沈揚(yáng)
藍(lán)瓶子實(shí)驗(yàn)的原理為:在堿性溶液中,藍(lán)色亞甲基藍(lán)易被葡萄糖還原為無(wú)色亞甲基白。振蕩該無(wú)色溶液時(shí),亞甲基白被氧化為亞甲基藍(lán),溶液又呈藍(lán)色。
一次實(shí)驗(yàn)振蕩時(shí),我發(fā)現(xiàn)藍(lán)色并未褪去,直到加熱后才恢復(fù)正常反應(yīng)。針對(duì)這種情況,我進(jìn)行了如下探究實(shí)驗(yàn)。
一、實(shí)驗(yàn)過(guò)程
1.試劑與儀器
實(shí)驗(yàn)試劑:亞甲基藍(lán)溶液、1mol/L氫氧化鈉溶液、1mol/L葡萄糖溶液。
實(shí)驗(yàn)儀器:500mL錐形瓶、燒杯、溫度計(jì)、電爐、水槽、秒表。
2.降溫實(shí)驗(yàn)
(1)在水槽中加入適量冰塊,控制水溫為10℃,將錐形瓶放入水槽中水浴。
(2)將20mL氫氧化鈉溶液倒入錐形瓶中,并逐滴滴加亞甲基藍(lán)溶液,使瓶?jī)?nèi)溶液呈藍(lán)色;加入20mL葡萄糖溶液并攪拌均勻。
(3)取出錐形瓶,快速振蕩幾次,使瓶中的溶液與氧氣接觸,溶液被氧化為藍(lán)色。
(4)將錐形瓶放回水槽中靜置水浴,用秒表記錄瓶中溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色所需的時(shí)間。
(5)將水槽中水的溫度改變?yōu)?0℃,重復(fù)該步驟。
3.升溫實(shí)驗(yàn)
(1)將20mL氫氧化鈉溶液倒入錐形瓶中,并逐滴滴加亞甲基藍(lán)溶液,使瓶?jī)?nèi)溶液呈藍(lán)色;加入20mL葡萄糖溶液并攪拌均勻。
(2)將溫度計(jì)插入錐形瓶中,用電爐對(duì)溶液加熱至30℃。
(3)關(guān)閉電爐,取下錐形瓶并充分振蕩,溶液變藍(lán),靜置一段時(shí)間,溶液變?yōu)闊o(wú)色,記錄藍(lán)色褪去所需的時(shí)間。
(4)重新配置溶液,把錐形瓶加熱至40℃和50℃,重復(fù)該步驟。
二、實(shí)驗(yàn)結(jié)論
通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知:
1.藍(lán)瓶子還原速率隨溫度的升高而加快。
2.實(shí)驗(yàn)的初始發(fā)生溫度介于10℃和20℃之間。
3.當(dāng)溫度超過(guò)40℃時(shí),溶液迅速失效,變成棕黃色溶液。
4.做藍(lán)瓶子實(shí)驗(yàn)的最佳溫度為20℃至30℃。
發(fā)明與創(chuàng)新·中學(xué)生2015年9期