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实验2用“纸上层析”分离甲基橙-酚酞样品实验中展开剂比例的探究【教学目标】1.通过对“纸上层析”分离甲基橙-酚酞样品实验中展开剂比例的探究，使学生了解“纸上层析”的原理及该实验的影响因素。2.使学生掌握“纸上层析”的方法，并学会该实验中的探究方法并可迁移到其他探究活动中。3.使学生养成探究的精神和习惯，探索实验最佳方案，而不是一成不变地按教材中实验步骤进行实验。实验报告【实验目的】1.了解本实验原理、应用及其中学教材中引入的教学目的。2.掌握纸上层析分离物质的方法，探究展开剂的最佳比例。【实验原理】纸上层析又叫纸色谱法，即将采用的滤纸作为支持剂，吸附在滤纸上的水分作为固定相（一般的纸能吸附约等于本身重量20%的水分），流动相为有机溶剂。由于毛细管作用，流动相自下而上不断上升。流动相上升时，与滤纸上的固定相相遇，这时被分离的组分就在两相间一次又一次的分配（相当于一次又一次的萃取）。分配比大的组分上升快，分配比小的组分上升慢，从而将它们逐个分开。甲基橙和酚酞是两种常用的酸碱指示剂，它们在水中和有机溶剂中的溶解度不同。当溶剂沿滤纸流经混合物的点样时，甲基橙和酚酞会以不同的速度在滤纸上流动，从而达到分离的目的。形成的色斑清晰，酚酞与甲基橙色圈距离远，分离时间短，则分离效果好。【实验仪器及药品】蒸馏水、甲基橙酚酞混合液、无水乙醇、25%-28%氨水。培养皿、胶头滴管、烧杯、量筒、毛细管、中速定性滤纸（圆形）。【实验内容及数据记录】配制不同比例的乙醇和氨水混合溶液，备用——准备滤纸及滤纸芯（高×1.5cm）——点样及打孔、插入滤纸芯——展开，将滤纸覆盖在盛有乙醇和氨水混合溶液的培养皿上，使滤纸芯与混合液接触，放置一段时间，点样会逐步向外扩散，观察现象并记录。具体实验设计如下：1.[无盖组]“纸上层析”分离甲基橙-酚酞样品展开剂比例的探究无水乙醇∕ml25%-28%氨水∕mlH2O∕ml分离时间是否完全分开酚酞层是否有颜色圆心到各组分边缘半径∕cm是否拖尾无盖6443min50s是红色1.3、1.5d=0.2否无4462min10s是红色1.1、1.5否盖D=0.4无盖6265min30s是淡红1.3、1.6D=0.3否无盖6625min50s是淡红1.2、1.4D=0.2否无盖2481min10s是红色1.3、1.8D=0.5否结论无盖的情况下：乙醇：氨水：水=2：4：8时，实验效果最佳。乙醇：氨水：水=4：4：6时实验效果次之。，2.[有盖组]“纸上层析”分离甲基橙-酚酞样品展开剂比例的探究无水乙醇∕ml25%-28%氨水∕mlH2O∕ml分离时间是否完全分开酚酞层是否有颜色圆心到各组分边缘半径∕cm是否拖尾有盖644未分开否无色--有盖4469min26s否淡红2.0、2.2D=0.2否有盖626未分开否无色--有盖662未分开否无色--有盖2481min39s是红色2.0、2.3D=0.3否结论有盖的情况下：乙醇：氨水：水=2：4：8时，实验效果最佳。乙醇：氨水：水=4：4：6时实验效果次之。3.[总结]3.1无∕有盖情况下，都是乙醇：氨水：水=2：4：8时，实验效果最佳。乙醇：氨水：水=4：4：6时实验效果次之。3.2无盖比有盖时，分离时间短，分离效果好。【注意事项】1.点样毛细管要足够细，点样斑点要小，则展开色谱颜色分明、清晰。2.滤纸芯高度要高于盛展开剂的培养皿高度，滤纸芯粗细尽量相同。【教学建议】1.实验前，可指导学生阅读有关纸上层析原理及相关实验的资料，以帮助学生理解该实验。2.学生有用溶剂浸取某种组分的经验，例如用茶水泡茶等，这时所用溶剂是水，而实验中分离甲基橙和酚酞，所用溶剂换成了有机溶剂。教师可以从学生的已有经验出发，讲明两类问题只是所用的溶剂不同而已，实质是相同的。3.由于氨水具有挥发性，分离后的红色酚酞图谱很快消失，可用铅笔勾出其轮廓，以方便与其他组实验获得的图谱进行比较。【参考文献】[1]王磊，胡久华﹒普通高中课程标准实验教科书·实验化学（选修）教师用书[M]﹒山东：山东科学技术出版社，2007年8月：26-27,29．[2]人民教育出版社课程教材研究所，化学课程教材研究开发中心﹒普通高中课程标准实验教科书化学选修6（实验化学）[M]﹒北京：人民教育出版社，2007年4月：17-18.[3]人民教育出版社课程教材研究所，化学课程教材研究开发中心﹒普通高中课程标准实验教科书化学选修6（实验化学）教师教学用书[M]﹒北京：人民教育出版社，2007年2月：26-27.