① (高中)化學趣味實驗。
1、彩色溫度計的製作
【實驗原理】
鈷的水合物在加熱逐步失水時,會呈現不同的顏色,因此可以根據溫度的變
化而呈現的顏色變化做成溫度計。
【實驗步驟及現象】
在試管中加入半試管95%乙醇和少量紅色氯化鈷晶體(CoCl2?6H2O),
振盪使其溶解,在常溫下呈紫紅色,加熱時隨溫度升高顏色呈藍紫色至純藍。
2、蘇打——酸滅火器
【實驗步驟及現象】
(A)如下圖所示,用一個大瓶子配上一個單孔膠塞並插上玻璃管。向瓶中
加入一些碳酸氫鈉溶液,取一支能裝入瓶內的試管,盛滿濃鹽酸後,將試管緩慢
放入瓶中,使試管能豎立起來,塞上插有玻璃管的膠塞。使用滅火器時,倒轉瓶
子並將玻璃管口指向火焰。小心!不要把管口對著別人或自己。
(B)向酸中加入洗滌劑以產生起覆蓋作用的泡沫。將瓶子對准火焰,迅速
倒轉瓶子,劇烈反應生成大量二氧化碳,則氣體的壓力將液體從管口壓出而滅
火。
3、魔棒點燈
你能不用火柴,而是用一根玻璃棒將酒精燈點燃么?
實驗:取少量高錳酸鉀晶體放在表面皿(或玻璃片)上,在高錳酸鉀上滴2、3滴濃硫酸,用玻璃棒蘸取後,去接觸酒精燈的燈芯,酒精燈立刻就被點著了。
4、建造一座「水中花園」
將硅酸鈉(Na2SiO3)溶於水中製成溶質質量分數為40%的水玻璃,輕輕將
鹽的晶粒,如鈷、鐵、銅、鎳和鉛的氯化物,鋁、鐵、銅和鎳的硫酸鹽,鈷、
鐵、銅和鎳的硝酸鹽,加入到水玻璃中(注意不能搖混),則五彩繽紛的「花」
就慢慢地生長起來了。
5、噴霧作畫
實驗原理
FeCl3溶液遇到硫氰化鉀(KSCN)溶液顯血紅色,遇到亞鐵氰化鉀〔K4[Fe(CN)6]〕溶液顯藍色,遇到鐵氰化鉀〔K3[Fe(CN)6]〕溶液顯綠色,遇苯酚顯紫色。FeCl3溶液噴在白紙上顯黃色。
實驗用品
白紙、毛筆、噴霧器、木架、摁釘。
FeCl3溶液、硫氰化鉀溶液、亞鐵氰化鉀濃溶液、鐵氰化鉀濃溶液、苯酚濃溶液。
實驗步驟
1. 用毛筆分別蘸取硫氰化鉀溶液、亞鐵氰化鉀濃溶液、
鐵氰化鉀濃溶液、苯酚濃溶液在白紙上繪畫。
2. 把紙晾乾, 釘在木架上。
3. 用裝有FeCl3溶液的噴霧器在繪有圖畫的白紙上噴上FeCl3溶液。
6、木器或竹器上刻花(字)法
反應原理:稀硫酸在加熱時成為濃硫酸,具有強烈的脫水性,使纖維素
(C6H10O5)n失水而碳化,故呈現黑色或褐色。洗去多餘的硫酸,在木(竹)器上就
得到黑色或褐色的花或字。
實驗步驟:用毛筆蘸取質量分數為5%的稀硫酸在木器(或竹器)上畫花或寫
字。晾乾後把木(竹)器放在小火上烘烤一段時間,用水洗凈,在木(竹)器上就
得到黑色或褐色的花樣或字跡。
7、蛋白留痕
取一隻雞蛋,洗去表面的油污,擦乾。用毛筆蘸取醋酸,在蛋殼上寫字。等醋酸蒸發後,把雞蛋放在稀硫酸銅溶液里煮熟,待蛋冷卻後剝去蛋殼,雞蛋白上留下了藍色或紫色的清晰字跡,而外殼卻不留任何痕跡。
這是因為醋酸溶解蛋殼後能少量溶入蛋白。雞蛋白是由氨基酸組成的球蛋白,它在弱酸性條件中發生水解,生成多肽等物質,這些物質中的肽鍵遇Cu2+發生絡合反應,呈現藍色或者紫色。
8、紫羅蘭的變色實驗
—— 酸鹼指示劑原理
這個季節正好是有紫羅蘭的時候,可以用紫羅蘭來做酸鹼指示劑啊。
實驗操作見新教材(人教版),很有意思的。這個實驗簡單實驗現象明顯。用菊花做的效果也不錯。
當初玻義耳可是通過偶然發現這個現象而提出酸鹼指示劑這個概念的哦。
9、檢驗含碘食鹽成分中的碘
實驗原理
含碘食鹽中含有碘酸鉀(KIO3),除此之外,一般不含有其他氧化性物質。在酸性條件下IO3-能將I-氧化成I2, I2遇澱粉試液變藍;而不加碘的食鹽則不能發生類似的反應。
實驗用品
試管、膠頭滴管。
含碘食鹽溶液、不加碘食鹽溶液、KI溶液、稀硫酸、澱粉試液。
實驗步驟
1. 在2支試管中分別加入少量含碘食鹽溶液和不加碘食鹽溶液,然後各滴入幾滴稀硫酸,再滴入幾滴澱粉試液。觀察現象。
2. 在另一試管中加入適量KI溶液和幾滴稀硫酸,然後再滴入幾滴澱粉試液。觀察現象。
3. 將第3支試管中的液體分別倒入前2支試管里,混合均勻,觀察現象。
10、自製汽水
汽水是由礦泉水或經過煮沸、紫外線照射消毒後的飲用水,充以二氧化碳製成
的。屬於含二氧化碳的碳酸飲料。工廠製作汽水是通過加壓的方法,使二氧化碳氣
溶解在水裡。汽水中溶解的二氧化碳越多,質量越好。市場上銷售的汽水,大約是
1體積水中溶有l體積~4.5體積二氧化碳。有的汽水中除含二氧化碳外,還加入適
量白糖、果汁和香精。
二氧化碳從體內排出時,可以帶走一些熱量,因此喝汽水能解熱消渴。喝冰鎮
汽水時,由於汽水的溫度更低,溶解的二氧化碳更多(0 ℃時,二氧化碳的溶解度
比20 ℃時大1倍),有更多的二氧化碳要從體內排出,能帶走更多的熱量,所以更
能降低腸胃的溫度。因此,千萬不能大量飲用冰鎮汽水,以免對腸胃產生強烈的冷
刺激,引起胃痙攣、腹痛,甚至誘發腸胃炎。此外,過量的汽水會沖淡胃液,降低
胃液的消化能力和殺菌作用,影響食慾,甚至加重心臟、腎臟負擔,引起身體不適。
在實驗室和家庭中也可以自製汽水。取一個洗刷干凈的汽水瓶,瓶里加入占容
積80%的冷開水,再加入白糖及少量果味香精,然後加入2 g碳酸氫鈉,攪拌溶解
後,迅速加入2 g檸檬酸。並立即將瓶蓋壓緊,使生成的氣體不能逸出,而溶解在
水裡。將瓶子放置在冰箱中降溫。取出後,打開瓶蓋就可以飲用。
11、檢驗尿糖
〔實驗原理〕
糖尿病患者尿液中含有葡萄糖,含糖量多,則病情重。檢驗尿液中的含糖量,
可以用硫酸銅跟酒石酸鉀鈉與氫氧化鈉溶液配製成的叫做費林試劑的葯液來檢驗。
其反應原理與用氫氧化銅懸濁液檢驗醛基相同。
〔實驗操作〕
①配製費林試液
取100 mL蒸餾水,加入3.5 g硫酸銅晶體(CuSO4?5H2O)製成溶液I;另取
100 mL蒸餾水,加入17.3 g酒石酸鉀鈉(NaKC4H4O6?4H2O)和 6 g氫氧化鈉製成溶
液II。將溶液I與溶液II分裝在兩只潔凈的帶密封塞的試劑瓶中,使用時等體積混
合即成費林試液。
②檢驗
用吸管吸取少量尿液(1mL~2 mL)注入一支潔凈的試管中,再用另一支吸管
向試管中加入3~4滴費林試劑,在酒精燈火焰上加熱至沸騰,加熱後:(1)若溶
液仍為藍色,表明尿液中不含糖,用「-」表示;(2)若溶液變為綠色,表明尿
液中含少量糖,用「+」表示;(3)若溶液呈黃綠色,表明尿糖稍多,用「++」表
示;(4)若溶液呈土黃色,表明尿糖較多,用「+++」表示;(5)若溶液呈磚紅
色渾濁,說明尿糖很多,用「++++」表示。
12、蔬菜中維生素C的測定
【實驗原理】
澱粉溶液遇到碘會變成藍紫色,這是澱粉的特性。而維生素C能與藍紫色溶液中
的碘發生作用,使溶液變成無色。通過這個原理,可以用來檢驗一些蔬菜中的維生
素C。 【實驗步驟及現象】
在玻璃瓶內放少量澱粉,倒入一些開水,並用小棒攪動成為澱粉溶液。滴入2
~3 滴碘酒,你會發現乳白色的澱粉液變成了藍紫色。再找2 ~3 片青菜,摘去菜
葉,留下葉柄,榨取出葉柄中的汁液,然後把汁液慢慢滴入玻璃瓶中的藍紫色的液
體中,邊滴入邊攪動。這時,你又會發現藍紫色的液體又變成了乳白色。說明青菜
中含有維生素C。
13、鞭炮的製作
①配方 硝酸鉀3 g、硫磺2 g、炭粉4 g~5 g、蔗糖5 g、鎂粉l g~2 g混
合,點燃即爆炸。
②反應 反應以1硫2硝3碳的黑色火葯為基礎(實際質量配比是:硝酸鉀占
75%、硫佔10%、炭佔15%):2KNO3+S+3C == K2S+N2+3CO2
蔗糖作為氣體發生劑以增加響度,鎂則為發光劑。試驗可在一坩堝中進行。如
用硬紙做成筒殼,將原料填入並用導火索(30%硝酸鉀溶液浸過的紙卷)點燃,則
為爆竹。將若干小爆竹用導火索連接,即為鞭炮,是現代炸彈的前身。
14、固體酒精
酒精與水可以任意比混溶,醋酸鈣只溶於水而不溶於酒精。當飽和醋酸鈣溶液注入酒精中時,飽和溶液中的水溶解於酒精中,致使醋酸鈣從酒精溶液中析出,呈半固態的凝膠狀物質——「膠凍」,酒精充填其中。點燃膠狀物時,酒精便燃燒起來。
實驗用品
葯匙、燒杯、量筒、玻璃棒、蒸發皿、火柴。
酒精(質量分數95%以上)、醋酸鈣、蒸餾水。
實驗步驟
1. 在燒杯中加入20 mL蒸餾水,再加入適量醋酸鈣,制備醋酸鈣飽和溶液。
2. 在大燒杯中加入80 mL酒精,再慢慢加入15 mL飽和醋酸鈣溶液,用玻璃棒不斷攪拌,燒杯中的物質開始時出現渾濁,繼而變稠並不再流動,最後成為凝膠狀。
3. 取出膠凍,捏成球狀,放在蒸發皿中點燃。膠凍立即著火,並發出藍色火焰。
15、一觸即發
〔實驗原理〕 乙炔通入銀氨溶液生成乙炔銀沉澱,乙炔銀乾燥後若受熱、摩擦或撞擊都會發生爆炸。
C2H2+2[Ag(NH3)2]OH→C2Ag2+2H2O+4NH3
加熱
C2Ag2====2C+2Ag
〔實驗操作〕
在大試管中裝入新制的銀氨溶液15 mL~20 mL,向其中通入乙炔氣體,立即反應生成灰白色的乙炔銀沉澱,繼續通入乙炔至反應完全後過濾,洗滌干凈濾渣,將濾渣分為綠豆大小的若干撮,放在一張濾紙上在陰涼穩妥處風干。將風干後的乙炔銀放在厚書本中,稍用力合上書本即發生爆炸;放在地面用鞋底輕輕一擦也發生爆炸;放在石棉網上微熱或用星火接觸也發生爆炸。
〔實驗成敗關鍵及注意事項〕
本實驗不難做,但實驗後的殘留物一定要及時處理掉以確保安全
16、電池的製作
一、伽伐尼電池
①方法
用一根5 cm銅絲和一條2 mm寬的鋅片,分別插到土豆或西紅柿內;再用耳機的兩端接觸銅絲和鋅片,便能清晰地聽到聲音。如果把12個土豆按上法每個都插入銅片和鋅片然後串聯,接上電鍵及1.5 V的小電珠;合鍵時電珠被點亮。
1780年義大利的伽伐尼從青蛙腿的觸電肌肉收縮發現了生物電,提出了原電池的
雛形。
②原理
銅鋅電池中銅為正極、鋅為負極,土豆汁或西紅柿汁為電解質溶液,起導電
作用。
17、自動長毛的鴨子:
用鋁皮剪成一個鴨子形狀(兔子、貓、老鼠……隨便啦),用棉簽沾上HgNO3溶液塗在鋁皮上,過幾分鍾後將鋁皮上的HgNO3搽干。接著就可以看見鋁鴨子自動長出白毛出來!
實驗原理:鋁為活潑金屬,但由於鋁表面有緻密的氧化膜,阻止了鋁與空氣的反應。HgNO3溶液塗上去後,破壞了緻密氧化膜,同時形成Al-Hg合金,使得Al表面不能再形成緻密氧化膜。Al可以持續和空氣中的氧氣反應,生成白色Al2O3。
注意事項:HgNO3為劇毒化合物,實驗時注意防護措施!
18、不用電的電燈泡
燈泡中裝有鎂條和濃硫酸,它們在燈泡內發生激烈的化學反應,引起了放熱發光。大家知道,濃硫酸具有強烈的氧化性,尤其是和一些金屬相遇時更能顯示出它的氧化本領。金屬鎂又是特別容易被氧化的物質,所以它倆是天生的「門當戶對」了,只要一相遇,便立刻發生脫的化學反應:
Mg + 2H2SO4(濃)= MgSO4 + SO2 + 2H20
在反應過程中放出大量的熱量,使電燈泡內的溫度急劇上升,很快地使鎂條達到燃點,在濃硫酸充分供給氧的情況下,鎂條燃燒得更旺,好象照明彈一樣。
19、燒不著的棉布
棉布是由棉花製成的,棉花主要的化學成分是纖維素分子構成的,它含有碳、氫、氧元素,所以是可燃的物質。布條事先浸過30%的磷酸鈉溶液,晾乾後再浸入30%的明礬溶液中,再晾於,這樣,布條上就有兩種化學葯品,磷酸鈉和明礬,磷酸鈉在水中顯鹼性,而明礬在水中顯酸性,它們反應之後除生成水外,還生成不溶解於水的氫氧化鋁。所以實際上棉布條被一層氫氧化鋁薄膜包圍了,氫氧化鋁遇熱後又變成了氧化鋁和水,就是這層緻密的氧化鋁薄膜保護了布條,才免於火的襲擊。經過這樣處理過的棉布在工農業生產和國防建設上都廣泛的應用。
20、紅糖制白糖
【實驗原理】
紅糖中含有一些有色物質,要製成白糖,須將紅糖溶於水,加入適量活性炭,將紅糖中的有色物質吸附,再經過濾、濃縮、冷卻後便可得到白糖。
【實驗步驟及現象】
稱取5 g~10 g紅糖放在小燒杯中,加入40 mL水,加熱使其溶解,加入0.5 g~1 g活性炭,並不斷攪拌,趁熱過濾懸濁液,得到無色液體,如果濾液呈黃色,可再加入適量的活性炭,直至無色為止。將濾液轉移到小燒杯里,在水浴中蒸發濃縮。當體積減少到原溶液體積的1/4左右時,停止加熱。從水浴中取出燒杯,自然冷卻,有白糖析出。
21、自製指示劑
實驗原理
許多植物的花、果、莖、葉中都含有色素,這些色素在酸性溶液或鹼性溶液里顯示不同的顏色,可以作為酸鹼指示劑。
實驗用品
試管、量筒、玻璃棒、研缽、膠頭滴管、點滴板、漏斗、紗布。
花瓣(如牽牛花)、植物葉子(如紫甘藍)、蘿卜(如胡蘿卜、北京心裡美蘿卜)、酒精溶液(乙醇與水的體積比為1∶1)、稀鹽酸、稀NaOH溶液。
實驗步驟
1. 取一些花瓣、植物葉子、蘿卜等,分別在研缽中搗爛後,各加入5 mL酒精溶液,攪拌。再分別用4層紗布過濾,所得濾液分別是花瓣色素、植物葉子色素和蘿卜色素等的酒精溶液,將它們分裝在3支試管中。
2. 在白色點滴板的孔穴中分別滴入一些稀鹽酸、稀NaOH溶液、蒸餾水,然後各滴入3滴花瓣色素的酒精溶液。觀察現象。
3. 用植物葉子色素的酒精溶液、蘿卜色素的酒精溶液等代替花瓣色素的酒精溶液做上述實驗,觀察現象。
22、玻璃棒點燃了冰塊
玻璃棒能點燃冰塊,不用火柴和打火機,只要用玻璃棒輕輕一點,冰塊就立刻地燃燒起來,而且經久不熄。你如果有興趣,可以做個實驗看看。先在一個小碟子里,倒上1一2小粒高錳酸鉀,輕輕地把它研成粉未,然後滴上幾滴濃硫酸,用玻璃棒攪拌均勻,蘸有這種混合物的玻璃棒,就是一隻看不見的小火把,它可以點燃酒精燈,也可以點燃冰塊。不過,在冰塊上事先放上一小塊電石,這樣,只要用玻璃棒輕輕往冰塊上一觸,冰塊馬上就會燃燒起來。請讀者試驗後,做出答案來。
道理很簡單。冰塊上的電石(化學名稱叫碳化鈣)和冰表面上少量的水發生反應,這種反應所生成的電石氣(化學名稱叫乙炔)是易燃氣體。由於濃硫酸和高錳酸鉀都是強氧化劑,它足以能把電石氣氧化並且立刻達到燃點,使電石氣燃燒,另外,由於水和電石反應是放熱反應,加之電石氣的燃燒放熱,更使冰塊熔化成的水越來越多,所以電石反應也越加迅速,電石氣產生的也越來越多,火也就越來越旺。
23、白花變藍花
器具:鐵架台、鐵夾、蒸發皿、滴管
葯品:鋅粉、碘片、漿糊
方法:取一隻蒸發皿放入2克鋅粉和2克碎碘片,拌和均勻,在蒸發皿的正上方吊一朵白紙花,白紙花上塗以麵粉漿糊。
一朵白紙花,現在我要「滴水生紫煙、紫煙造蘭花」。然後用膠頭滴管吸取冷水,加一二滴於混合粉上,立即有紫煙和白霧騰空而起,團團彩雲都搶著去擁抱白紙花,把白花染成蘭花,再熏染一二次,藍花更加鮮艷、逼真。
原理:干態下的碘片和鋅粉,常溫下不易直接化合,加入少量水作催化劑後,立即劇烈反應生成碘化鋅並放出大量的熱,使未反應的碘升華成紫煙,水受熱汽化,空中冷凝成白霧,碘和白紙花上的麵粉接觸顯蘭色,於是紫煙造出藍花。
24、琥珀」標本的製作
我們可以選用優質(特級)松香,自己動手製作一塊人造琥珀標本,花費不多,操作也不難。現將製作方法介紹如下:
把買來的優質松香(用量的多少根據昆蟲大小來決定,一般100克左右就能做一塊),放在燒杯內,加少量酒精(它們的比例一般採用10:1),用酒精燈加熱,不斷地用玻璃棒攪拌,直到松香熔化,含的酒精基本上蒸發就好了
然後,把要做標本的蝴蝶、甲殼蟲、小植物放在事先用硬紙折好的小紙盒內(先在折好的紙盒內襯一層蠟紙)。紙盒折成象火柴盒芯子的形狀。再把熔化的松香慢慢倒入盒內。當松香凝結變硬以後,撕去紙盒,用快刀小心地削去標本四周多餘部分,這是琥珀標本的毛坯,只有上面透明,可以看清楚裡面的小昆蟲,其餘的五面是毛糙、不透明的,看不清裡面的小昆蟲,還必須經過酒精洗滌,晾乾,這樣整塊人造琥珀通身透明,小昆蟲象冬眠般地睡在裡面,微細的結構都看得一清二楚,好象一塊真的昆蟲琥珀一樣。裝在玻璃盒內,標本就製成功了。
25、製作不易生銹的鐵釘(帶有氧化膜)
材料:鐵釘
儀器:三腳架,石棉網,酒精燈,燒杯,試管
葯品:稀鹽酸,稀氫氧化鈉,氫氧化鈉固體,硝酸鈉,亞硝酸鈉,蒸餾水
步驟:
1、先用試管量取適量稀氫氧化鈉,把鐵釘投進,除去油膜
2、再用試管量取適量稀鹽酸,把鐵釘投進,除去鍍鋅層,氧化膜和鐵銹
3、稱取2g固體氫氧化鈉,0.3g硝酸鈉和一角匙亞硝酸鈉,在燒杯中溶於10ml蒸餾水
4、把鐵釘投入燒杯中,加熱至表面生成亮藍色或黑色的物質為止
原理:
亞硝酸根在中性和鹼性環境中有一定的氧化性,在強鹼溶液中,與鐵反應生成亞鐵酸鈉(Na2Fe2O4)和一水合氨,生成的亞鐵酸鈉不穩定,在亞硝酸根和鐵的作用下在鐵表面分解為緻密氧化膜。
注意:
NaOH有強烈腐蝕性,並且溶於水時放出大量熱。而亞硝酸鈉為劇毒物質,做完實驗要徹底把手洗干凈。
26、製作「葉脈書簽」
[實驗步驟]
(1)選擇外形完整、大小合適、具有網狀葉脈的樹葉, 這是成功的關鍵,葉脈不硬的就好象煮樹葉湯
(2)用水將樹葉刷洗干凈,放在約10%的氫氧化鈉溶液中煮沸。當葉肉呈現黃色後取出樹葉,用水將樹葉上的鹼液洗凈;
(3)將葉子平鋪在瓷磚或玻璃板上,用試管刷或軟牙刷慢慢刷去葉肉。將剩下的葉脈放在水中輕輕清洗,稍稍晾乾後,夾在書中壓平。
27、自燃——糖與氯酸鉀的反應
【實驗原理】
濃硫酸與糖反應時放熱,放出的熱量能促進氯酸鉀的分解,釋放出氧氣。氧氣又進一步氧化糖,糖的氧化放出大量熱,大到足以使糖燃燒產生火焰。
【實驗步驟及現象】
將糖粉與等量氯酸鉀混合均勻放進蒸發皿內,在混合物頂部輕輕地挖一凹痕,向凹痕中滴一滴濃硫酸,即發生自燃。
註:這個實驗應在通風櫥中進行。
28、指紋檢查
試驗原理
碘受熱時會升華變成碘蒸氣。碘蒸氣能溶解在手指上的油脂等分泌物中,並形成棕色指紋印跡。
實驗用品
試管、橡膠塞、葯匙、酒精燈、剪刀、白紙。 碘。
實驗步驟
1.取一張干凈、光滑的白紙,剪成長約4 cm、寬不超過試管直徑的紙條,用手指在紙條上用力摁幾個手印。
2.用葯匙取芝麻粒大的一粒碘,放入試管中。把紙條懸於試管中(注意摁有手印的一面不要貼在管壁上),塞上橡膠塞。
3.把裝有碘的試管在酒精燈火焰上方微熱一下,待產生碘蒸氣後立即停止加熱,觀察紙條上的指紋印跡。
29、乾洗劑
【處方及製法】
1,1,1-三氯乙烷60% 汽油20% 苯18% 油酸二乙醇酯2%
油溶性香料少量
將上列各組分放在燒杯或搪瓷杯等容器中混合均勻,裝瓶密封保存。
【用途及用法】
用於除去高檔毛料衣服的污垢,洗後無需漂洗,不留痕跡,對織物無損,衣服不變形,色澤不改變。洗的方法是用毛刷沾上乾洗劑,刷有污垢的地方,然後用擰乾的濕毛巾吸走灰塵及污垢。
30、用皂泡法檢驗硬水的硬度
【實驗步驟及現象】
將1 g普通的洗衣皂片溶解在100 mL酒精中,配成肥皂溶液。
取5 mL蒸餾水或軟化水注入試管,向水中加入一滴肥皂液,用塞子塞住試管口,用力振盪試管,若沒有出現皂泡,再加入一滴肥皂溶液並振盪。繼續滴加肥皂溶液並振盪直到有充足的皂泡產生。記錄產生充足皂泡所需的肥皂液的滴數。
用此方法便可檢驗不同硬水的硬度,例如:
(1)碳酸氫鈣的稀溶液
(2)碳酸鈣的懸濁液
(3)自來水
(4)雨水或儲存水
(5)礦泉水
(6)實驗室制備的硬水
31、火山爆發
〔實驗原理〕
高錳酸鉀與甘油混合激烈反應放出大量熱,使重鉻酸銨分解生成的固體殘渣隨生成的氣體噴出。
〔實驗操作〕
在木板中央堆一方泥土,上面放一坩堝,坩堝周圍用泥圍堆成一小「山丘」,丘頂坩堝上方為「火山口」。向埋在山丘內的坩堝中央堆放5 g高錳酸鉀和1g硝酸鍶的混合物,此混合物周圍堆放10g研細了的重鉻酸銨粉末。用長滴管滴加數滴甘油在高錳酸鉀上,人離遠點,片刻後可見有紫紅色火焰噴出,緊接著就有綠色的「火山灰」噴出。
32、自製豆腐
【實驗步驟及現象】
(A)浸泡:加 300 mL水浸泡 24 小時(若氣溫較高時,中間可更換一次水),使黃豆充分膨脹,然後倒掉浸泡水。
(B)研磨:將泡好的大豆放在家用粉碎機內,加入200 mL水,進行粉碎。
(C)制漿:將研磨好的豆漿和豆渣一並倒入放有雙層紗布的過濾器中抽濾,另取100 mL水,分多次沖洗濾餅,充分提取豆渣中的豆漿。濾液即為濃豆漿。
(D)凝固變性:將自製的濃豆漿(或直接用市售的袋裝濃豆漿)倒入一個潔凈的500 mL的燒杯中,用酒精燈加熱至80 ℃左右,然後邊攪拌,邊向熱豆漿中加入飽和石膏水,直至有白色絮狀物產生。停止加熱,靜置片刻後,就會看到豆漿中有凝固的塊狀沉澱物析出。
(E)成型:將上述有塊狀沉澱物的豆漿靜置20分鍾後過濾,再將濾布上的沉澱物集中成一團,疊成長方形,放在潔凈的桌面上,用一個盛有冷水的小燒杯壓在包有豆腐團塊的濾布上,大約30分鍾後,即可製成一小塊豆腐。若用市售的濃豆漿為原料,製成的豆腐更為細嫩潔白。
(F)保存:為了使製成的豆腐保鮮而不變質,將新製成的豆腐浸於2%~5%的食鹽水中,放在陰涼處,可使豆腐數天內保鮮而不變質。
33、豆腐中鈣質和蛋白質的檢驗
用品:燒杯、漏斗、濾紙、鐵架台(帶鐵圈)、精密pH試紙。
草酸鈉、濃硝酸。
原理:豆腐中的鈣質與草酸鈉溶液反應便生成不溶於水的草酸鈣白色沉澱。
Ca2++Na2(COO)2-→Ca(COO)2↓+2Na+
蛋白質遇到濃硝酸,微熱後呈黃色沉澱析出,冷卻後再加入過量的氨水,沉澱就變成橙黃色。因為蛋白質分子中一般有帶苯環的氨基酸,濃硝酸和苯環發生硝化反應,能生成黃色的硝基化合物,故可用來檢驗蛋白質。
操作:
1.豆腐的酸鹼性試驗取200克豆腐放入燒杯中,加入20毫升蒸餾水,用玻棒攪拌,並搗碎到不再有塊狀存在。過濾,得到無色澄清的濾液和白色的濾渣。
用精密pH試紙測試豆腐濾液的酸鹼性(一般測得的pH值為6.2,顯弱酸性)。
2.豆腐中鈣質的檢驗取上述豆腐濾液2毫升於試管中,再滴入幾滴濃草酸鈉溶液,試管中立即出現明顯的白色沉澱。說明豆腐中含有豐富的鈣質,而且能溶於水,不一定與蛋白質結合在一起。
3.豆腐中蛋白質的檢驗取上述白色的豆腐濾渣少許,放入試管中,再滴入幾滴濃硝酸,然後微熱,可以看到白色的豆腐濾渣變成黃色。冷卻後,加入過量的氨水,黃色轉變成橙黃色,這就是蛋白質的黃色反應。
注意事項:
1.在制豆腐濾液前,一定要把豆腐搗碎,才能使鈣離子溶解到水中。
2.由於豆腐中含有較多蛋白質,形成膠體,故過濾較慢。但蛋白質一般不易透過濾紙,所以濾液不會有黃色反應。
34、自製火柴
用品:點燃過的火柴梗(梗較長的)、研缽、蒸發皿、木夾、舊毛筆、酒精燈。
氯酸鉀、重鉻酸鉀、硫、鋅白、氧化鐵、玻璃粉、骨膠、紅磷、三硫化二銻、白堊。
原理:利用摩擦生熱,使火柴盒上的磷顆粒受熱後在空氣中著火,接著便引起具有氧化劑的火柴頭燃燒起來,並繼續燃燒著表面塗有蠟層的火柴梗。
操作:
l.配火柴頭葯 先將氯酸鉀、重鉻酸鉀、鋅白、氧化鐵粉、玻璃粉分別在研缽中研細,按表14-3的配方進行混和,用骨膠配成膠水後,把混和葯品調成較稠的薄糊狀。
在蒸發皿中熔化適量的石蠟,把火柴梗一端浸在液態的石蠟中(石蠟的溫度稍高些,避免沾上的石蠟過稠)迅速地蘸一下,長約2厘米左右。
將附有石蠟層的火柴梗逐一蘸取火柴頭葯,擱在一邊待干。
2.配火柴盒葯 按表14-4配方把紅磷、三硫化二銻、氧化鐵粉、白堊、鋅白、玻璃粉等分別在研缽中研細後,用稀骨膠調成糊狀,用毛筆均勻地塗在舊火柴盒邊(或另用一條硬紙),晾乾待用。
注意事項:
1.各種原料一定要分別研成細粉以利摩擦,但絕不能混和後研磨,以防爆炸。
2.火柴梗蘸蠟一定要均勻,只要塗薄薄的一層即可。
3.一定要等葯乾燥後再進行摩擦試驗。
如果你還想要我可以把WORD發給你(留郵箱或者QQ)
② 配置維生素c溶液時,為什麼要用新煮沸並冷卻的蒸餾水來稀釋試樣
原因如下:
1、維生素 C不穩定, 易於氧化, 並且容易被熱分解。
2、維生素C是一種非常強的還原劑, 特別是在水溶液中, 迅速氧化為脫氫抗壞血酸。
3、因此, 要配置維生素C 水溶液, 必須最大限度地減少水中溶解氧的含量。因此, 必須使用沸騰蒸餾水, 因為通過煮沸, 其中的大部分溶解氧都可以去除。
4、維生素C不耐熱, 在熱的情況下很容易氧化。因此, 所使用的煮沸蒸餾水必須完全冷卻。
(2)醋酸亞鉻蒸餾水煮沸後迅速冷卻擴展閱讀:
維生素C的物化性質:
呈無色無臭的片狀晶體,易溶於水,不溶於有機溶劑。
氧化酶一般在蔬菜中含量較多,故蔬菜儲存過程中都有不同程度流失。但在某些果實中含有的生物類黃酮,能保護其穩定性。
在乾燥空氣中比較穩定,不純和許多天然產品,能被空氣和光線氧化,其水溶液不穩定,很快氧化成脫氫抗壞血酸,尤其是在中性或鹼性溶液中很快被氧化。
遇光、 熱、鐵和銅等金屬離子均會加速氧化。能形成穩定的金屬鹽。為相對強的還原劑,貯存日久色變深,成不同程度的淺黃色。半數致死量(小鼠、靜脈)LD50:518mg/kg
遇空氣和加熱都易引起變質,在鹼性溶液中易於氧化而失效。在空氣條件下。在水溶液中迅速變質,是強還原劑。
廣泛分布於動植物體內。乾燥時對空氣穩定。水溶液迅速被空氣氧化。
③ 為什麼Na2S2O3溶液的配製用新煮沸且剛冷卻的蒸餾水
因為水中溶解的氧會將Na2S2O3(亞硫酸鈉)緩慢氧化成Na2S2O4(硫酸鈉),將水煮沸後,可以去除溶解在水中的氧,防止Na2S2O3氧化,但必須是煮沸後剛冷卻的蒸餾水,否則,放置一段時間後,空氣中的氧氣又會溶解在水中.
④ 2、為什麼用煮沸過的蒸餾水沖洗燒杯
為了把附著在玻璃棒和杯壁上的溶液也轉移到容量瓶中,增加實驗的精確性.
⑤ 高中階段有什麼有趣的化學實驗
高中化學實驗的方法有哪些?做實驗的注意事項
我們從到了七年級就開始學習化學,但是學過的孩子們應該都知道,在初中只是先接觸一下,到了高中化學才開始真正的學習,但是學習化學就會做實驗,做實驗的方式都有什麼?
化學實驗儀器
在上面的文章當中我給你們說了很多關於高中化學實驗有哪些方法的類別,我相信大家應該也都知道了,每個實驗都有它適合的方法,你們一定要擇選適宜他的方式,還要注意一些事項.
⑥ 把蒸餾水再煮沸後還可以飲用嗎
如果復是蒸餾水,再煮沸制了之後是可以飲用的。但是如果是自來水就不能反復地煮開,這樣的自來水可以致癌,因為咱們國家的自來水是用氯氣來消毒了,(國外都是用臭氧消毒,因此不存在這個問題)因此自來水中會殘留氯,如果反復煮開,或長時間煮開,殘留的氯就會形成有機氯,這可是致癌物質。並且反復煮開的水還會形成亞硝酸鹽,這也是強致癌物。因此不要將自來水反復煮開,並且不要讓水長時間開,這樣也可以形成有機氯和亞硝酸鹽。因此平時煮水的時候建議讓水開1至3分鍾。低於1分鍾的話有害菌群不能殺滅。但是建議最好不要長期飲用蒸餾水或純凈水,這樣對身體也是不利的,因為蒸餾水或純凈水沒有對身體有利的離子了,還不如自來水,裡面還有鈣,鎂離子,對身體有好處。
⑦ he染色的操作步驟
HE染色步驟:
1、脫蠟,脫蠟二甲苯Ⅰ、Ⅱ各10分鍾,事先准備好蓋玻片。
2、覆水,100%(Ⅰ、Ⅱ)、90%、80%、70%酒精各5分鍾,自來水沖洗5分鍾×3。
3.、蘇木精染色5分鍾,根據染色情況,可以適當增加或減少染色時間,流水沖洗。
4、5%乙酸分化1分鍾,流水沖洗,用吸管滴加乙酸,布滿玻片上的組織即可,分化後顏色變淺了一些,成為藍色。
5、返藍:返藍液,實驗室沒有,也可不用。
6、伊紅染色1分鍾,根據染色情況,可以適當增加或減少染色時間,流水沖洗。
7、脫水:70%、80%、90%、100%酒精各10秒,二甲苯1分鍾,可以在通風櫥自然晾乾再封
片,約5分鍾左右。
8、滴上中性樹膠,封片,用吸管滴上一滴即可,盡量少滴,但壓片後要將組織全部覆蓋完,避免中間有氣泡。
(7)醋酸亞鉻蒸餾水煮沸後迅速冷卻擴展閱讀:
he染色原理:
易於被鹼性或酸性染料著色的性質稱為嗜鹼性( basophilia )和嗜酸性( acidophilia );而對鹼性染料和酸性染料親和力都比較弱的現象稱為中性(neutrophilia)。
構成組織內蛋白質的氨基酸的種類很多,它們有不同的等電點。在普通染色法中,染色液的酸鹼度為pH6左右,細胞內的酸性物質如細胞核的染色質、腺細胞和神經細胞內的粗面內質網及透明軟骨基質等均被鹼性染料染色,這些物質稱為嗜鹼性。
而細胞質中的其它蛋白質如紅細胞中的血紅蛋白、嗜酸粒細胞的顆粒及膠原纖維和肌纖維等被酸性染料染色,這些物質稱為嗜酸型。如果改變染色液的酸鹼度,pH值升高時,則原來被酸性染料染色的物質可變為嗜鹼性;pH值降低時,原來被鹼性染料染色的物質則可變為嗜酸性。
所以說染色液的pH值可以影響染色的反應。脫氧核糖核酸(DNA)兩條鏈上的磷酸基向外,帶負電荷,呈酸性,很容易與帶正電荷的蘇木精鹼性染料以離子鍵結合而被染色。蘇木精在鹼性溶液中呈藍色,所以細胞核被染成藍色。
⑧ 〔高中化學〕制備氫氧化鐵膠體為什麼要先把蒸餾水煮沸
1:高溫有利於水的電離,也就是有利於鐵離子的水解,這樣更容易制備Fe(OH)3.
2:沸水不易使氫氧化鐵顆聚成大顆粒形成沉澱。
3:溫度越高,膠體的布郎運動越激烈,可以讓膠體較長時間保持穩定。
順便對樓上部分答案提出置疑
沒有必要驅趕溶解氧,三價鐵在高溫時也不會被氧氣氧化。
不才2007年廣東應屆化學畢業生,化學成績129。
⑨ 用迴流法測定某廢水中的 COD.取水樣 20.00mL(同時取無有機物蒸餾水 20.00mL 作
COD(Cr)=((v0-v1)*C*8*1000)/V=((21.2-11.2)*0.1*8*1000)/20=400mg
/L
⑩ 任務銅精礦中銅的測定
——碘量法
任務描述
銅礦石中的銅,其含量變化幅度較大,涉及的測定方法也較廣泛。目前對高、中含量的銅的測定多採用碘量法。碘量法已被列為銅精礦測定銅的國家標准方法(GB/T3884.1-2012 )。銅精礦分析一般要求測定銅、金、銀、硫、氧化鎂、氟、鉛、鋅、鎘、鎳、砷、鉍、銻、汞等項目。本任務旨在通過實際操作訓練,學會碘量法測定銅精礦中銅含量,熟練運用酸分解法對試樣進行分解;能真實、規范記錄原始記錄並按有效數字修約進行結果計算。
任務實施
一、儀器和試劑准備
(1)玻璃儀器:酸式滴定管、錐形瓶、容量瓶、燒杯。
(2)銅片(≥99.99%):將銅片放入微沸的冰乙酸(ρ=1.05g/mL)中,微沸1min,取出用水和無水乙醇分別沖洗兩次以上,在100℃烘箱中烘4min,冷卻,置於磨口瓶中備用。
(3)溴水(AR)。
(4)氟化氫銨(AR)。
(5)鹽酸(ρ=1.19g/mL)。
(6)硝酸(ρ=1.42g/mL)。
(7)硫酸(ρ=1.84g/mL)。
(8)高氯酸(ρ=1.67g/mL)。
(9)冰乙酸(1+3)(ρ=1.05g/mL)。
(10)硝酸(1+1)。
(11)氟化氫銨飽和溶液(貯存在乙烯瓶中)。
(12)乙酸銨溶液(300g/L):稱取90g乙酸銨,置於400mL燒杯中,加入150mL蒸餾水和100mL冰乙酸,溶解後用水稀釋至300mL,混勻,此溶液pH值為5。
(13)硫氰酸鉀(100g/L):稱取 10g 硫氰酸鉀溶於 400mL 燒杯中,加 100mL 水溶解。
(14)澱粉溶液稱取1g可溶性澱粉,用少量水調成糊狀,再用剛煮沸的蒸餾水稀釋至100mL,加熱煮沸,冷卻備用。
(15)三氯化鐵(100g/L)。
(16)碘化鉀(AR)
(17)硫代硫酸鈉(約0.04mol/L):
——制備:稱取100g 硫代硫酸鈉(Na2S2O3·5H2O)置於1000mL 燒杯中,加入500mL無水碳酸鈉(4g/L)溶液,移入10L棕色試劑瓶中,用煮沸並冷卻的蒸餾水稀釋至約10L,加入10mL三氯甲烷,靜置兩周,使用時過濾,補加1mL三氯甲烷,搖勻,靜置2h。
——標定:稱取0.080 g(精確至0.0001 g )處理過的純銅三份,分別置於500mL錐形瓶中,加10mL硝酸(1+1),於電熱板上低溫加熱至溶解,取下,用水吹洗杯壁。加入5mL硫酸(1+1),繼續加熱蒸至近干,取下稍冷,用約40mL蒸餾水沖洗杯壁,加熱煮沸,使鹽類完全溶解,取下,冷至室溫。加1mL冰醋酸(1 +3),加3mL氟化氫銨飽和溶液,加入2~3g碘化鉀搖動溶解,立即用硫代硫酸鈉標准溶液滴定至淺黃色,加入2mL澱粉溶液繼續滴定至淺藍色,加5mL硫氰酸鉀溶液,激烈搖振至藍色加深,再滴定至藍色剛好消失為終點。隨同標定做空白試驗。
按下式計算硫代硫酸鈉標准滴定溶液的滴定度:
岩石礦物分析
式中:T為硫代硫酸鈉標准溶液對銅的滴定度,g/mL;m為稱取純銅的質量,g;V為滴定純銅所消耗的硫代硫酸鈉標准溶液的體積,mL;V0為滴定空白所消耗的硫代硫酸鈉標准溶液的體積,mL。
二、分析步驟
精確稱取0.2000 g銅精礦置於300mL錐形瓶中,用少量水潤濕,加入10mL濃鹽酸置於電熱板上低溫加熱3~5min取下稍冷,加入5mL硝酸和0.5~1mL溴,蓋上表皿,混勻,低溫加熱(若試料中含硅、碳較高時加5~10mL高氯酸)待試樣完全分解,取下稍冷,用少量蒸餾水沖洗表皿,繼續加熱蒸至近干,冷卻。
用30mL蒸餾水沖洗表皿及杯壁,蓋上表皿,置於電熱板上煮沸,使可溶性鹽類完全溶解,取下冷卻至室溫滴加乙酸銨溶液至紅色不再加深為止,並過量3~5mL,然後滴加氟化氫銨飽和溶液至紅色消失並且過量1mL混勻。加入2~3 g碘化鉀搖動溶解,立即用硫代硫酸鈉標准溶液滴定至淺黃色,加入2mL澱粉溶液繼續滴定至淺藍色,加5mL硫氰酸鉀溶液,激烈搖振至藍色加深,再滴定至藍色剛好消失為終點。隨同試樣做空白試驗。
若鐵含量極少時,需補加1mL三氯化鐵溶液;如果鉛鉍含量較高,需提前加入2mL澱粉溶液。
三、結果計算
按下式計算銅質量的百分含量:
岩石礦物分析
式中:w(Cu)為銅的質量分數,%;T為硫代硫酸鈉標准滴定溶液對銅的滴定度,g/mL;V為滴定試樣溶液消耗硫代硫酸鈉標准滴定溶液的體積,mL;V0為滴定空白試樣溶液所消耗硫代硫酸鈉標准滴定溶液的體積,mL;m為稱取試樣的質量,g。
四、質量表格填寫
任務完成後,填寫附錄一質量表格3、4、5。
任務分析
一、碘量法測定銅的原理
碘量法測定銅的依據是在弱酸性溶液中(pH=3~4 ),Cu2+與過量的KI作用,生成CuI沉澱和I2,析出的I2可以澱粉為指示劑,用Na2S2O3標准溶液滴定。有關反應如下:
岩石礦物分析
Cu2+與I-之間的反應是可逆的,任何引起Cu2+濃度減小(如形成配合物等)或引起CuI溶解度增大的因素均使反應不完全,加入過量KI,可使Cu2+的還原趨於完全。但是,CuI沉澱強烈吸附
CuI+SCN-→CuSCN+I-
硫氰酸鹽應在接近終點時加入,否則SCN-會還原大量存在的Cu2+,致使測定結果偏低。溶液的pH值一般應控制在3.0~4.0之間。酸度過低,Cu2+易水解,使反應不完全,結果偏低,而且反應速率慢,終點拖長;酸度過高,則I-被空氣中的氧氧化為I2(Cu2+催化此反應),使結果偏高。
Fe3+能氧化I-,對測定有干擾,但可加入NH4HF2掩蔽。NH4HF2是一種很好的緩沖溶液,因HF的Kα=6.6×10-4,故能使溶液的pH值保持在3.0~4.0之間。
二、Na2S2O3標准溶液的配製
由於Na2S2O3不是基準物,因此不能直接配製標准溶液。配製好的Na2S2O2溶液不穩定,容易分解,這是因為在水中的微生物、CO2、空氣中的O2作用下,發生下列反應:
岩石礦物分析
岩石礦物分析
岩石礦物分析
此外,水中微量的Cu2+或Fe3+也能促進Na2S2O3溶液的分解。
因此,配製Na2S2O3溶液時,需要用新煮沸(為了除去CO2和殺死細菌)並冷卻了的蒸餾水,加入少量Na2CO3使溶液呈弱鹼性,以抑制細菌的生長。這樣配製的溶液也不易長期保存,使用一段時間後要重新標定。如果發現溶液變渾濁或析出硫,也應該過濾後再標定或者另配溶液。
三、干擾元素及其消除辦法
(1)三價鐵離子:Fe3+的存在有顯著干擾,因為它能氧化I-,析出碘,使結果偏高。為使碘量法測定銅在有鐵存在下也能夠進行,常把鐵轉變為不與碘化鉀作用的配合物,一般是加入氟化鉀(銨),此時,Fe3+結合成為不與碘化鉀起反應的配離子
(2)亞砷酸、亞銻酸:在碘量法測定銅的條件下(pH>3.5),
岩石礦物分析
五價的砷、銻在pH>3.5的條件下對測定無干擾。因此可在分解試樣時將三價砷和銻氧化為高價以消除其干擾。As(Ⅲ)和Sb加入溴水氧化。煮沸除去過量的溴。
(3)亞硝酸根有影響,可於溶液中加入尿素除去。
(4)碘化亞銅沉澱吸附碘,使測定結果偏低。加入硫氰酸銨和碘化亞銅作用,因硫氰化亞銅的溶解度比碘化亞銅的溶解度小,生成硫氰化亞銅,消除對碘的吸附。當銅含量很低時可不加硫氰酸銨。當銅的含量較高時,在滴定終點到達之前可加入適量的硫氰酸銨溶液,使碘化亞銅轉變為硫氰化亞銅:
CuI+SCN-→CuSCN+I-
滴定時,體積不能太大,否則碘化亞銅又形成二價銅鹽,使溶液變藍,終點不明顯。
實驗指南與安全提示
/試樣中碳含量較高時,需加2mL硫酸和2~5mL高氯酸,加熱溶解至無黑色殘渣,並蒸干。
試樣中含硅、碳較高時,加0.5 g氟化氫銨和5~10mL高氯酸。
試樣中含砷銻高時,需加入溴水,再加入硫酸冒煙處理。
碘化鉀的用量:由於I-與Cu2+的反應是一個可逆反應:
岩石礦物分析
故為使Cu2+與I-定量地反應,I-(通常以KI形式加入)過量是十分必要的。實際分析中,一般加入2g左右的KI即可使Cu2+與I-定量地反應。另外,由於過量I-的存在,反應生成的碘能形成I3-,可減少因碘的易揮發性所帶來的誤差。
硫氰酸鹽的作用:在測定銅的溶液中加入硫氰酸鹽,使碘化亞銅變為溶解度更小的硫氰酸亞銅,反應如下:
CuI+SCN-→CuSCN+I-
①可克服碘化亞銅對碘的吸附(銅含量高時,這種吸附是相當顯著的),使終點清晰;
②可使I-與Cu2+的反應進行得更完全;
③並可增加碘離子濃度,減少碘化鉀(價格昂貴)的加入量。
硫氰酸鹽的加入時間:當銅的含量較高時,可以接近終點時加入適量的硫氰酸鉀應溶液。過早加入會使結果偏低,因為銅可被CNS-還原。反應如下:
岩石礦物分析
滴定時溶液的酸度:碘量法滴定銅可以在醋酸、硫酸或鹽酸介質中進行,目前採用最多的還是在醋酸介質中進行,主要原因是在醋酸介質中比在硫酸或鹽酸介質中較易控制測定所需的酸度。碘量法測定銅時,pH必須維持在3.5~4之間。
①在鹼性溶液中
②在強酸性溶液中Na2S2O3溶液會發生分解:
③銅礦石中常含有Fe、As、Sb等金屬,樣品溶解後,溶液中的Fe3+、As(Ⅴ)、Sb(Ⅴ)等均能氧化I-為I2,干擾Cu2+的測定。As(Ⅴ)、Sb(Ⅴ)的氧化能力隨酸度下降而下降,當pH>3.5時,其不能氧化I-。Fe3+的干擾可用F-掩蔽。
滴定時溶液的體積:體積不能太大。化學反應的速度與反應物的濃度有關。增大溶液體積,就相當於降低Cu2+與I-的濃度,使反應速度變慢,碘化亞銅又形成二價銅鹽,出現終點返回的現象,終點不明顯。
若亞硝酸根未除盡,可加少許尿素,煮沸數分鍾。
空白溶液和鐵含量很低的試樣,為了便於調節pH,可加入數滴100g/L NH4Fe(SO4)2溶液。
案例分析
1.鴻盛礦業公司化驗室某員工在用碘量法測定一含銅礦石中的銅含量時,用鹽酸、硝酸溶解樣品後,加入NH4F消除Fe3+的干擾,但其測定結果經過比較後發現偏高,請以你所學知識分析結果可能偏高的原因。
2.贛州鈷鎢公司購進了一批含鐵銅礦石,對方出具的檢驗報告表明該批次銅含量為11.26%,實驗室某員工在使用碘量法測定銅含量時,將樣品溶解後,用NaAc溶液調節溶液的pH值3.5~5.0左右,加入KI還原Cu2+,滴定完畢,計算結果後發現結果比對方檢驗更高。技術主管在查找原因時發現該員工忘記加入NH4F,請分析此次測定失敗的原因。
閱讀材料
銅精礦知識簡介
1.概述
自然界中含銅礦物有200多種,其中具有經濟價值的只有十幾種,最常見的銅礦是硫化銅礦,例如:黃銅礦(CuFeS2)、輝銅礦(Cu2S)、銅藍(CuS)等,目前世界上80% 的銅來自此類礦石。銅精礦是將礦石粉碎球磨後,用葯劑浮選分離捕集含銅礦物,使品位大大提高,供冶煉銅用。少數銅礦中(如湖北大冶銅綠山礦),常常夾雜有孔雀石,這是一種含銅的碳酸鹽礦物,色澤優美,經琢磨雕刻,可做成佩飾或項鏈等裝飾品,屬稀有寶石類,深受人們喜愛。
我國開采冶煉銅礦的歷史悠久,可追溯到春秋時代,距今有2700多年。大冶有色金屬公司銅綠山礦在生產過程中發現的古銅礦遺址,經考古發掘,已清理出從西周至西漢千餘年間不同結構、不同支護方式的豎井、斜井、盲井數百座,平巷百餘條,以及一批春秋早期的煉銅鼓風豎爐,隨同出土還有大量的用於采礦、選礦和冶煉的生產工具,在遺址旁近2km2的地表堆積著約40 萬噸以上的古代煉渣,渣樣分析,其銅含量小於0.7%,它表明了我國古代采冶的規模和高超的技術水平。
我國現代化的大型煉銅采冶企業有:江西銅業有限公司、大冶有色金屬公司(湖北)、銅陵有色金屬公司(江蘇)、白銀有色金屬公司(甘肅)、中條山有色金屬公司(山西)以及雲南冶煉廠、沈陽冶煉廠、葫蘆島鋅廠等。由於自采銅礦的品位和數量有限,不能滿足生產的需要,因而對進口銅精礦的需求日益增大,與我國有過貿易往來的銅精礦生產國有:巴布亞紐幾內亞、菲律賓、印尼、澳大利亞、蒙古、摩洛哥、莫三比克、南非、波蘭、秘魯、智利、墨西哥、美國、加拿大等。
2.特性
進口硫化銅精礦一般為墨綠色到黃綠色,也有灰黑色,其中時有夾雜少許藍色粉末。銅精礦是浮選產物,粒度較細,接近乾燥的銅精礦在儲運過程中易揚塵散失,也不適宜遠洋運輸,因此生產過程中常保持10% 左右的水分。氣溫高時,硫化銅精礦易氧化,特別是遠洋運輸時間長,或在夏季交接貨物時,氧化現象更為嚴重。驗收這種銅精礦時,往往銅品位降低,收貨重量增加。正是由於這種原因,銅精礦在貿易的交接過程中,是以總金屬量來衡量的。用於品質分析的樣品,應密封於鋁箔袋中存放。實驗證明,封存於紙袋或聚乙烯袋中的樣品,放置乾燥器中保存一個月,銅的百分含量明顯降低,隨著保存時間的延長,銅品位還會繼續下降,而封存在鋁箔袋中的樣品,即使存放半年,銅含量也無明顯變化。
從冶煉的角度來說,銅精礦中硫和鐵的含量高些好,一般要求銅/硫比為1∶1 左右,Fe>20%,Si<10%,這種礦在反射爐中造渣性能和流動性能都較好。對雜質元素Cr、Hg、Pb、Zn、Bi、As、F、Cl等含量要求愈低愈好,主要是為了滿足冶煉的要求和對環境的保護。
3.用途
銅精礦供煉銅用。從礦石冶煉得到的「羊角銅」即粗銅,經電解可得到純度很高的電解銅。在冶煉和電解過程中,還可以從陽極泥、電解液、煙道灰和尾氣中分別回收金、銀、鈀、鉑、鎘、鉛、鋅、鉍、硒、碲、硫等元素或化合物,余熱可發電。綜合利用不僅可減少廢液、廢渣、廢氣對環境和空氣的污染,同時變廢為寶,提高了銅精礦的利用價值。
4.化學成分
硫化銅精礦的主要成分是銅、鐵、硫,主要的貴金屬有金、銀,其他成分有硅、鈣、鎂、鉛、鋅、鋁、錳、鉍、銻、氟、氯等,因原礦產地和選礦水平不同,品質差異較大。
5.進口規格
進口銅精礦以成交批中銅、金、銀的純金屬量作為結算依據,一般銅含量為25%~45%,金含量為1~35g/t,銀含量在30~350g/t范圍內,當金含量小於1g/t,銀含量小於30 g/t時,金、銀二項不計價。經多年進口銅精礦實踐,從價格和回收率來考慮,企業喜歡進口含銅量在30% 左右,金銀含量在不計價范圍之銅精礦。對冶煉和環境有害的元素F、Cl、Pb+Zn、As、Sb、Hg要求在限量之下,超過限量則按規定罰款,超過最高限量時,該批貨拒收。
6.檢驗標准
銅精礦的檢驗,一般按500 t作為一個副批,在衡重的同時扦取代表性樣品,制備水分測定樣品和品質分析樣品,按規定進行分析測定,以全部副批檢驗結果的加權平均值作為最終結果。發貨人和收貨人品質檢驗結果在誤差范圍內,該批貨可順利交接,若雙方結果超出0.3%,金的結果超出0.5g/t,銀的結果超出10~15g/t,有可能需要仲裁。
我國銅精礦的技術條件標准和檢驗標准較為完整。YS/T318 -2007 是銅精礦技術條件標准,該標准將銅精礦原有的15個品級修訂為五個品級;取制樣方法和水分含量測定按GB/T14263-2010進行,根據工作實踐,有的銅精礦中金銀含量特別高,GB/T3884規定了Cu、Au、Ag、S、As、MgO、F、Pb、Zn、Cd的檢驗方法。