实验过程如下
实验原理:
采用过氧化氢在常温下以二氧化锰作催化剂分解放出氧气,同时生成水,条件简单,安全可靠,清洁卫生.反应的化学方程式如下:
实验药品:
质量分数为30%的过氧化氢溶液、硫磺粉、木炭、细铁丝
实验仪器:
微型化学使用的是微型仪器,市场上很难买到现成的配套实验仪器,本实验中利用身边容易找到的物品作为微型实验的代用仪器.
图1 图2
1、微型试剂瓶
废弃青霉素滴眼液塑料瓶一只,洗净,可存放少量液体试剂,贴上标签,如图1;
废弃硫酸阿米卡星药瓶(5mL)三只,洗净用滤纸擦干,用于存放固体药品,如图2;
2、微型酒精灯
在硫酸阿米卡星药瓶瓶口加上普通酒精灯灯头、灯芯(约3cm),在瓶中加入酒精即可使用,另找一只废弃的普通胶卷的塑料筒作为灯帽,能够将该灯完全罩住即可将该灯安全熄灭,类似酒精灯文献已有报道.[1]如图3
图3
3、微型集气瓶[2]
废弃硫酸阿米卡星药瓶(8mL)一只
5、玻璃棒
即普通玻璃棒,可选用较细的作为微型实验的仪器
实验步骤及现象
1、气体的发生
如图:在微型集气瓶中加入少量粉末状二氧化锰,将滴眼液瓶中的过氧化氢溶液挤入其中,则液体中逐渐有气泡产生.
2、气体的检验
待气泡大量产生时将一支带火星的线香置于微型集气瓶口,若氧气已充满集气瓶则可以观察到线香复燃.
3、氧气的性质实验
(1)硫磺在氧气中燃烧
点燃酒精灯,将玻璃棒的一端稍稍加热,伸入盛有硫磺的微型试剂瓶中,轻轻接触硫磺粉末,硫磺遇热熔化,少量硫磺会沾在玻璃棒上.在酒精灯的外焰上点燃硫磺,可观察到硫磺在空气中燃烧,火焰呈微弱的淡蓝色,迅速将玻璃棒伸入集气瓶中则火焰立即变成明亮的蓝紫色.
(2)木炭、铁丝在氧气中燃烧
取一段细铁丝,一端缠绕在约绿豆粒大小的木炭上,另一端系在玻璃棒上,将缠绕着铁丝的木炭置于酒精灯外焰上加热至发红,可以观察到木炭在空气中燃烧只是发红没有火焰,铁丝没有燃烧,此时,将木炭由上而下缓慢伸入微型集气瓶中,则可清晰地观察到木炭在氧气中剧烈燃烧发出白光,待木炭燃烧怠尽时,此时铁丝的温度比较高,可继续观察到铁丝能够剧烈燃烧,火星四射,并且铁丝的下端熔化成一“小球”.
本实验最显著的特点是:反应装置小,节省试剂,现象明显,操作便捷,几个实验一气呵成,污染很小,充分体现了“绿色化学”[