 无机化学 第3版, 北京:高
等教育出版社, 1992:455
。于是我设计了以下几个实验。
[实验3]用固体N a C l 和浓硫酸反应加热制HC l
气体, 依次通过盛有浓硫酸的洗气瓶、盛有N a 2O 2的U 型管、贴有湿润K I 淀粉试纸和湿润红色纸条的集气瓶, 最后用Na OH 溶液吸收剩余气体。
现象:当烧瓶内有大量白雾产生时, U 型管中N a 2O 2颜色迅速变化, U 型管炸裂, K I 淀粉试纸变蓝, 红色纸条褪色, 拆撤仪器时有强烈的刺激性气味。
分析:干燥的HC l 也能与Na 2O 2反应, 产生C l 2, 并放出大量的热使U 型管炸裂。后把U 型管改为硬质玻璃管, 实验持续进行, 并把H C l 的制取改为用浓盐酸加热, 更快捷简便。
[实验4]分别取少量上述优级纯浓盐酸直接加
(上接第65页)
土豆淀粉溶液:将土豆切丝, 用清水涮洗, 将淀粉洗入水中, 静置, 弃取土豆丝与上层污水, 把白色沉淀加水制成溶液, 加热至沸呈透明即可。
结论:3者配制的熟淀粉溶液均可遇碘单质变蓝色(即都含有可溶性淀粉) 。市售淀粉与土豆淀粉含可溶性淀粉量较面粉中多, 实验时颜色变得深, 显色速度也快。
2 3 在高温条件下进行上述反应, HA c 易挥发, 酸
度减小, 不易显色
将实验后生成的蓝色溶液加热, 蓝色逐渐退去。说明本实验需要在室温下进行, 不能加热, 制得的淀粉溶液冷却后才能使用。检验食盐时, 食盐要过量
才能使现象更加明显。
2 4 用醋精代替白醋也能有很好的实验效果
用清水浸泡海带, 取其浸出液2mL 于试管中, 加入3d 醋精(酸度#70%), 再加入3%H 2O 2(或过量食盐), 3d 淀粉溶液, 也会有明显的蓝色出现。本实验鉴于生活中不常使用醋精, 且不易购买, 因而未做详尽的研究。
参 考 文 献
[1] 张力平, 吕俊芳等 延安大学学报(自然科学版), 1996, 15
(2):77%79
[2] 胡小莉, 李原芳等 西南师范大学学报(自然科学版), 2007,
32(5):168%170
∃64∃化 学 教 育 2010年第1期
用生活用品检验海带与食盐中碘的研究
刘姝菂 乔金锁
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(晋中学院化学化工学院 山西晋中 030600)
摘要 中学教材中在检验海带中的碘元素时, 先要灰化海带, 再用各种化学试剂与方法鉴别, 操作繁琐且不易得出准确结果。用生活中易得的白醋浸泡海带, 然后用双氧水氧化其浸出液, 可迅速地判断出所购买的海带的真假。用此浸出液还可进一步检验食盐中的碘元素, 方便快捷。
关键词 磺的检验 加碘食盐 定性检验碘元素 双氧水在高中化学教材中, 安排有 海带成分中碘的检验 与 检验含碘食盐的成分中所含的碘 实验。在实验过程中, 既要灼烧海带、用蒸馏水溶解海带灰并煮沸、过滤, 还要用稀硫酸(稀硝酸、稀盐酸) 等作催化剂, 再用双氧水作用, 将I 氧化为I 2, 才能鉴别。该实验只是定性检验海带与食盐中的碘成分, 存在的问题是, 海带较难灰化, 检验程序复杂、操作不便, 实验时间长
[1]
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1 2 实验步骤1 2 1 海带的选取
海带中不同部位含碘量不同, 其中海带头含碘量最少
[2]
。本实验为了取得明显的实验效果, 选取
去掉海带头的优质海带叶为原料, 并将海带叶剪成小段。
1 2 2 海带中碘的定性检验
分别用量筒量取纯粮白醋、加加糯米白醋、北京白醋、9∀米醋、东湖陈醋50m L 于5只洁净的小烧杯中, 加入海带, 其配比及浸泡情况见表1。
表1 用不同酸度的醋浸泡海带纯粮白醋
体积/mL酸度*/(g /mL)(以HAc 计) 颜色pH 海带质量/g
无色44 0
无色3~44 0
无色54 0
无色3~44 0
棕黑色54 0
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, 且不易得出准确结果。如果用
自来水浸泡海带, 再用生活中易买到的酸性食品代
替强酸, 就能达到该实验的目的。食盐中的碘是以碘酸钾(K I O 3) 的形式存在的, 而海带中的碘是以I
-
的形式存在的。在海带浸出液中加入食盐, 酸性条件下, 2种不同形式的碘发生氧化还原反应生成碘单质I 2, 利用碘遇淀粉变蓝色的原理, 即可进一步检验出食盐中的碘元素。化学反应方程式为:
2I +2H +H 2O 2=I 2! +2H 2O 5I +I O 3+6H =3I 2! +3H 2O
改进后的实验, 增加了趣味性与实用性, 且安全、可靠, 步骤简单, 操作方便。
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加加糯
米白醋50#4 0
北京白醋
50#6 0
9∀米醋50#9 0
东湖陈醋
50#3 50
50#3 50
1 实验部分
1 1 实验用品及仪器
用品:海带(苍南县水产联合公司(巴曹冷冻
厂) ), 加碘精制盐(山西省盐业公司专营, 山西省盐务管理局监制), 纯粮白醋(山西老陈醋集团有限公司), 加加糯米白醋(长沙市陈香醋业食品有限公司), 9∀米醋(河北省石家庄市统万珍极食品有限公司), 北京白醋(北京十三陵丰源食品厂), 东湖陈醋(山西老陈醋集团有限公司); 双氧水(山东利尔康消毒科技有限公司), p H 试纸, 市售淀粉, 白面, 土豆。
仪器:100m L 烧杯若干, 玻璃棒, 量筒, 酒精灯, 试管, 胶头滴管, 药勺。
*标签上的说明
**醋瓶上的商品名
待海带浸泡一段时间后, 分别取海带浸出液2mL 于洁净试管中, 滴加3d 熟淀粉溶液, 再滴加3d 用于日常消毒的3%H 2O 2, 静置片刻, 观察并分析发生的现象。
前4种白醋的海带浸泡液的颜色很快由无色变为紫红色或蓝色, 静置一会儿后变成深蓝色。陈醋本身的颜色为棕黑色, 将反应后的蓝色掩盖, 因而无明显现象。
结论1:白醋的酸度能满足该实验要求的酸性
***
山西省普通高等学校大学生创新性实验项目 有关化学教学论实验改进与创新的研究 (晋教高函[2008]27号) 研究成果之一
2010年第1期 化 学 教 育∃65∃
条件; 当白醋的海带浸泡液由无色变为蓝色时, 证明海带中含有碘, 否则不含碘或极少含有碘。1 2 3 检验食盐中的碘(互检)
不同酸度的海带浸泡液由于浸泡时间不同, 浸泡液中I 的含量也不同, 所以需要选择浸泡不同时间的浸泡液, 海带的质量仍为4g 。分别取浸泡不同时间的浸泡液2mL 于洁净试管中, 加入过量的食盐(约满1药勺, 振荡试管以后, 还有未溶的盐), 然后滴加3d 熟淀粉溶液, 静置, 观察并分析发生的现象(见表2) 。
表2 不同时间浸泡液检验食盐中碘的现象
浸泡时间10m i n
纯粮白醋5m i n 后浅紫色静置后深蓝色
30m i n
2 5m i n 后浅紫色静置后深蓝色
1h
2 5m i n 后浅紫色静置后深蓝色
2h
2m i n 后浅紫色静置后深蓝色
加加糯米白醋2m i n 后浅紫色静置后黑蓝色1m i n 后浅紫色静置后黑蓝色1m i n 后浅紫色静置后黑蓝色1m i n 后浅紫色静置后黑蓝色
北京白醋2m i n 后浅紫色静置后深蓝色1 5m i n 后浅紫色静置后深蓝色1 5m i n 后浅紫色静置后深蓝色1 5m i n 后浅紫色静置后深蓝色
9∀米醋2m i n 后浅紫色静置后黑蓝色2m i n 后浅紫色静置后黑蓝色2m i n 后浅紫色静置后黑蓝色2m i n 后浅紫色静置后黑蓝色
东湖陈醋棕黑色静置后棕黑色棕黑色静置后棕黑色棕黑色静置后棕黑色棕黑色静置后棕黑色
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选用酸度最小的纯粮白醋为浸泡液, 分别量取50mL 于5只洁净的小烧杯中, 加入不同质量的海带, 浸泡不同时间, 重复上述互检实验, 现象见表3。
表3 不同时间、不同质量海带鉴别食盐时出现的
颜色深度及显色时间
浸泡时间与显色时间
海带1 0g
海带2 0g 淡蓝色5m i n 淡蓝色5m i n 蓝色20m i n 蓝色10m i n 蓝色5m i n 蓝色4m i n 蓝色20m i n
海带3 0g 蓝色2m i n 蓝色2m i n 蓝色2m i n 蓝色1m i n 深蓝色30s 深蓝色3m i n 蓝黑色3m i n
海带4 0g 深蓝色2m in 深蓝色2m in 深蓝色1m in 深蓝色30s 蓝黑色1m in 蓝黑色1m in 蓝黑色1m in
海带5 0g 黑蓝色3m i n 蓝黑色3m i n 蓝黑色1 5m i n 蓝黑色1m i n 蓝黑色30s 蓝黑色3m i n 蓝黑色3m i n
浸泡10m i n 几乎无色显色时间
%%%
浸泡30m i n 极淡蓝色显色时间浸泡1h 显色时间浸泡2h 显色时间浸泡3h 显色时间浸泡4h 显色时间浸泡5h 显色时间
1h 淡蓝色50m i n 淡蓝色30m i n 淡蓝色30m i n 蓝色40m i n 蓝色40m i n
分析表3:
横向比较:当海带质量为3~4g 时, 显色快, 颜色深度适中。
纵向比较:1g 海带, 当浸泡2~3h 时, 较浸泡其他时间显色稍快, 颜色较浅。
2g 海带, 当浸泡3~4h 时, 较浸泡其他时间显色快, 颜色深度适中。
3g 海带, 浸泡10m in~5h 显色均较快, 浸泡2~3h 显色最快, 颜色最佳。
4g 海带, 浸泡10m in~5h 显色均较快, 颜色为深蓝色至黑蓝色。
5g 海带, 浸泡10m in~5h 显色均较快, 颜色全为黑蓝色, 色度太深。
结论:取50m L 纯粮白醋, 加入3g 左右海带, 浸泡2~3h , 显色快, 颜色深度适中, 效果最佳。2 2 生活中熟淀粉溶液的配制与比较
生活中得到淀粉溶液的途径有多种, 笔者实验中所用淀粉溶液, 是取市售生活用淀粉、白面与土豆中的淀粉制成的, 它们都适用于本实验。制法如下:生活用淀粉溶液:取小半药勺市售淀粉于50mL 水中, 搅拌均匀, 加热至沸使溶液透明即可。
白面淀粉溶液:取半勺白面于50mL 水中, 搅拌均匀, 加热至沸(过滤与否均可) 。
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前4种白醋的海带浸泡液的颜色很快由无色变为浅紫色, 静置一会儿后变成深蓝色。陈醋本身的颜色为棕黑色, 将反应后的蓝色掩盖, 因而无明显现象。
结论2:4种白醋都可以作海带与食盐互检的溶剂, 从而鉴别出食盐中是否含有碘元素。在该实验
--条件下, 食盐中的I O 3会把海带中的I 氧化为I 2, 所以, 不需要再用H 2O 2。
2 讨论
2 1 浸泡海带的最佳用量与时间
在上述实验中, 海带的浸泡时间与海带水的浓度大小(海带用量大小), 对鉴别食盐中的碘有明显影响。当海带浸泡时间长、海带水浓度大时, 反应后的颜色太深, 对实验用品也造成浪费; 当海带浸泡时间短、海带水浓度太小时, 反应后的颜色又太浅。因而, 笔者对海带的最佳用量与浸泡时间做了如下探
2010年第1期 化 学 教 育∃67∃
H 2O 2与浓盐酸混合产生少量的C l 2和O 2, 而在加热条件下剧烈反应产生了C l 2和O 2。3 实验总结
根据以上实验, 证明N a 2O 2和H 2O 2都能氧化浓盐酸中的H C l 而得到氯气, 但为什么同时还有O 2生成呢? 难道是因为浓盐酸中大量的水与N a 2O 2反应能生成O 2, 如果没有水呢? 为什么浓盐酸加入H 2O 2溶液中也有O 2产生呢? 是因为浓盐酸中的杂质起了催化作用还是其他原因呢? 通过查找资料发现极纯的H 2O 2相当稳定, 90%的H 2O 2在50&下1h 也只能分解0 001%, 一些重金属离子能加速H 2O 2分解
[1]
入KSC N 溶液。在10mL 30%双氧水溶液中分别加入1mL 0 1m o l/LFe C l 3溶液和CuSO 4溶液。
现象:加入KSCN 后浓盐酸溶液出现淡红色。而加入FeC l 3和CuSO 4的双氧水均出现少量气泡。向2只试管中加入少量蒸馏水后产生气泡速度加快。
结论:浓盐酸中含有的微量Fe Cu 、Fe 、Pb
2+
3+
2+
3+
2+
3+
(标签显示有
), Fe 、Cu 均能对H 2O 2的分解
起到催化作用, 稍加稀释后分解速率加快。
综上实验可得:实验室常用的优级纯或分析纯浓盐酸能被Na 2O 2和H 2O 2氧化生成氯气。N a 2O 2甚至能与H C l 气体反应生成C l 2, H 2O 2与浓盐酸在常温下反应较慢, 加热后迅速反应。其反应方程式为:Na 2O 2+4HC l=2NaC l+C l 2∋+2H 2O 和H 2O 2+2HC l=C l 2∋+2H 2O, 同时浓盐酸中大量的水与N a 2O 2反应, 以及浓盐酸对双氧水的稀释作用, 所含微量金属离子对H 2O 2的催化作用均有O 2产生。所以在实验室中不用N a 2O 2和H 2O 2来制取氯气, 而是用M nO 2在加热条件下氧化浓盐酸, 或者用KM nO 4、KC l O 3快速制取氯气。
参 考 文 献
[1] 北京师范大学无机化学教研室 无机化学 第3版, 北京:高
等教育出版社, 1992:455
。于是我设计了以下几个实验。
[实验3]用固体N a C l 和浓硫酸反应加热制HC l
气体, 依次通过盛有浓硫酸的洗气瓶、盛有N a 2O 2的U 型管、贴有湿润K I 淀粉试纸和湿润红色纸条的集气瓶, 最后用Na OH 溶液吸收剩余气体。
现象:当烧瓶内有大量白雾产生时, U 型管中N a 2O 2颜色迅速变化, U 型管炸裂, K I 淀粉试纸变蓝, 红色纸条褪色, 拆撤仪器时有强烈的刺激性气味。
分析:干燥的HC l 也能与Na 2O 2反应, 产生C l 2, 并放出大量的热使U 型管炸裂。后把U 型管改为硬质玻璃管, 实验持续进行, 并把H C l 的制取改为用浓盐酸加热, 更快捷简便。
[实验4]分别取少量上述优级纯浓盐酸直接加
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土豆淀粉溶液:将土豆切丝, 用清水涮洗, 将淀粉洗入水中, 静置, 弃取土豆丝与上层污水, 把白色沉淀加水制成溶液, 加热至沸呈透明即可。
结论:3者配制的熟淀粉溶液均可遇碘单质变蓝色(即都含有可溶性淀粉) 。市售淀粉与土豆淀粉含可溶性淀粉量较面粉中多, 实验时颜色变得深, 显色速度也快。
2 3 在高温条件下进行上述反应, HA c 易挥发, 酸
度减小, 不易显色
将实验后生成的蓝色溶液加热, 蓝色逐渐退去。说明本实验需要在室温下进行, 不能加热, 制得的淀粉溶液冷却后才能使用。检验食盐时, 食盐要过量
才能使现象更加明显。
2 4 用醋精代替白醋也能有很好的实验效果
用清水浸泡海带, 取其浸出液2mL 于试管中, 加入3d 醋精(酸度#70%), 再加入3%H 2O 2(或过量食盐), 3d 淀粉溶液, 也会有明显的蓝色出现。本实验鉴于生活中不常使用醋精, 且不易购买, 因而未做详尽的研究。
参 考 文 献
[1] 张力平, 吕俊芳等 延安大学学报(自然科学版), 1996, 15
(2):77%79
[2] 胡小莉, 李原芳等 西南师范大学学报(自然科学版), 2007,
32(5):168%170