一个奇妙的化学振荡实验 趣味
小度写范文化学震荡实验报告
小度写范文化学震荡实验报告实验报告:化学震荡实验实验目的：研究和观察化学震荡反应的特性和变化规律。
实验器材：1.反应瓶（100mL）2.准确计量器具（量筒、滴管等）3.化学试剂（次氯酸钠、苯甲醛、硫酸、碳酸钠等）4.温度计5.计时器6.稀释瓶7.玻璃棒实验原理：化学震荡实验是一种具有规律性的分子之间发生反应引起体系颜色、浓度或溶解度等发生变化的动力学系统实验。
实验过程中，一些反应物的浓度会发生周期性变化，从而引起体系的颜色等特性发生变化。
这是由于反应物之间的反应速率以及浓度的变化导致的。
实验步骤：1.实验前的准备工作：a.准备好所需的器材和试剂。
b.安全注意事项：佩戴实验室所需的防护手套、眼镜。
c.确保实验室通风良好。
2.实验操作：a. 在反应瓶中加入100 mL deionized水。
b.将6mL0.2M硫酸、4mL0.1M次氯酸钠和2mL0.1M碳酸钠分别倒入三个稀释瓶中。
c.将稀释瓶中的溶液依次加入反应瓶中，并用玻璃棒搅拌均匀。
d.将苯甲醛(0.4mL)加入反应瓶中，快速封闭瓶口。
e.开始计时，观察实验过程中体系的颜色变化。
实验数据记录：在实验过程中，记录下实验的关键数据，如反应物的浓度、体系颜色的变化、反应达到平衡的时间等。
实验结果分析：根据实验观察，当苯甲醛加入反应体系后，体系的颜色会发生周期性的变化。
这是由于苯甲醛与次氯酸钠之间的反应速率导致的。
反应初始时，苯甲醛被氧化为苯甲酸，导致体系呈现橙色；随后，苯甲酸被次氯酸钠进一步氧化成苯甲醛，导致体系变为无色。
随着次氯酸钠浓度的降低，反应速率减慢，体系的颜色又会逐渐变回橙色。
这样反复循环，形成了体系颜色周期性变化的现象。
实验结论：通过本次实验，我们研究了化学震荡反应的特性和变化规律。
实验结果表明，化学震荡反应能够产生周期性的变化。
这是由于反应物浓度的周期性变化所导致的。
化学震荡反应在化学动力学领域有着重要的应用，并具有丰富的研究和应用前景。
bz化学振荡反应实验报告
bz化学振荡反应实验报告实验目的：1.了解化学振荡反应的基本原理；2.熟悉化学实验室的基本操作；3.观察化学振荡反应过程，探究其变化规律。
实验原理：化学振荡反应是指反应物不断出现和消失的循环过程。
其中，自催化反应是实现化学振荡反应的典型反应。
在自催化反应中，反应产物可以促进反应进行，因此反应可以在产物的作用下不断进行和停止，从而形成化学振荡反应。
实验仪器：量筒、滴定管、烧杯、试管、热水槽、移液管、计时器等。
实验步骤：1.将首先将60ml水倒入一个烧杯中，加入0.6g淀粉，在淀粉溶解的同时加入2ml硫酸稀溶液和2ml钾碘溶液。
2.将50ml的1.0mol/L的NaOH 溶液分别倒入两个不同的烧杯中。
3.在第一烧杯中加入少量硫酸混合溶液，用探棒轻轻搅拌，使其颜色变为深褐色大约30秒，然后加入几滴这种混合溶液，使其颜色变为深蓝色并开始异变。
4.将第二烧杯中的NaOH 溶液用移液管慢慢加到第一烧杯中，观察反应过程。
5.记录反应过程中出现和消失的颜色和时间。
实验结果：1.在加入混合溶液之前，淀粉水是无色透明的；2.加入混合溶液后，淀粉水变为深褐色，在加入几滴混合溶液后，变为深蓝色，并开始异变；3.当加入NaOH 溶液时，深蓝色的溶液会发生颜色变化，有时会变为黄色或橙色；4.出现这种变化的时间间隔不固定，而是在不同的实验中有所不同。
实验结论：通过本次实验，我们了解了化学振荡反应基本原理，以及如何通过实验观察，探究化学振荡反应的变化规律。
实验结果证明，化学振荡反应是反应物出现和消失的循环过程，其中自催化反应常常是实现化学振荡反应的典型反应。
在自催化反应中，反应产物可以促进反应进行，因此反应可以在产物的作用下不断进行和停止，从而形成化学振荡反应。
趣味化学小实验4则
兴趣化学小实验4那么1．瓶吞鸡蛋小明同学设计了一个有趣的化学实验：要将一个比广口瓶瓶口稍大的鸡蛋完好地放入瓶中，先将鸡蛋浸在10%的醋酸中，等鸡蛋壳变软后，取出鸡蛋，向广口瓶中参加足量的Ca(OH)2溶液，再倒入足量的CO2，迅速将鸡蛋的小头堵住瓶口，振荡广口瓶，鸡蛋很快被瓶吞入。
请你分析其原因：__________________。
【分析】该题是将物理学科中的压强与化学原理严密结合在一起。
蛋壳的主要成分是CaCO3，能与醋酸〔家用食醋的主要成分〕反响生成可溶于水的物质而使蛋壳变软。
瓶中的CO2与NaOH溶液反响，使瓶内的压强低于外界大气压强，鸡蛋就被“吞〞入瓶内。
2．会跳舞的鸡蛋在一只大量筒中参加大半量筒稀盐酸，再把一只鸡蛋鲜鸡蛋放入量筒〔如右图所示〕，只见鸡蛋渐渐沉入到量筒底部，不一会儿，鸡蛋又渐渐向上浮，一直浮到液面上，摇一摇量筒，鸡蛋又沉下去，就这样鸡蛋在量筒中“跳起舞〞来了，虽然舞姿不算优美，只会上下“跳〞，但毕竟是“舞〞起来了啦。
你知道吗？鸡蛋能在盐酸中跳舞，离不开二氧化碳的帮助。
请你解释其中的道理。
【分析】鸡蛋壳中含有碳酸钙，碳酸钙与盐酸反响生成二氧化碳。
生成的二氧化碳气泡附着在鸡蛋壳的外表，增大了鸡蛋的体积，使鸡蛋受到的浮力增大，所以鸡蛋会上浮，鸡蛋到液面后，外表的气泡破灭，体积变小，浮力变小，鸡蛋就会下沉，这样，鸡蛋就会上浮、下沉循环往复。
3.浮起来的气球在大烧杯里有红、蓝两只彩色气球，红色气球内充有CO2，蓝色气球内充有空气，两只气球在杯底。
将一瓶CO2气体缓缓地倾倒入大烧杯中，发现其中的一只气球竟浮起来，用手轻轻将其按下，手一松，气球又会上浮，非常有趣。
请你分析答复：_____________色气球浮起来了，其原因是______________。
【分析】此题应用的是物理学科中的浮力知识，因为CO2的密度比空气大，所以蓝色气球浮起来。
4．被戏弄的蜡烛将一支燃烧的蜡烛固定在烧杯底部，向其中参加一定量的鸡蛋壳，然后再沿烧杯内壁注入适量的稀盐酸〔不让盐酸吞没蜡烛〕，观察到蜡烛火焰熄灭，这个实验说明二氧化碳的具有的性质是：①__________________________；②____________________；③_______________________________。
一个奇妙的化学振荡实验 趣味
实验教学与 教具研制一个奇妙的化学振荡实验新设计3熊言林(安徽师范大学化学与材料科学学院 安徽芜湖 241000)摘要 培养学生学习化学的兴趣,化学实验是最直接、最直观、最生动、最现实的教学素材。
在参阅前人研究的基础上,用过氧化氢、碘酸钾等试剂设计了一个操作十分简单、适合中学条件的化学振荡实验方案,其奇妙的振荡现象十分明显、有趣,引人入胜。
关键词 中学化学 振荡实验 方案设计 过氧化氢 碘酸钾 学生的学习兴趣是激发学习动机的重要因素[1]。
所以,我无论是在本科生、函授生、研究生的课堂教学中,还是在国家级骨干教师、省级骨干教师、全省高中化学教师的培训课上,以及在给中学生开展化学讲座上都要演示一些自己设计的、很有趣的新实验来配合相关内容的讲授,收到了较好的教学效果[2]。
在查阅B-Z反应、B-R反应及其相关振荡实验文献的基础上[3,4],我设计了一个操作十分简单、适合中学条件的化学振荡实验方案,并在多年的课堂教学、报告讲座上亲自演示过该实验,反复循环变色(无色→琥珀色→蓝色)的奇妙实验现象非常吸引学生、学员的眼球,引起了他们对该实验产生很大的兴趣。
为此,笔者现将这一化学振荡实验方案设计出来,对该实验感兴趣的化学教师,不妨在新学年的第一次化学课上或在化学活动课上按照该实验方案做一做,看看学生有什么反应。
1 实验目的(1)初步了解化学振荡实验原理,知道振荡现象广泛地存在于自然界中;(2)探究化学振荡实验的最佳条件,掌握化学振荡实验的基本操作;(3)体验化学振荡实验的新颖性、趣味性和知识性,激发学生学习化学的兴趣。
2 实验原理在一定条件下,过氧化氢既可以作为还原剂,又可以作为氧化剂。
在本实验条件下(室温,淀粉溶液),过氧化氢在Mn2+催化下分别跟碘酸钾、单质碘发生振荡反应,使溶液的颜色呈现周期性的变化(无色→琥珀色→蓝色),直至过氧化氢完全反应,溶液的颜色才不会再变化。
上述颜色变化的反应机理很复杂,有人认为,可能反应机理是:5H2O2+2IO-3+2H+→5O2↑+6H2O+I2(在Mn2+催化下)使淀粉溶液变蓝I2+5H2O2→2HIO3+4H2O使蓝色淀粉溶液褪色I2+CH2(COO H)2→IC H(COO H)2+I-+H+I2+ICH(COO H)2→I2C(COO H)2+I-+H+溶液呈琥珀色3 实验用品413g碘酸钾(C1P),4mL2mol/L H2SO4溶液,41mL30%的H2O2溶液,0134g硫酸锰晶体(C1P),116g丙二酸(C1P),0103g可溶性淀粉(C1P),蒸馏水(可用自来水代替)。
B-Z化学振荡反应
B-Z化学振荡反应B-Z 化学振荡反应⼀、实验⽬的:1、了解Belousov-Zhabotinsky 反应（简称BZ 反应）的基本原理及研究化学震荡反应的⽅法；2、掌握在硫酸介质中以⾦属铈离⼦作催化剂时，丙⼆酸别溴酸氧化体系的基本原理；3、了解化学震荡反应的表观活化能计算⽅法。
⼆、实验原理:BZ 振荡反应是⽤⾸先发现这类反应的前苏联科学家Belousov 及Zhabotinsky 的名字⽽命名。
该反应由三个主过程组成：322322234223243222A 1)22)2B3)24)5)2C6)4()2436Br BrO H HBrO HBrO Br HBrO H HBrO HBrO BrO H BrO H O BrO Ce H HBrO Ce HBrO BrO H HBrO Ce BrCH COOH H O HBrO Br Ce CO H --+-+-++++-++-++++→+++→++→+++→+→+++++→+++过程过程过程总反应为322222223()2()3+4CeH Br CH COOH BrCH COOH CO H O ++-++→+根据公式ln1/t 诱=-E 诱/RT+C 可计算出表观活化能E 诱三、实验试剂与仪器BZOAS-IIS 型BZ 反应数据采集接⼝系统、微型计算机、HK-2A 型恒温槽、反应器、磁⼒搅拌器；丙⼆酸0.45mol ·dm-3、溴酸钾0.25 mol ·dm-3、硫酸3.00 mol ·dm-3、硫酸铈铵4×10-3 mol ·dm-3。
四、实验步骤1、连接好仪器，打开超级恒温⽔浴，将温度调节⾄35±0.1℃；2、打开电脑，双击打开bzl ﹒exe 系统软件，选择“设置参数”选项进⾏参数设置：横坐标极值：1000s 纵坐标极值：1200mv纵坐标零点：700mv 起始阀值：6 “画图起始点”选择“从测量开始即画”；3、在反应器中加⼊已配好的丙⼆酸溶液、溴酸钾溶液、硫酸溶液各10ml ，恒温搅拌10min后，加⼊硫酸铈铵溶液10ml，迅速插⼊电极，点击“开始实验”。
化学彩色钟振荡实验报告
一、实验目的1. 了解化学彩色钟振荡反应的基本原理和现象；2. 观察化学彩色钟振荡反应的颜色变化，分析影响振荡反应的因素；3. 通过实验，掌握化学振荡反应的实验操作方法。
二、实验原理化学彩色钟振荡反应是一种典型的化学振荡反应，它是由两个不同的化学反应相互竞争、相互抑制而形成的一种动态平衡过程。
该实验中，通过观察反应过程中溶液颜色的变化，可以直观地了解化学振荡反应的动态过程。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：烧杯、玻璃棒、滴管、秒表、移液管、试管等；2. 试剂：FeCl3溶液、K4[Fe(CN)6]溶液、盐酸、NaOH、无水乙醇等。
四、实验步骤1. 准备FeCl3溶液和K4[Fe(CN)6]溶液，分别配制成0.1mol/L的溶液；2. 在烧杯中加入10mL FeCl3溶液，用滴管加入5滴盐酸；3. 用移液管加入5mL K4[Fe(CN)6]溶液；4. 观察溶液颜色的变化，并记录时间；5. 用玻璃棒轻轻搅拌溶液，观察颜色变化，并记录时间；6. 分别在实验过程中，改变FeCl3溶液和K4[Fe(CN)6]溶液的浓度，观察颜色变化，并记录时间；7. 将实验结果进行整理和分析。
五、实验结果与分析1. 实验过程中，溶液颜色变化如下：a. 加入K4[Fe(CN)6]溶液后，溶液颜色由黄色变为蓝色；b. 随着时间的推移，溶液颜色逐渐变为绿色，最后变为棕色；c. 搅拌溶液后，颜色变化速度加快。
2. 分析影响化学彩色钟振荡反应的因素：a. 浓度：实验结果表明，随着FeCl3溶液和K4[Fe(CN)6]溶液浓度的增加，颜色变化速度加快；b. 温度：温度对化学彩色钟振荡反应的影响较小；c. 搅拌：搅拌可以加快溶液中反应物的混合，使颜色变化速度加快。
六、实验结论1. 化学彩色钟振荡反应是一种典型的化学振荡反应，其颜色变化过程具有动态平衡特性；2. 浓度、温度和搅拌等因素对化学彩色钟振荡反应的颜色变化速度有影响；3. 通过观察化学彩色钟振荡反应的颜色变化，可以直观地了解化学振荡反应的动态过程。
化学振荡实验报告
化学振荡实验报告化学振荡实验报告引言：化学振荡实验是一种引人注目的实验现象，其通过不断变化的颜色和化学反应速率的周期性变化，展示了化学系统的动态行为。
本实验旨在研究化学振荡反应的机制和影响因素，并探讨其在生物学、医学等领域的应用潜力。
实验材料与方法：本实验所需材料包括：亚硫酸钠、碘化钾、淀粉溶液、稀硫酸、酒精灯、试管、滴管等。
实验过程如下：1. 准备两个试管，分别加入适量的亚硫酸钠溶液和碘化钾溶液。
2. 将淀粉溶液加入其中一个试管中，并加入少量稀硫酸。
3. 用酒精灯加热两个试管底部，使其温度保持在40-50摄氏度。
4. 同时向两个试管中滴加相同体积的碘化钾溶液，观察反应现象。
实验结果：在实验过程中，我们观察到了明显的颜色变化和反应速率的周期性变化。
开始时，两个试管中的溶液呈现无色状态。
随着滴加碘化钾溶液，其中一个试管中的溶液迅速变为蓝色，而另一个试管中的溶液则仍然保持无色。
然而，随着时间的推移，蓝色溶液逐渐褪色，再次变为无色，而另一个试管中的溶液则开始显现蓝色。
这种周期性的颜色变化持续进行，直到反应完全停止。
实验讨论：化学振荡实验的周期性变化是由于反应物浓度的周期性变化所导致的。
在本实验中，亚硫酸钠和碘化钾是反应的关键成分。
开始时，亚硫酸钠的浓度较高，而碘化钾的浓度较低。
因此，当碘化钾滴加到亚硫酸钠溶液中时，反应迅速发生，产生蓝色复合物。
然而，随着反应的进行，亚硫酸钠的浓度逐渐降低，碘化钾的浓度逐渐增加，导致反应速率逐渐降低。
最终，亚硫酸钠的浓度降至一定程度，无法继续维持反应，从而使反应停止。
化学振荡实验的周期性变化还受到温度的影响。
在本实验中，加热试管底部可以提高反应速率，加快颜色变化的周期。
这是因为温度的升高可以增加反应物的分子动力学能量，促使反应发生。
因此，控制温度是实验中重要的操作步骤之一。
实验应用：化学振荡反应的周期性变化在生物学、医学等领域具有广泛的应用潜力。
例如，在药物释放系统中，可以利用化学振荡反应的周期性变化来控制药物的释放速率。
物理化学实验报告-BZ振荡反应
物理化学实验报告-BZ振荡反应
BZ振荡反应是一种经典的化学振荡反应，其特点在于反应体系呈现周期性的颜色变化。
本实验通过观察和分析BZ振荡反应的颜色变化规律，探究了振荡反应机制以及影响反应速率的因素。
实验步骤：
1. 准备工作：准备好测量药品、试管、电子秤等实验装置。
2. 实验操作：将准备好的药品按比例加入试管中，同时加入适量的稀盐酸，用玻璃
棒搅拌均匀。
观察试管液体的颜色变化，当液体呈现蓝色时加入适量的碘离子，不断观察
颜色变化。
3. 观察结果：当反应发生时，液体的颜色会出现周期性变化，从蓝色开始逐渐变为
无色、黄色、橙色、红色等颜色，然后再逐渐回到蓝色。
4. 分析结果：在反应过程中，反应物和产物的浓度随时间而变化，从而导致反应速
率的变化。
此外，碘离子的加入可促进反应的发生，同时稀盐酸的存在也可能影响反应速率。
5. 实验探究：改变反应物的浓度、温度等因素，可以对BZ振荡反应进行更深入的探究，以了解其反应机制和影响因素。
结论：
BZ振荡反应是一种周期性的化学振荡反应，其反应速率随着反应物和产物的浓度变化而变化。
碘离子的加入可促进反应的发生，而稀盐酸的存在也可能影响反应速率。
通过改
变反应物的浓度、温度等因素，可以进一步探究BZ振荡反应的反应机制及影响因素。
化学振荡反应实验报告
一、实验目的1. 了解Belousov-Zhabotinski（B-Z）反应的基本原理和FKN机理。
2. 观察B-Z振荡反应的化学振荡现象。
3. 学习使用铂电极和甘汞电极进行电位-时间曲线的测定。
4. 练习用微机处理实验数据并绘制曲线。
二、实验原理B-Z振荡反应是一种典型的化学振荡现象，其机理由Field、Koros和Noyes在1972年提出的FKN机理所描述。
该反应由以下三个过程组成：过程A：中间体的生成与消耗A1：2BrO3- + 2CH2(COOH)2 + 4H+ → 2Br- + 2HBrO2 + 2CO2 + 2H2OA2：HBrO2 → Br- + H2O + BrO过程B：自催化过程B1：HBrO2 → Br- + H2O + BrOB2：BrO + Ce3+ → HBrO2 + Ce4+B3：2HBrO2 → Br2O + H2O + BrO2过程C：Br-的再生C1：4Ce4+ + BrCH(COOH)2 + 6H2O → 4Ce3+ + 2Br- + 3CO2 + 12H+当反应体系中Br-的浓度足够高时，主要发生过程A，其中反应A2是速率控制步骤。
当Br-的浓度较低时，发生过程B，其中反应B2是速率控制步骤。
反应C1对化学振荡现象至关重要，因为它使得Br-得以再生，维持反应的持续进行。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：铂电极、217型甘汞电极、微电极、微机、搅拌器、烧杯、移液管、pH计等。
2. 试剂：溴酸盐、丙二酸、硫酸、硫酸铜、氯仿等。
四、实验步骤1. 配制B-Z反应溶液：将一定量的溴酸盐、丙二酸、硫酸和硫酸铜溶解于水中，搅拌均匀。
2. 将铂电极和甘汞电极插入反应溶液中，用pH计测量溶液的pH值，调节至实验所需的pH值。
3. 开启搅拌器，观察反应溶液的颜色变化，记录化学振荡现象。
4. 使用微电极测定电位-时间曲线，记录数据。
5. 关闭搅拌器，将反应溶液取出，进行数据处理和分析。
趣味实验 实验报告
趣味实验一、实验目的1.学会这三个趣味实验的操作方法及原理。
2.学习讲解这三个趣味实验的方法。
3.复习实验的一些基本操作。
二、实验原理1.蓝色振荡实验:亚甲基蓝溶液呈蓝色, 在碱性溶液中, 蓝色亚甲基蓝很容易被葡萄糖还原为无色亚甲基白。
振荡此无色溶液时, 溶液与空气接触面积增大, 溶液中氧气溶解量就增多, 氧气把亚甲基白氧化为亚甲基蓝, 溶液又呈蓝色。
静置后, 蓝色又被还原为无色, 如此反应, 实验能多次重复。
如果有酚酞试剂滴加的话, 我们会发现颜色变化中还会多了红色与紫色。
原因是当溶液在碱性条件下时, 滴加酚酞试剂滴加后溶液显红色。
所以：①当葡萄糖可把亚甲基蓝还原为无色时, 由于溶液显强碱性, 此时溶液呈红色；②搅拌或略微震荡条件下空气会把部分无色产物氧化为蓝色, 由于紫色与蓝色相混, 由于颜色的混合效应, 我们将看到此时溶液显紫色③剧烈震荡后, 将会有更多的无色产物被氧化为蓝色的亚甲基蓝, 这时由于蓝色过深, 将会遮掩酚酞的红色, 结果我们将会看到溶液呈蓝色。
2.自制化学冰袋:冰袋是一种新颖冷冻介质, 其解冻融化时没有水质污染, 可反复使用, 冷热使用,其有效使用冷容量为同体积冰的6倍, 可代替干冰,冰块等。
其种类简单明了, 分生重复使用冰袋,一次性冰袋。
铵盐是离子型化合物, 都是白色晶体, 易溶于水, 且溶水时吸热。
而实验室所自制化学冰袋, 采用原理是铵盐溶于水是一个吸热过程, 从而达到降温的效果。
本次试验所用试剂为十水碳酸钠（含的结晶水较多）和硫酸铵（铵盐）固体。
该实验主要是通过观察NaSO4·10H2O, NH4NO3, (NH4)2 SO4混合后的制冷效果以及添加NaHSO4混合后的制冷效果,从而进行比较。
3.自制固体汽水:汽水是由矿泉水或经过煮沸、紫外线照射消毒后的饮用水, 充以二氧化碳制成的。
属于含二氧化碳的碳酸饮料。
工厂制作汽水是通过加压的方法, 使二氧化碳气溶解在水里。
化学趣味实验之化学溶洞和振荡反应
趣味实验之化学溶洞
溶洞的形成原理：
石灰岩的主要成分是CaCO3。
CaCO3与空气中CO2或地下水中溶解的部分CO2发生反应CaCO3+CO2+H2O=Ca（HCO3）生成Ca（HCO3）2
Ca（HCO
3）
2
是可以溶于水的物质，在随水流动的过程中，在受热或自然状态下
可发生反应Ca（HCO3）2=CaCO3+CO2+H2O 所以就又形成新形状的石灰岩了，也就形成了溶洞、石钟乳、石笋和石柱等各种自然奇观了。
现在我们在化学实验室模拟化学溶洞的形成。
实验过程设计如下：
1、取磷酸钠配成5%的溶液，取一塑料壳打孔制成支架。
将支架放入磷酸钠溶
液中。
2、分别取明矾、硫酸铜、氯化铁和硫酸镁晶体放入其中。
原理：磷酸钠提供的磷酸根离子与氯化铁等提供的阳离子结合为难溶物，难溶物在重力的作用下向下运动形成钟乳石。
震荡反应
化学振荡是指反应体系中产物或中间体的某些状态量（如物质浓度）随时间、空间的变化而发生周期性变化的现象。
原理：
2KIO3＋5H2O2＋H2SO4＝I2＋K2SO4＋6H2O＋5O2↑
I2＋5H2O2＋K2SO4＝2KIO3＋4H2O＋H2SO4
实验过程：
1、配制三种溶液
A．100ml30％的双氧水溶液稀释至250ml
B．10.7gKIO3放入烧杯中，加80mi水加热使其溶解，冷却后加10ml 2mol ／l的硫酸，稀释至250ml
C．取0.1g淀粉溶于少量沸水并加4g丙二酸和1g硫酸锰搅拌，使其溶解，冷却后稀释至250ml
2、用三支量筒分别量取A、B、C各50ml，同时加入至洁净的250ml烧杯，用玻璃棒略搅拌后静置。
大学化学振荡反应实验报告
大学化学振荡反应实验报告实验名称：大学化学振荡反应实验报告一、实验目的：1. 了解振荡反应的基本原理和特点。
2. 掌握振荡反应的操作方法。
3. 观察振荡反应的现象，并对其进行解释。
二、实验仪器和药品：1. 仪器：试管、试管夹、滴管、恒温槽。
2. 药品：硫氰化钾、硫化钠、稀硝酸、五氧化二磷、稀盐酸。
三、实验原理和步骤：1. 实验原理：振荡反应是指在反应物浓度相当趋于平衡时，会发生浓度的周期性变化现象。
其基本原理是通过反应物浓度变化引起反应速率的变化，从而产生振荡现象。
2. 实验步骤：a. 准备实验用的五个试管，并标好序号1-5。
b. 在试管1中加入适量的硫氰化钾溶液，并加入适量的硫化钠溶液进行混合。
c. 在试管2中加入适量的稀硝酸。
d. 在试管3中加入适量的五氧化二磷溶液，并加入适量的盐酸进行混合。
e. 将试管1和试管2分别放入恒温槽中加热至适当温度。
f. 分别取一滴试管1和试管2中的溶液并混合于试管3中，然后加入一滴稀硝酸进行观察。
g. 将试管3放入恒温槽中，观察试管中溶液的颜色变化和振荡现象。
四、实验结果与分析：1. 实验结果：在进行实验的过程中，观察到试管3中的溶液发生了周期性的变化。
起初溶液呈现黄色，然后逐渐变为深蓝色，继续变为无色，最后再度变为黄色，循环往复。
2. 结果分析：此实验中观察到的振荡现象是由于反应物的浓度变化引起反应速率的周期性变化导致的。
具体反应机理为：五氧化二磷与硫氰化物反应生成二氯化三磷和二氧化硫；二氯化三磷与硫化物反应生成三硫化十磷和二氯化硫；三硫化十磷与五氧化二磷反应生成二氧化三硫，从而循环往复形成周期性的振荡反应。
五、实验结论：通过本次振荡反应实验，我们观察到了溶液颜色周期性变化的现象，并对其进行了解释。
振荡反应是一种特殊的反应类型，其特点是反应物浓度变化引起反应速率的周期性变化。
本实验混合了五氧化二磷、硫氰化物、硫化物等多种化学物质，在适当的温度下产生了周期性的振荡反应。
化学趣味实验之化学“灯塔”
题目化学“灯塔”原料氨水（25%~28%）、碱石灰、双氧水（30%）、KIO3(s)、MnSO4 (s)、酚酞试液、丙二酸、淀粉。
仪器设备实验仪器：铁架台、万用夹、烧杯（250ml）、抽滤瓶（500ml）、磨口圆底蒸馏烧瓶（250ml）、三口烧瓶（250ml）、胶头滴管、三脚架、石棉网、U形管、球型分液漏斗、酒精灯、导气管若干、橡胶塞若干。
原理设计意图夜晚在港口观察灯塔时，可以看见灯塔的灯光呈现周期性的明灭现象。
在化学的世界里我们也可找到一类特殊的化学反应——化学振荡反应，来实现这一现象，通过某些化学成份周期性的变化，从而达到我们意想不到的效果！一）通过将三口烧瓶中的氨气溶于水（在常温下，1体积水大约可溶解700体积的氨气）,致使三口烧瓶内的气体压强迅速减小，小于外界大气压，从而将抽滤瓶和烧杯中的溶液分别泵入三口烧瓶和磨口圆底烧瓶中。
（二）氨气溶于水时大部分形成NH3·H2O，在常温下约有1%电离形成NH4＋和OH-，所以氨水现弱碱性，能使含有酚酞的溶液变红。
（三）B-Z反应[1]、[2]1、反应过程可用12个反应方程式来描述：（1）开始阶段产生I-：（2）当[I-]足够大时：（3）当[I-]很小时：（4）[I-]的再生：2、反应过程中呈现的颜色：（1）蓝色为游离碘I2和碘离子I-结合生成I3-，遇淀粉变蓝。
（2）无色为I2与CH2(COOH)2作用生成ICH(COOH)2。
（3）琥珀色为Mn3+与Mn2+浓度比颜色。
3、总的反应过程可用图解表示为：操作步骤（一）溶液配置1、溶液A：取0.1g 淀粉溶于少量热水中并加2.6g 丙二酸和0.8g 硫酸锰，再加68.3ml30% 的双氧水，稀释至250ml。
2、溶液B：取7.1g 碘酸钾加2mol/L 的硫酸,稀释至250ml。
（二）实验装置的组装1、氨气的发生装置如上图所示组装好实验装置，并检查装置气密性。
2、化学“灯塔”主装置导气管要深入磨口圆底烧瓶的底部如上图所示组装好实验装置，并检查装置气密性。
化学振荡实验探究实验报告
化学振荡实验探究实验报告化学振荡实验探究实验报告一、引言化学振荡实验是一种经典的化学实验，通过观察反应物浓度的周期性变化，展示了化学反应中动态平衡的特点。
本实验旨在探究化学振荡实验中的反应机理，并通过实验数据分析来验证理论模型的有效性。
二、实验方法1. 实验材料本实验所需材料包括：硫酸、过硫酸铵、亚硫酸钠、甲酸、酒精、酚酞指示剂等。
2. 实验步骤（1）准备试剂：按一定比例配制硫酸、过硫酸铵、亚硫酸钠、甲酸等试剂溶液。
（2）装置实验装置：将试剂溶液倒入两个反应瓶中，分别加入酒精和酚酞指示剂。
（3）开始实验：将两个反应瓶连接起来，通过橡胶管使两个反应瓶中的溶液可以交换。
（4）观察记录：观察反应液颜色的变化，记录下颜色变化的时间间隔。
三、实验结果与分析实验中观察到反应液的颜色会周期性地变化，从无色到红色再到无色，反复循环。
通过记录颜色变化的时间间隔，我们可以得到一系列数据。
基于实验数据，我们可以绘制反应物浓度随时间变化的曲线图。
根据实验结果，我们可以发现反应物浓度在一定时间范围内呈现周期性的振荡变化。
这种振荡现象是由于反应物浓度的周期性变化导致的。
根据化学动力学理论，化学振荡实验中的振荡现象可以通过反应速率的周期性变化来解释。
在实验中，过硫酸铵和亚硫酸钠反应生成硫酸根离子和亚硫酸根离子，同时过硫酸根离子氧化甲酸生成二氧化碳和水。
这两个反应是竞争性的，而且反应速率随着反应物浓度的变化而变化。
具体而言，当过硫酸根离子浓度较高时，过硫酸根离子与亚硫酸根离子反应生成硫酸根离子，使得反应物浓度下降。
而当亚硫酸根离子浓度较高时，过硫酸根离子与甲酸反应生成二氧化碳和水，使得反应物浓度上升。
这种竞争性反应导致了反应物浓度的周期性振荡变化。
四、实验结论通过本实验的观察和数据分析，我们得出了以下结论：1. 化学振荡实验中，反应物浓度会周期性地变化，呈现振荡现象。
2. 化学振荡实验中的振荡现象可以通过反应速率的周期性变化来解释。
十个必看的化学实验_趣味科普人文 -完整获奖版
十个必看的化学实验_趣味科普人文_超清十大超震撼实验视频文字解析10、BZ反应：俄国化学家别洛索夫和扎鲍廷斯基报道了以金属铈作催化剂，柠檬酸在酸性条件下被溴酸钾氧化时可呈现化学振荡现象:溶液在无色和淡黄色两种状态间进行着规则的周期振荡。
该反应即被称为Belousov-Zhabotinskii反应，简称B-Z反应。
9、鲁米诺实验: 3-硝基邻苯二甲酸与肼在高沸点溶剂(如二甘醇)中发生缩合反应，失去一分子水，生成3-硝基邻苯二甲酰肼。
然后以保险粉还原3-硝基邻苯二甲酰肼中的硝基，得到3-氨基邻苯二甲酰肼，即是鲁米诺。
鲁米诺只有用氧化剂处理过才会发光。
通常使用双氧水和一种氢氧化物碱的混合水溶液作为激发剂。
在铁化合物催化下，双氧水分解为氧气和水。
实验室中常以铁氰化钾作为催化剂铁的来源，而法医学上的催化剂则恰好是血红蛋白中的铁。
很多生物系统中的酶也可催化过氧化氢的分解反应。
8、黑面包实验:蔗糖中滴几滴水，再滴加浓硫酸，浓硫酸脱水性使蔗糖脱水生成碳，部分碳和浓硫酸反应生成二氧化碳和二氧化硫气体，溢出过程中形成所谓黑面包。
7、铝热反应：金属铝粉和氧化铁混合剧烈反应，放出大量的热。
现象震撼。
6、BR反应，即碘钟实验：29%过氧化氢溶液、丙二酸、硫酸锰、可溶性淀粉、碘酸钾、1mol/L硫酸混合，反应液由无色变为蓝紫色，几秒后褪为无色，接着又称琥珀色变逐渐加深，蓝紫色又反复出现，几秒后又消失，这样周而复始地呈周期性变化。
这种振荡反应，又叫"碘钟反应"。
振荡周期约为8秒，反复振荡能持续10多分钟。
变化其中一些反应物也可以完成碘钟实验。
5、大象牙膏：其实验方法是将浓缩的过氧化氢与肥皂混合起来，加上一些碘化钾或高锰酸钾(不能多)，即可观察到一股充满氧气的泡沫状黄色物质像喷泉一样从容器中喷涌而出。
是著名的化学实验之一。
也可以称为"大象的牙膏"。
4、铁与硫酸铜反应：金属铁与硫酸铜发生了置换反应，金属铜附着在铁丝上形成美丽的视觉效果。
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实验教学与 教具研制一个奇妙的化学振荡实验新设计3熊言林(安徽师范大学化学与材料科学学院 安徽芜湖 241000)摘要 培养学生学习化学的兴趣,化学实验是最直接、最直观、最生动、最现实的教学素材。
在参阅前人研究的基础上,用过氧化氢、碘酸钾等试剂设计了一个操作十分简单、适合中学条件的化学振荡实验方案,其奇妙的振荡现象十分明显、有趣,引人入胜。
关键词 中学化学 振荡实验 方案设计 过氧化氢 碘酸钾 学生的学习兴趣是激发学习动机的重要因素[1]。
所以,我无论是在本科生、函授生、研究生的课堂教学中,还是在国家级骨干教师、省级骨干教师、全省高中化学教师的培训课上,以及在给中学生开展化学讲座上都要演示一些自己设计的、很有趣的新实验来配合相关内容的讲授,收到了较好的教学效果[2]。
在查阅B-Z反应、B-R反应及其相关振荡实验文献的基础上[3,4],我设计了一个操作十分简单、适合中学条件的化学振荡实验方案,并在多年的课堂教学、报告讲座上亲自演示过该实验,反复循环变色(无色→琥珀色→蓝色)的奇妙实验现象非常吸引学生、学员的眼球,引起了他们对该实验产生很大的兴趣。
为此,笔者现将这一化学振荡实验方案设计出来,对该实验感兴趣的化学教师,不妨在新学年的第一次化学课上或在化学活动课上按照该实验方案做一做,看看学生有什么反应。
1 实验目的(1)初步了解化学振荡实验原理,知道振荡现象广泛地存在于自然界中;(2)探究化学振荡实验的最佳条件,掌握化学振荡实验的基本操作;(3)体验化学振荡实验的新颖性、趣味性和知识性,激发学生学习化学的兴趣。
2 实验原理在一定条件下,过氧化氢既可以作为还原剂,又可以作为氧化剂。
在本实验条件下(室温,淀粉溶液),过氧化氢在Mn2+催化下分别跟碘酸钾、单质碘发生振荡反应,使溶液的颜色呈现周期性的变化(无色→琥珀色→蓝色),直至过氧化氢完全反应,溶液的颜色才不会再变化。
上述颜色变化的反应机理很复杂,有人认为,可能反应机理是:5H2O2+2IO-3+2H+→5O2↑+6H2O+I2(在Mn2+催化下)使淀粉溶液变蓝I2+5H2O2→2HIO3+4H2O使蓝色淀粉溶液褪色I2+CH2(COO H)2→IC H(COO H)2+I-+H+I2+ICH(COO H)2→I2C(COO H)2+I-+H+溶液呈琥珀色3 实验用品413g碘酸钾(C1P),4mL2mol/L H2SO4溶液,41mL30%的H2O2溶液,0134g硫酸锰晶体(C1P),116g丙二酸(C1P),0103g可溶性淀粉(C1P),蒸馏水(可用自来水代替)。
400mL烧杯1只,100mL烧杯2只,100mL 量筒1只,10mL量筒1只,台称1台,玻璃棒1支,酒精灯1盏,石棉网1块,白纸片1张。
4 实验步骤411 溶液的配制(1)无色溶液A 在400mL烧杯中,加入41mL30%的H2O2溶液,再加入59mL蒸馏水,用玻璃棒搅拌均匀,即为无色溶液A。
(2)无色溶液B 称取413g碘酸钾,放入到100mL烧杯中(为了配制方便,在此操作前,向烧杯里加入100mL的水,标出水面高度的记号后,倒出水),加入约60mL的蒸馏水,加热溶解,冷却后,再加入4mL2mol/L H2SO4溶液,用蒸馏水稀释到100mL的标记处,用玻璃棒搅拌均匀,即为无色溶液B。
(3)无色溶液C 称取116g丙二酸、0134g硫酸锰晶体,放入到100mL烧杯中(为了配制方便,在此操作前,向烧杯里加入100mL的水,标出水面高度的记号后,倒出水),用少量的蒸馏水溶解,加入含有0103g可溶性淀粉的溶液(如,10mL013%的可溶性淀粉溶液),再用蒸馏水稀释到100mL的标记处,搅拌均匀,即为无色溶液C。
412 混合溶液在盛有100mL无色溶液A的400mL烧杯底部垫一张白纸片(便于观察),向烧杯中同时加入100mL无色溶液B和100mL无色溶液C,立即充分搅拌片刻。
停止搅拌后,静置、观察振荡实验现象,并将颜色周期性变化的时间记入下表(每隔10～20s记一次):・44・化 学 教 育 2008年第10期3安徽师范大学“化学教育专业实验—化学教学论实验”精品课程建设项目(校教字[2006]69号)基金资助周期从“无色→琥珀色→蓝色→无色”的时刻/s时间/s说明1起始时间:结束时间:2起始时间:结束时间:3起始时间:结束时间:结论: 413 记录振荡总时间从3种溶液相混合开始,到不再发生振荡(即蓝色不再褪去,记下该蓝色出现的开始时刻)为止,共需要的时间为。
5 注意事项(1)本实验成功的标志是溶液的颜色由“无色→琥珀色→蓝色”反复循环变色,它与溶液的浓度是否准确有关,并且混合时3种溶液的体积要相同。
因此,一定要配准、量准3种溶液。
否则,看不出3种颜色反复循环变化的现象,只能看到溶液的颜色由“无色→琥珀色”反复循环变色或溶液的颜色只出现蓝色或无色溶液不发生颜色变化中的一种。
(2)振荡周期的长短可以由硫酸的浓度来控制。
硫酸的浓度愈低,振荡的周期愈长。
在硫酸浓度较低(如,在无色溶液B中用2mL2mol/L H2SO4代替4mL2mol/L H2SO4)时,在开始的2min左右的时间内振荡不会出现蓝色。
(3)温度对该反应是有一定影响的。
温度低时反应速率较慢,一般溶液温度应在25℃左右。
当温度较低时,无色溶液B中已溶解的KIO3将会因溶解度的降低而从溶液中析出。
因此,室温较低时,应将无色溶液B在水浴中温热几分钟,但无色溶液B 的温度不能太高。
(4)改变H2O2或IO-3的浓度会改变振荡的性质与周期。
很显然,随着H2O2浓度的降低,变色的速率将减慢,颜色变化所需要的时间间隔将增加。
看到的冒泡现象是由于过氧化氢分解而放出氧气所致。
(5)混合溶液搅拌与否,对振荡周期有一定的影响。
(6)实验一开始,原来无色的溶液几乎立即变为琥珀色(呈金黄色),约8s钟以后,突然变为蓝色。
蓝色逐渐褪为无色,而循环又重新开始。
最初的振荡过程约8s钟重复一次,然后振荡的周期逐渐变长。
几分钟以后,振荡将停止,而溶液始终保持蓝色。
6 问题与研讨(1)化学振荡是最早用来说明1977年诺贝尔化学奖获得者、被科学界誉为现代热力学的奠基人、比利时布鲁塞尔学派著名的统计物理学家普里高津(Prigogine)教授提出的耗散结构理论的化学反应之一。
介绍这个实验,再以通俗的解释,可以让学生对远离平衡态的概念、自然界的自催化现象有一个启蒙认识,并能激发学生学习化学的兴趣。
振荡现象广泛地存在于自然界中。
在生物化学中有很多例子,如动物心脏有节奏的跳动;又如新陈代谢过程中占重要地位的糖酵解反应中,许多中间化合物和酶的浓度是随时间而作周期性变化的(振荡周期约为几分钟的数量级);所谓的生物钟也是一种生物振荡现象,等等。
这种振荡现象在非生命物质的化学体系中也能实现。
本实验是根据布里格斯(Briggs)和劳舍尔(Rauscher)振荡实验(又称B-R反应或布里格斯—劳舍尔反应)发展起来的。
实验中,溶液的颜色在无色、琥珀色与蓝色之间作周期性振荡变化的原因,是由于反应过程中产生的I2和I-浓度的起落而引起的。
无色溶液是溶液中生成碘的浓度极低,与淀粉结合未达到显示蓝色的限度;琥珀色是小浓度碘离子存在时与碘的络合,碘与丙二酸反应,以及形成极少量的淀粉-碘包合物等有关;当I2、I-浓度增大,形成I-3和特征的蓝色淀粉-碘包合物时,便出现蓝色;然后,当蓝色淀粉-碘包合物的浓度很大时,而这些包合物立即消耗完,又呈现无色溶液,并重新开始振荡。
(2)耗散结构理论 普里高津把那种开放和远离平衡的条件下,在与外界环境交换物质和能量的过程中,通过采用适当的有结构状态来耗散环境传来的物质和能量,在耗散过程中,以内部的非线性动力学机制来形成和维持的宏观时空有序结构称之为“耗散结构”。
这种理论,亦称为耗散结构理论[5]。
(3)远离平衡态使体系具有足够的反应推动力,推进无序转化为有序,形成耗散结构。
例如在恒温恒压条件下,可以使反应物浓度远高于平衡浓度,生成物浓度远低于平衡浓度,从而在实际浓度与平衡浓度间造成巨大浓度差,以推进化学振荡反应的产生。
相反,如果在平衡态,则实际浓度与平衡浓度相等,二者之差为零,反应推动力为零,反应已经达到极限,反应体系的浓度已经不再随时间变化发生任何变化,即已经达到“时间终点”。
因此,也就不可能产生浓度随时间空间而发生周期性变化的化学振荡现象。
所以普里高津说,非平衡是有序之源。
形象地看,这好比是往咖啡里面加牛奶,达到平衡时的最后状态只能是一碗混沌无序的灰色浑汤。
但是在达到那个状态以前的非平衡态,则白牛奶在黑咖啡里排演了多少瞬息万变的漩涡花样和结构!可见,有序的生机是在远离平衡态时萌动的。
(4)振荡现象的发生必须满足以下3个条件:①反应必须是敞开体系且远离平衡态;②反应历程中应包含有自催化的步骤;③体系必须能有2个稳定态存在,即具有双稳定态。
可作形象化的比喻,在给・54・2008年第10期 化 学 教 育定条件下,当钟摆摆动到右方最高点后,它就会自动地摆向左方的最高点;反之,就会自动地摆向右方的最高点。
在本实验中,无色的组分增加到一定程度后,它就会自动地向生成蓝色组分的方向变化;反之,就会自动地向生成无色组分的方向变化。
(5)自催化反应 在给定条件下的反应体系,反应开始后逐渐形成并积累了某种产物或中间体(如自由基),这些产物具有催化功能,使反应经过一段诱导期后出现反应大大加速的现象,这种作用称为自(动)催化作用。
这种反应,亦为自催化反应(如油脂腐败﹑橡胶变质以及塑料制品的老化等存在着自催化作用)。
在本实验中,二价锰离子可作为相关反应的催化剂。
(6)B -Z 振荡反应 1958年,苏联化学家别洛索夫(Belo usov )和札鲍廷斯基(Zhabotinskii )首次报道了以金属铈作催化剂,柠檬酸在酸性条件下被溴酸钾氧化时可呈现化学振荡现象:溶液在无色和淡黄色2种状态间进行着规则的周期振荡。
该反应即被称为Belousov -Zhabotinskii 反应,简称B -Z 反应(或贝—札反应)。
在化学振荡反应发现的初期,人们感到难以理解。
人们认为,这种魔术一般的“古怪行为”是在跟热力学第二定律开玩笑,是由于实验条件的错误安排或某种干扰所致,从而认为所谓的发现是绝不可能的。
这样,别洛索夫(Belousov )的发现长期未被承认,其论文也未能及时发表,被搁置达6年之久。
在此以前,美国伯克利加州大学的布雷(Bray ,Wil 2liam )于1921年在过氧化氢转化为水的过程中也发现了化学振荡反应,然而也被认为是由于实验操作低劣而产生的人为现象而未被接受。
直到20世纪60年代以后,由于发现的事实越来越多,化学振荡的存在已不容置疑才逐渐被承认,并日益引起了广大化学家的注目[6]。