【化學實驗】瓶中紅綠燈

【無化】(無機化學)【瓶中紅綠燈】
其實也算不務正業(yè)了,我應該去看物化的,但上次評論區(qū)看到一個初三的小朋友說水中藍綢實驗實驗激起了她對化學的好奇心和探索欲,所以還是來看,還是來寫一篇筆記。
——不然你肯定去看化學“梗百科”一樣的東西了。
——多嘴。
【原料及操作方法】
一、準備
(1)將150mL水倒入盛有4g葡萄糖的燒杯中,攪拌至葡萄糖完全溶解。
(2)將50mL水導入盛有1.5g氫氧化鈉的燒杯中,攪拌至氫氧化鈉完全溶解。。
那么問題來了,葡萄糖/氫氧化鈉溶于水是放熱還是吸熱?
答:自己去想/查/做實驗。

用玻璃棒攪拌的注意事項是什么?
(中考問題,但到大學了都還會用到——不,大學有攪拌子——不,物化實驗(小組)才有,有機(部分)和無機還是用的玻璃棒)
答:懸空攪拌,不要碰到杯壁。
追問:這樣做的好處是什么?
我個人覺得是為了不發(fā)出聲音x
避免玻璃棒對燒杯內(nèi)壁產(chǎn)生碰撞刮傷甚至撞破,避免用玻璃棒把玻璃杯抵翻造成溶液損失,充分攪拌液體而不是繞著杯壁畫圈圈。最重要的是——看起來很專業(yè)。不)


問:為什么會出現(xiàn)水中龍卷風?
答:甲:這你得問搞物理-流體力學的。
乙:化工人的化工原理呢?化工人何在。
丙(化工人):啊…流速……不行,日?,F(xiàn)象打開浴塞……
甲&乙:——那是地球自轉(zhuǎn)好嗎?

二、實驗主體
(1)將兩種溶液倒入錐形瓶中
注意100mL和50mL的溶液選取的不同燒杯。
葡萄糖溶液100mL,用的250mL的燒杯。

氫氧化鈉溶液50mL,選取的100mL的燒杯。

盛裝液體器材的原則:“就近原則”、“選大不選小”。
比如75mL,有50mL、100mL的燒杯可選用,就選100mL的。
有些無良出題人會在算物質(zhì)的量的濃度時,在選取容量瓶的體積上擺你一道,比如你算出來是要220mL,但容量瓶沒有220mL的,所以要用250mL來算所需試劑的量。更無良的會讓220變成一個很難算的數(shù)字。
(2)用玻璃棒蘸取少量靛藍胭脂紅(靛藍二磺酸鈉)加入溶液中。停止攪拌。

好綠啊。



(3)劇烈擾動溶液


【實驗現(xiàn)象】溶液混合后停止攪拌,溶液由綠色變?yōu)榧t色,很快變?yōu)辄S色。劇烈晃動后,溶液由黃色變?yōu)榧t色再變?yōu)榫G色。
綠色:靛藍胭脂紅
還原:綠色→紅色→黃色
氧化:綠色←紅色←黃色
【思考題】
一、紅色和黃色具體是什么物質(zhì)呢?
答:紅色是一種能量最低的物質(zhì)吧,(因為吸收波長,很膚淺的解釋,如果有推薦的課程或書籍的話會去看的,萬分感謝)但是不穩(wěn)定,存在時間很短。 黃色也許可以杯稱之為“被還原靛藍胭脂紅”(被打)
二、為什么一定要暫停攪拌才能看到溶液由綠色變?yōu)榧t色到黃色呢?答:因為攪拌能讓空氣持續(xù)接觸,就像養(yǎng)魚往魚缸里打氧一樣啊。所以養(yǎng)魚可以在磁旋子上面養(yǎng)?!恋逅{胭脂紅就算被葡萄糖還原了也會立馬被空氣中的氧氣氧化。
三、這個實驗的顏色變化能無限循環(huán)嗎?
答:不能。因為杯子里的葡萄糖是有限的,當葡萄糖被靛藍胭脂紅被氧化完之后,就不會發(fā)生還原反應了。
四、這瓶溶液最后最可能是什么顏色?
答:靛藍胭脂紅的綠色。
五、請簡要說明“藍瓶子實驗”的實驗流程和與“紅綠燈實驗”的異同點
六、思考該實驗是否是為德林-斯伯體系(物化電極實驗涉及到的一個解釋,但是不是這個名字記不到了,印象中是3個人名組合起來的。)
小結(jié)

補個查到的pH與對應的實驗現(xiàn)象圖

靛藍胭脂紅結(jié)構(gòu)式

百度百科 化學式 M 和形狀

附:【酸詩+狗血+狗屁不通預警】
《給靛藍胭脂紅小姐的一首詩》
惦(靛)記著你鮮艷的紅色,
想給你一方藍藍的天空,
懷揣著一包氧氣去見你,
你卻給了我滿身的綠色。
《靛藍胭脂紅小姐的回信》
君走妾枯槁,
每被葡萄妒。
君來贈氧夫,
怎不綻春色?