滴水生火实验

滴水生火实验第一部分：化学趣味实验化学课堂趣味实验1.魔棒点灯——浓硫酸的强氧化性：将高锰酸钾粉末与浓硫酸放入坩埚中（或蒸发皿）混合均匀。用干净的玻璃棒或黑色铁棒蘸有混合物的一端去点酒精灯，火苗“咻”一下就会冒出来。原因是浓硫酸与高锰酸钾都有强氧化性，二者混合后像把无形的火，可以点燃许多东西，遇到木纤维等易燃物还会发生爆炸，要注意安全。在蒸发皿上，放些研细的高锰酸钾晶体，向晶体上滴几滴浓硫酸，轻轻地用玻璃棒将其混合均匀，取一根长玻璃棒或金属棒，蘸上述混合物，用蘸药的一端去接触灯芯，灯芯便会着火。原理：高锰酸钾和浓硫酸反应：2KMnO4（固）+H2SO4（浓）=K2SO4+Mn2O7+H2O产生的Mn2O7为高锰酸的酸酐，其氧化性极强，一遇到乙醇等易燃有机物，便会立刻燃烧。2.无中生有——氨气与挥发性酸反应的特性：方法一：用两个洁净干燥的钢化玻璃杯，分别滴入1-2滴浓盐酸和浓氨水，把一只倒扣在另一只玻璃杯上的同时，在两杯的外面盖上一块方布??一会儿掀起布一看，杯中充满白烟。因为浓氨水挥发出的氨气与浓盐酸挥发出来的HCl气体相遇，生成了NH4Cl晶体，产生了白烟。反应的化学方程式：NH3+HCl=NH4Cl方法二：【准备】准备1只长方硬纸盒[（6×13×4cm，）一侧开一个圆孔（直径6~8mm）]。【操作】（1）取两小团棉花球，用镊子分别蘸取浓氨水和浓盐后放入两只塑料瓶盖里，两只瓶盖相距8~9cm。（2）盖上盒盖，用指甲轻轻拍打盒盖（或盒底）的中间部分，见圆孔里喷出白色烟圈。连续拍打，烟圈连续从圆孔里喷出。【说明】（1）本实验既能帮助学生理解氨的性质知识，又能激发学生的学习兴趣，是较好的课外活动实验。（2）本实验要在没有风的地方做，以免空气流动快而不能形成烟圈。3.滴水生火——钠与水的反应：在酒精灯的灯芯上课前预先放一小粒金属钠，实验时向同学借点饮用的水（以增强教学效果），取几滴滴向金属钠，酒精灯一下着火了。原因是钠与水反应放出大量的热量，点燃了乙醇。化学方程式：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑4.吹气生火——过氧化钠与二氧化碳的反应方法一：在蒸发皿中放一团包有过氧化钠粉末的棉花，请一位同学向棉花吹气，很快会看到棉花变焦、冒烟，再吹几口气就冒出了火苗。因为过氧化钠与二氧化碳反应放出大量的热量，同时产生了氧气，加快了棉花的燃烧。反应化学方程式：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2方法二：【原理】过氧化钠遇水或遇二氧化碳都会发生反应，并产生氧气和大量的热量。反应的化学方程式是淀粉、棉花等有机物遇到氧气和受热，就着火燃烧。【操作】（1）取一小勺（久0.2g）过氧化钠，放在石棉网上。加入少量淀粉，小心拌匀。在混合物上滴1~2滴水（冬季滴入热水）。片刻，混合物起火燃烧。（2）取一团疏松、干燥的脱脂棉，放大石棉网上。在棉团上拌入一小勺（约0.2g）过氧化钠，再滴入1~2滴水（冬季滴入热水）。片刻，棉团起火燃烧。（3）按上述方法把过氧化钠跟棉花拌和，改用一根长玻璃管，用嘴吹入二氧化碳气体。片刻，棉花着火燃烧。【说明】棉花和淀粉要干燥，过氧化钠要纯净。5.茶水变墨水，墨水变茶水——Fe2+与Fe3+间的转化：干净的杯中盛可饮茶水，玻璃棒的一端蘸上绿矾（硫酸亚铁）粉末，另一端蘸上草酸（乙二酸）粉末，先用蘸上绿矾的一端搅拌茶水，茶水变成“墨水”，再用蘸上草酸晶体的一端搅拌“墨水”，墨水又变为茶水。因为茶水里含有大量的单宁酸，当单宁酸遇到绿矾里的Fe2+后立刻生成单宁酸亚铁，它的性质不稳定，很快被氧化生成单宁酸铁（Fe3+）的络合物而呈蓝黑色，从而使茶水变成了“墨水”。草酸具有还原性，能将Fe3+还原成Fe2+，因此，溶液的蓝黑色又消失了，重新显现出茶水的颜色。6.神秘的图画——Fe3+的检验：在一张白纸上用黄血盐（亚铁氰化钾）溶液画出许多小草的叶子，叶子上方用硫氰化钾和水杨酸溶液分别画出一朵朵花，晾干后，白纸上几乎没有痕迹。上课时拿起喷雾器把三氯化铁溶液喷洒在这张白纸上，转眼之间，一幅美丽的画面就展现在同学的眼前??原因是FeCl3溶液遇到硫氰化钾(KSCN)溶液显血红色,遇到亚铁氰化钾（K4[Fe(CN)6]）溶液显蓝色,遇到铁氰化钾（K3[Fe(CN)6]）溶液显绿色，Fe3+与水杨酸、单宁酸反应分别生成紫色、黑色的络合物。溶液浓度的高低可影响颜色的深浅，根据实际需要灵活调节，效果明显。7.“可乐”变“雪碧”——碘的氧化性：取可口可乐空瓶一只，倒入四分之三体积的蒸馏水。取烧杯一只加入50亳升酒精，并加入适量碘片，制得深褐色酒精碘溶液。将配好的溶液倒入可乐瓶中，边加边振荡直到溶液的颜色和可乐相似为止，一瓶“可乐”制好了。在干燥的瓶盖内放入硫代硫酸钠（大苏打）粉末，然后取一张糯米纸盖在粉末上，再将瓶盖轻轻地盖在瓶口上。上课时将可口可乐瓶用力一摇，很快一瓶“可口”变成了无色透明的“雪碧”。原来，碘和硫化硫酸钠发生了氧化还原反应，碘被还原成无色的I-，溶液的颜色从深褐色变成了无色：I2+2Na2S2O3===2NaI+Na2S4O6。8.说“变”就“变”——葡萄糖的还原性：在锥形瓶中加入水、氢氧化钠及葡萄糖，再加入亚甲基蓝水溶液。此时溶液呈蓝色。摇匀后塞住瓶口，溶液逐渐变为无色。打开瓶塞摇动瓶子，溶液又很快变蓝，再放置又转为无色，蓝色的深度取决于摇动的时间和猛烈程度。原因：亚甲基蓝在葡萄糖作用下还原成无色物，而在空气中氧的作用下恢复其蓝色。在此过程中葡萄糖被氧化成葡萄糖酸，亚甲基蓝则作为氧化还原指示剂和氧的输送者。9.火龙写字——硝酸盐的不稳定性：方法一：用毛笔蘸取饱和的KNO3溶液，在一张白纸上写字，重复写2到3遍，在字的起始处用笔做个记号。把纸晾干，不留痕迹。表演时用带火星的木条轻轻接触纸上有记号的地方，立即有火花出现，并缓慢的沿着字的笔迹蔓延，好似用火写字一般，最后呈现在纸上的是用毛笔所写的字。原因是纸上的KNO3与带火星的木条接触时，KNO3受热分解放出氧气，促使方法二：【原理】硝酸钾受热分解，放出的氧气能促进纸张燃烧，使原来难以维持火星得以继续蔓延。【准备】配制少量热的饱和硝酸钾溶液。【操作】（1）用毛笔蘸取饱和硝酸钾溶液，在纸上写一个字，晾干。（2）把烧红的大头针针尖韧带扎到蘸有硝酸钾溶液字迹的任一笔划上，当上有火星产生时，拔出大头针，火星把涂有硝酸钾溶液的整个字形雕空。【说明】（1）一般的练习簿纸可用于本实验。（2）笔画应写得细些、浓些、均匀些。（3）所选字形笔划要能够相连，但不要循环。可以选用的字有大、禾、天、水等，避免写的字有日、回等。10.踩“地雷”——氨水与碘的反应：在教室地板上用粉笔画个圆圈，放上一些“地雷”，当同学们踩踏时，发出“砰砰”的爆炸声，同时产生紫色的气体，像地雷爆炸一样??但不会有危险。原因是地上放的是碘化氮，它在干燥时极轻微的振动、碰撞或踩踏都会爆炸，发出爆炸声。反应式如下：2NI3·NH3=3I2↑+N2+2NH3。爆炸时，由于有热量放出，从而使生成的碘变成紫色的碘蒸气。其制取方法是：把碘放入浓氨水中，盖上塞子，放置一段时间后，在瓶底生成暗褐色的碘化氮（NI3·NH3；NI3·2NH3）。由于碘化氮极易分解、爆炸(甚至在潮湿时)。因此在制备碘化氮及进行实验时，均须小心，而且不可多制，制备的碘化氮必须一次用尽。在布置“地雷阵”时，一定要在湿润时进行，否则，在拨撒过程中就会分解爆炸。11、滴水生烟雾【原理】硝酸铵在氯离子的催化下，发生如下的分解反应：加水能引发这个反应，反应后产生的水又能引起更多的硝酸铵分解，使硝酸铵熔化，并跟锌反应。它的化学方和式是这个反就能放出大量的热，使晶体碘升华，产生红褐色的烟雾（还伴有少量水蒸气），同时生成浅蓝色的火焰。【准备】分别研细4g硝酸铵、0.5g氯化铵和0.5g碘。【操作】（1）把上述三种粉末混合均匀，城成小堆。（2）取3g锌粉铺满小堆。（3）用滴管向小堆上滴加1~2滴水，就产生红褐色的烟雾，生成浅蓝色的火焰。【说明】（1）本实验要注意安全，操作时应远离可燃物。（2）药品的用量不宜多，多了容易引起爆炸。（3）反应物以干燥为宜。12、冰上点水【原理】电石跟水（冰）反应，产生可燃的电石气。（1）在表面皿里放一块冰，冰块中间放一块电石。（2）冰上立刻产生乙炔气体。用火柴点燃气体，气体燃烧，形成一团烈火，火焰上方冒出浓浓的黑烟。（3）当电石跟冰全部反应完毕，火焰熄灭。在冰上出现一个圆坑，滴入几滴酚酞试液，坑里的液体变成红色，说明有氢氧化钙生成。13、点火成蛇【准备】（1）称取2g晒干或烘干的蔗糖放在研钵里研细。（2）称取0.25g粉末状的碳酸氢钠，使它跟研钵里的蔗糖充分混均。（3）在石棉网中间放5g草木灰，用药匙把草木灰摊成盘子状。【操作】（1）取一药匙蔗糖和小苏打的混合物，小心地堆放在草木灰的中央，使成锥体。（2）在这圆锥体四周滴加2~3mL95%的酒精。（3）点燃酒精，片刻后蔗糖和小苏打的小堆燃烧起来，慢慢“爬”出一条黑色蛇状物，可达0.5m长。【说明】（1）本实验不宜在通风处做（火容易吹熄）。（2）蔗糖一定要干燥。（3）草木灰可以反复使用。14、水面鞭炮【原理】镁粉和二氧化硅的混合物，在引燃时发生如下反应：硅化镁（Mg2Si）遇盐酸会产生硅烷。它在空气里跟氧气接触，立即自燃爆鸣，发出火光和“噼啪”的响声。化学方程式是【操作】（1）分别称取5g二氧化硅、8g镁粉，在研钵里研细、混均。（2）把上述混合物装入坩埚内，略压紧，插入一根长约8cm的镁条。用火引燃镁。（3）待黑色煤渣状的生成物冷却后，取少量加入1:1的盐酸溶液中，液面会出现火花、爆鸣声和缕缕白烟。【说明】硅化镁放大试剂瓶里能长期保存。15、阻燃布【原理】氯化铵受热会分解，这是一个吸热反应。把浸有氯化铵的布条放在酒精灯火焰上烘烤，上述吸热反应使棉布条不易达到着火点。这时氯化铵、氨和氯化氢起阻隔作用，使棉布条不能接触空气，所以氯化铵受热分解反应起到阻燃作用。【操作】（1）配制50mL氯化铵饱和溶液。（2）取两块小棉布条，一块用自来水浸湿，另一块用饱和氯化铵溶液浸透，然后把两块布条晾干。（3）同时点燃两只酒精灯，用镊子夹住两块布条，分别放到酒精灯火焰上烘烤。（4）用水浸过的布条，很快就烧得无影无踪。浸过氯化铵溶液的布条却不燃烧，布条上方冒出缕缕白烟。（5）延长对布条的加热时间，布条慢慢变黑，但始终不能燃烧。16、烧不着的纸币【原理】在纸币表面覆盖一层火棉，火棉遇火迅速燃烧。当火棉燃烧完毕时，纸币仍没有达到着火点，因此不会着火燃烧。【准备】（1）在250mL烧杯里盛40mL66%的浓硝酸（C.P），沿玻棒慢慢加入20mL98%的浓硫酸（C.P），边加边搅拌，冷却后得到混合酸。（2）取约30g药用棉花，分批、慢慢地用玻棒浸入混合酸中。约10分钟取出硝化棉，放在水里漂洗到中性，然后挤掉水分，放大通风处晾干，得到火棉。（3）取一张伍圆人民币，在纸币的两面薄薄地附上一层火棉，把边缘整平，夹在书里。【操作】用镊子轻轻地夹着附有火棉的纸币，点燃（点燃以后，拿镊子的手可轻轻地挥动一下），只见火燃烧，纸币仍完好无损。【说明】制火棉时，混合酸一定要冷却，而且棉花加到混合酸中时不能太快，一次加入的量不宜过多，否则在酯化过程中容易产生二氧化氮气体。17、绿色的火焰【原理】硼酸和醇在浓硫酸存在下发生脱水反应，形成能挥发的硼酸乙酯蒸气在燃烧时发出特征的绿色火焰。【操作】在干燥的蒸发皿里放1g硼酸晶体，加入25mL95%的乙醇和1mL浓硫酸，搅均。把蒸发皿放在垫有石棉网的三脚架上，用火柴点燃混合物。混合物立即迅速燃烧，产生美丽的绿色火焰。18、蛋白留痕取一只鸡蛋，洗去表面的油污，擦干。用毛笔蘸取醋酸，在蛋壳上写字。等醋酸蒸发后，把鸡蛋放在稀硫酸铜溶液里煮熟，待蛋冷却后剥去蛋壳，鸡蛋白上留下了蓝色或紫色的清晰字迹，而外壳却不留任何痕迹。这是因为醋酸溶解蛋壳后能少量溶入蛋白。鸡蛋白是由氨基酸组成的球蛋白，它在弱酸性条件中发生水解，生成多肽等物质，这些物质中的肽键遇Cu2+发生络合反应，呈现蓝色或者紫色。19、火山爆发方法称2gKNO3，5g