实验1:在长玻璃管中放少量白磷,玻璃管的一端用软木塞或纸团塞紧,另一端敞开。先均匀加热红磷周围的玻璃管,然后在放红磷的地方加强热。观察发生的现象。
现象与解释:加热后,玻璃管内有黄色蒸气产生,并且在玻璃管内壁冷的地方有黄色固体附着,此固体即为白磷。
实验2:在干燥的圆底烧瓶里充满氨气,用带有玻璃管和滴管(滴管里预先吸入水)的塞子塞紧瓶口。立即倒置烧瓶,使玻璃管插入盛有水的烧杯里(水里事先加入少量酚酞试液)。打开玻璃管上的夹子,挤压滴管的胶头,使少量水进入烧瓶。观察现象。
现象与解释:烧杯里的水由玻璃管进入烧瓶,形成喷泉,烧杯内液体呈红色。说明氨极易溶于水,并与水反应,生成具有碱性的氨水。(思考:如何用只用试管和烧杯做氨气极易溶于水的实验?)
实验3:用两根玻璃棒分别在浓氨水和浓盐酸里蘸一下,然后将两根玻璃棒接近,观察发生的现象。
现象与解释:当两根玻璃棒接近时,产生大量的白烟。这是由于氨水挥发出来的NH3与盐酸挥发出来的HCl化合形成微小的NH4Cl晶体。(思考:NH3与浓硝酸、浓硫酸靠近时有什么现象?)
实验4:在试管中加入少量NH4Cl晶体,加热,观察发生的现象。
现象与解释:加热后不久,在试管上端的试管壁上有白色固体附着。这是由于受热时,NH4Cl分解,生成NH3和HCl,冷却后,NH3和HCl又重新结合,生成NH4Cl。
实验5:在两支试管中各加入少量(NH4)2SO4和NH4NO3固体,分别向两支试管中滴加10%的NaOH溶液,加热,并用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,观察现象。
现象与解释:加热后,两支试管中都有气体产生,并可闻到刺激性气味;同时看到湿润的红色石蕊试变蓝。说明(NH4)2SO4和NH4NO3都能与NaOH反应生成NH3。
实验6:在两支试管中各放入一小块铜片,分别加入少量浓硝酸和稀硝酸,立即用透明塑料袋将试管口罩上并系紧,观察发生的现象。然后,将加稀硝酸的试管上的塑料袋稍稍松开一会儿,使空气进入塑料袋,再将塑料袋系紧,观察发生的现象。
现象与解释:反应开始后,两支试管中都有气泡产生,是塑料袋膨胀,加浓硝酸的试管中反应剧烈,放出红棕色气体。加稀硝酸的试管中反应较缓慢,放出无色气体;当空气进入以充满无色气体的塑料袋后,无色气体变成了红棕色。
在上面的实验中,浓硝酸与铜反应生成了NO2,稀硝酸与铜反应生成了NO,NO与空气中的氧气反应又生成了NO2。
实验1:把石墨电极或铅笔芯和导线连在一起,接通电源后,灯泡是否发亮?
现象与解释:灯泡发亮,说明石墨能导电。
实验2:参考右图所示装置,制一个净水器,并完成实验。
现象与解释:混有红墨水的水变为无色,说明木炭(活性炭)具有吸附性。
实验3:把木炭加热到发红,伸进盛有氧气的集气瓶里,注意木炭在空气里和在氧气里燃烧有什么不同。燃烧停止后,立即向瓶内倒入一些澄清的石灰水,振荡,观察现象。
现象与解释:木炭在氧气里燃烧比在空气里燃烧更旺,发出白光,并放出热量。燃烧后生成的无色气体能使澄清的石灰水变浑浊,说明碳与氧气反应生成了二氧化碳。
实验4:把经过烘干的木炭和黑色的氧化铜共同研磨均匀,小心地铺放进试管里,把试管固定在铁架台上。试管口装有通入澄清石灰水的导管,用酒精灯(可加网罩使火焰集中并提高温度)加热试管几分钟。观察现象。
现象与解释:黑色固体变为有红色固体,说明有金属铜生成;澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成。
实验5:在一根细木棍的两端各系上一个大小相同的小纸袋(或一次性水杯),在木棍的中间部位系上一根细绳,使两端平衡,并把它系在铁架台上。取预先收集好的二氧化碳(注意观察颜色、状态),迅速倒入其中一个小纸袋中,观察两端的小纸袋是否继续保持平衡。
现象与解释:二氧化碳是一种没有颜色的气体;倒入二氧化碳的小纸袋一端向下倾斜,说明二氧化碳的密度比空气大。
实验6:点燃两支短蜡烛,分别放在白铁皮架的两个阶梯上,把白铁皮架放在烧杯里,沿烧杯壁倾倒二氧化碳。观察现象。
现象与解释:二氧化碳使下层阶梯上的蜡烛先熄灭,上层的后熄灭。这个实验可以说明两点:第一,二氧化碳既不能燃烧,也不能支持燃烧;第二,二氧化碳的密度比空气大。
实验7:向盛有紫色试液的试管里通入二氧化碳,观察石蕊试液颜色的变化。待石蕊试液颜色变化后,停止通入二氧化碳,并取少量溶液放在酒精灯火焰上加热,再观察石蕊试液颜色的变化。
现象与解释:当通入二氧化碳时,紫色石蕊试液变成红色;当加热时,红色石蕊试液又变成紫色。这是由于二氧化碳溶于水生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊试液变红;碳酸很不稳定,很容易分解为二氧化碳和水。
实验8:在盛有CO的贮气瓶的导管口点火,观察火焰的颜色。把一个烧杯内壁蘸有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上,观察石灰水有什么变化。
现象与解释:烧杯内壁澄清的石灰水变混浊。CO在空气里燃烧生成CO2,燃烧时,发出蓝色的火焰。
实验9:在玻璃管里放入CuO,通入CO,并用气球收集尾气,然后加热,仔细观察实验发生的现象。
现象与解释:黑色的CuO变成了红色的Cu,澄清的石灰水变混浊,说明CO能使CuO还原成Cu,同时生成CO2。
实验10:在一个小玻璃杯中放入少量洗净的碎鸡蛋壳,加入一些盐酸,立即用蘸有澄清石灰水的玻璃片盖住。观察现象。
现象与解释:有气体产生,有澄清石灰水变混浊。说明鸡蛋壳中含有碳酸盐。
实验1:如右图所示,球形干燥管中装有碱石灰干燥剂。导管口蘸些肥皂水,控制氢气流速,吹出肥皂泡。当肥皂泡吹得足够大时,轻轻摆动导管,让肥皂泡脱离管口,观察现象。
现象与解释:肥皂泡迅速上升,说明氢气比同体积的空气轻。
实验2:在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气,观察火焰的颜色。然后在火焰的上方罩一个冷而干燥的烧杯,过一会儿,观察烧杯壁上有什么现象发生。
现象与解释:纯净的氢气在空气中安静地燃烧,产生淡蓝色火焰。用烧杯罩在火焰的上方时,烧杯壁上有水珠生成,接触烧杯的手能感到发烫。
氢气在空气里燃烧,实际上是氢气跟空气里的氧气发生了化合反应,生成了水并放出大量的热。
实验3:取一个一端开口 ,另一端钻有小孔的纸筒,用纸团堵住小孔,用向下排空气法收集氢气,使纸筒充满氢气。移开氢气发生装置,拿掉堵小孔的纸团,用燃着的木条在小孔处点火,注意有什么现象发生。
现象与解释:刚点燃时,氢气安静地燃烧,过一会儿,突然发生爆炸,听到“砰”的声音。
点燃前,纸筒内是纯净的氢气,遇火燃烧。随着氢气的消耗,空气不断从纸筒底部进入筒内,筒内的气体变成氢气和空气的混合物,这种混合气体遇火发生了爆炸。
实验4:在干燥的硬质试管底部铺一层黑色的CuO,管口微向下倾斜。通入氢气,过一会儿,再给CuO加热。反应完全后,继续通入氢气,直到试管冷却。
现象与解释:黑色的氧化铜逐渐变为亮红色固体,同时管口有水滴生成。氢气还原氧化铜生成了铜和水。
15.蛋白质
(1)蛋白质的变性
实验:在两支试管里各加入3mL鸡蛋白溶液,给一支试管加热,同时向另一支试管加入少量乙酸铅溶液,观察发生的现象。把凝结的蛋白和生成的沉淀分别放入两只盛有清水的试管里,观察是否溶解。
现象与解释:蛋白质受热到一定温度就会凝结,加入乙酸铅会生成沉淀。除加热外,紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属盐以及一些有机物均能使蛋白质变性,蛋白质变性后,不仅失去了原有的可溶性,同时也失去了生理活性,是不可逆的。
(2)蛋白质的颜色反应
实验:在盛有2mL鸡蛋白溶液的试管里,滴入几滴浓硝酸,微热,观察现象。
现象与解释:鸡蛋白溶液遇浓硝酸变成黄色。蛋白质可以跟许多试剂发生特殊的颜色反应。某些蛋白质跟浓硝酸作用会产生黄色。
14.纤维素
实验:把一小团棉花或几小片滤纸放入试管中,加入几滴90%的浓硫酸,用玻璃棒把棉花或滤纸捣成糊状。小火微热,使成亮棕色溶液。稍冷,滴入3滴CuSO4溶液,并加入过量NaOH溶液使溶液中和至出现Cu(OH)2沉淀。加热煮沸,观察现象。
现象与解释:可以看到,有红色的氧化亚铜生成,这说明纤维素水解生成了具有还原性的物质。
13.淀粉
实验:在试管1和试管2里各放入0.5g淀粉,在试管1里加入4mL 20%的H2SO4溶液,在试管2里加入4mL水,都加热3min~4min。用碱液中和试管1里的H2SO4溶液,把一部分液体倒入试管3。在试管2和试管3里都加入碘溶液,观察有没有蓝色出现。在试管1里加入银氨溶液,稍加热后,观察试管内壁有无银镜出现。
现象与解释:从上述实验可以看到,淀粉用酸催化可以发生水解,生成能发生水解反应的葡萄糖。而没有加酸的试管中加碘溶液呈现蓝色,说明淀粉没有水解。
12.蔗糖
实验:这两支洁净的试管里各加入20%的蔗糖溶液1mL,并在其中一支试管里加入3滴稀硫酸(1:5)。把两支试管都放在水浴中加热5min。然后向已加入稀硫酸的试管中加入NaOH溶液,至溶液呈碱性。最后向两支试管里各加入2mL新制的银氨溶液,在水浴中加热3min~5min,观察现象。
现象与解释:蔗糖不发生银镜反应,说明蔗糖分子中不含醛基,不显还原性。蔗糖在硫酸的催化作用下,发生水解反应的产物具有还原性。
11.葡萄糖
(1)葡萄糖的银镜反应
实验:在1支洁净的试管里配制2mL银氨溶液,加入1mL10%的葡萄糖溶液,振荡,然后在水浴里加热3min-5min,观察现象。
现象与解释:可以看到有银镜生成。葡萄糖分子中含醛基,跟醛类一样具有还原性。
(2)与Cu(OH)2的反应
实验:在试管里加入10%的NaOH溶液2 mL,滴入2%的CuSO4溶液5滴,再加入2mL10%的葡萄糖溶液,加热,观察现象。
现象与解释:可以看到有红色沉淀生成。葡萄糖分子中含醛基,跟醛类一样具有还原性。
10.乙酸乙酯
实验:在3支试管中各滴入6滴乙酸乙酯。向第一支试管里加蒸馏水5mL;向第二支试管里加稀硫酸(1:5)0.5mL、蒸馏水5mL;向第三支试管里加30%的NaOH溶液0.5mL、蒸馏水5mL。振荡均匀后,把3支试管都放入70℃-80℃的水浴里加热。
现象与解释:几分钟后,第三支试管里乙酸乙酯的气味消失了;第二支试管里还有一点乙酸乙酯的气味;第一支试管里乙酸乙酯的气味没有多大变化。实验说明,在酸(或碱)存在的条件下,乙酸乙酯水解生成了乙酸和乙醇,碱性条件下的水解更完全。
9.乙酸
(1)乙酸与Na2CO3的反应
实验:向1支盛有少量Na2CO3粉末的试管里,加入约3mL乙酸溶液,观察有什么现象发生。
现象与解释:可以看到试管里有气泡产生,说明乙酸的酸性强于碳酸。
(2)乙酸的酯化反应
实验:在1支试管中加入3mL乙醇,然后边摇动试管边加入2 mL浓硫酸和2 mL冰醋酸。用酒精灯小心均匀地加热试管3min~5min,产生的气体经导管通到Na2CO3饱和溶液的液面上。
现象与解释:在液面上看到有透明的油状液体产生,并可闻到香味。这种有香味的透明油状液体是乙酸乙酯。