張 燕 韓金根

（華東師范大學(xué)化學(xué)系 上海 200062）

人教版教材和蘇教版教材在“化學(xué)實(shí)驗(yàn)”選修模塊中都引入了藍(lán)瓶子實(shí)驗(yàn)，旨在引導(dǎo)學(xué)生通過該實(shí)驗(yàn)了解振蕩反應(yīng)，探究影響化學(xué)反應(yīng)的條件并了解控制反應(yīng)條件的方法，實(shí)驗(yàn)的趣味性往往會(huì)激發(fā)學(xué)生的探究欲望，因此，拓展該實(shí)驗(yàn)的表現(xiàn)形式就顯得尤為重要，也有不少學(xué)者對(duì)該反應(yīng)的最佳條件和教學(xué)功能進(jìn)行探討，還有的對(duì)該反應(yīng)的還原劑加以改變，可用維生素C、西瓜汁等替代反應(yīng)中的葡萄糖，還可以用其他的堿如口堿替代氫氧化鈉等等。藍(lán)瓶子實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)是氧化還原型指示劑反復(fù)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，若用其他氧化還原型指示劑代替原始反應(yīng)中的指示劑亞甲基藍(lán)，可以嗎？答案是肯定的。

一、實(shí)驗(yàn)原理

藍(lán)色的氧化還原型指示劑亞甲基藍(lán)在堿性條件下，可以被葡萄糖溶液還原成無色亞甲基白，振蕩該混合溶液，溶液中的亞甲基白又可被空氣中的氧氣氧化成藍(lán)色的亞甲基藍(lán)，如此反復(fù)靜置、振蕩該反應(yīng)體系，溶液顏色會(huì)在藍(lán)色和無色間反復(fù)變化，直至體系中的氧氣或葡萄糖消耗盡。用其他氧化還原型指示劑代替亞甲基藍(lán)，則會(huì)出現(xiàn)不同的顏色變化。

堿性藏花紅（C2OH19ClN4）也是氧化還原型指示劑，它的溶液在未被還原時(shí)呈紅色，被還原后呈無色。用它替代藍(lán)瓶子實(shí)驗(yàn)中的指示劑亞甲藍(lán)做變色實(shí)驗(yàn)，溶液即在紅色和無色之間反復(fù)變化

酸性靛藍(lán)，又名靛藍(lán)胭脂紅，分子式是 C16H8O2（SO3Na）2，也是氧化還原型指示劑，它在堿性條件下可被氧氣氧化后呈綠色，被葡萄糖還原后呈黃色，漸變過程中呈橙紅色。用它替代藍(lán)瓶子實(shí)驗(yàn)中的指示劑亞甲基藍(lán)，溶液顏色便在黃、紅、綠之間反復(fù)變化。

二、實(shí)驗(yàn)儀器與試劑

250mL錐形瓶（3個(gè)），橡皮塞，天平，量筒，滴管；0.2%亞甲藍(lán)指示液，0.5%堿性藏花紅指示液，1%酸性靛藍(lán)溶液，氫氧化鈉固體，葡萄糖固體。

三、實(shí)驗(yàn)過程

（1）稱取2.0 g氫氧化鈉固體，加到250mL錐形瓶中，加入100mL水溶解，再加入2.0 g葡萄糖，最后滴加1~2滴0.2%亞甲藍(lán)溶液，溶液呈藍(lán)色，靜置片刻，溶液變成無色。塞上橡皮塞，振蕩，溶液又逐漸變成藍(lán)色，再靜置片刻，溶液又變成無色。溶液顏色在藍(lán)色和無色之間反復(fù)變化。

（2）稱取4.0 g氫氧化鈉固體，加到250mL的錐形瓶中，加入100mL水使它溶解。再加入2.0 g葡萄糖，最后滴入1～2滴0.5%的堿性藏花紅指示液，溶液呈紅色，靜置片刻，溶液褪成無色；塞上橡皮塞，振蕩后溶液又變成紅色，再靜置片刻，溶液又變成無色。溶液顏色在紅色和無色之間反復(fù)變化。

（3）稱取2.0 g氫氧化鈉固體，加到250mL的錐形瓶中，注入200mL水使它溶解。再加入4.0 g葡萄糖，最后滴入1～2mL 1%的酸性靛藍(lán)溶液，溶液呈綠色。靜置片刻后，溶液由綠色漸漸變?yōu)榧t色，最后變成黃色。塞上橡皮塞，輕輕振蕩錐形瓶，溶液由黃色變?yōu)榧t色，最后又變成綠色。靜置后，溶液又由綠色變成紅色，最后又變成黃色。溶液顏色在黃、紅、綠之間反復(fù)變化。

四、分析討論

教材中的“藍(lán)瓶子”實(shí)驗(yàn)，瓶中溶液顏色變化僅僅局限于藍(lán)色和無色間的反復(fù)變化，作為興趣實(shí)驗(yàn)來說，顏色比較單一；本拓展實(shí)驗(yàn)通過替換原反應(yīng)中的氧化還原型指示劑亞甲基藍(lán)，不僅可以使溶液顏色在紅色和無色之間反復(fù)變換，還可以在黃、紅、綠三色間反復(fù)轉(zhuǎn)變，直至氧氣或者葡萄糖被消耗盡，顏色變化繽紛多彩，極大地增加了該實(shí)驗(yàn)的趣味性和啟發(fā)性，上述反應(yīng)的本質(zhì)依舊是氧化還原反應(yīng)體系的可逆變化，實(shí)驗(yàn)藥品用量少，裝置就簡(jiǎn)單是帶塞子的錐形瓶，操作也極其簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象五彩繽紛，是一個(gè)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，啟迪學(xué)生思維，培養(yǎng)學(xué)生探究能力的極好素材。若想增強(qiáng)演示效果，還可以適當(dāng)增加氫氧化鈉的用量，使振蕩周期縮短。

［1］ 范淑平，陳凱等.讓“藍(lán)瓶子”變綠［J］.教學(xué)儀器與實(shí)驗(yàn)，2008，（3）：27

［2］ 張守林，馬宏佳.圍繞“藍(lán)瓶子”實(shí)驗(yàn)的探究活動(dòng)設(shè)計(jì)［J］.化學(xué)教學(xué)，2003，（4）：24