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化学作坊:自制简便酒后开车检测仪

活动目的

使学生了解定性检验乙醇的方法及其实际应用,培养灵活运用所学的化学知识解决实际问题的能力和动手能力。

器材和药品

大试管  烧杯  酒精灯  试管夹 托盘天平   烧瓶  量筒  滴管   玻璃棒  普通漏斗  

三氧化铬    浓硫酸  硅酸钠  胶水

操作步骤

1.先配制好各种体积比浓度的硫酸溶液。

2.在一支大试管中加入5mL已配好的稀硫酸,加入2g三氧化铬,再加入1、2滴95%乙醇,用试管夹夹持,在酒精灯上加热,观察溶液颜色的变化。

3.调整硫酸浓度,找出不需加热就能变色的硫酸适宜浓度。

4.向盛有上面已配好的适宜浓度的硫酸试管中加入2g三氧化铬,配制成桔黄色溶液。

5.用滴管将该溶液逐滴加入5mL20%硅酸钠溶液,当出现白色沉淀时,慢慢滴加,同时,震荡,直到形成黄色的硅胶

6.将所得的硅胶涂在白色滤纸上,晾干后,剪成宽0.6cm左右的长条,制成检测纸。

7.把纸条平放在一只洁净的漏斗中,顶端用少量胶水贴在漏斗内壁上。

8.漏斗作为吹气口,就制成了简便的酒后开车检测仪。

化学作坊:自制简便酒后开车检测仪

观察与记录

片刻检测纸就由_____色变为_____色,被检查者酒饮的越多,其变色时间就越_____。

反应原理

乙醇具有一定的还原性,除了重铬酸钾溶液反应外,也可以与三氧化铬(CrO3)的作用下,发生氧化反应,生成乙醛,而三氧化铬由暗红色变为绿色的硫酸铬.反应方程式为:

3C2H5OH+2CrO3+3H2SO4 (浓)=3CH3CHO +Cr2(SO4)3+6H2O

         红色                             绿色    

注意事项

1.浓硫酸有强烈的腐蚀性,要注意安全,如果不小心溅到手上,应立即用步擦,再用大量的水冲洗,切不可先用大量的水冲洗,以免扩大受伤面积。

2.浓硫酸溶于水会放出大量的热量,浓硫酸的密度比水的密度大,如果稀释过程中,将水加入浓硫酸中,会因溶解放热,使硫酸溅出,引发危险,所以,应将浓硫酸缓慢地加如水中,边加边搅拌,冷却后,再进行后面的实验。

讨论与思考

颜色变化与浓硫酸的浓度有关系吗?

 

参考资料

改进的“酒后驾车”检测装置

器材与用品

玻璃管   干燥管   胶管   气笛  棉花   单孔橡皮塞  白粉笔

浓H2SO50mL,CrO3在1:1 H2SO4中的饱和溶液50mL,酒精30mL,分别放于滴瓶中

实验步骤

1.将白粉笔的一端先浸润浓H2SO4,再浸润CrO3与H2SO4的混合液,使粉笔表面析出一薄层红色的CrO3。

2.将浸润后的粉笔放于干燥管内,再放入棉花(粉笔浸药的一端远离棉花),塞紧带玻璃管的塞子。干燥管的另一端用一段胶管将“气笛”连接好。

3.吹气。由司机向玻璃管内吹气,根据“气笛”是否发声,判断是否将气“吹入”,根据粉笔所浸药液是否变绿,判断司机是否“酒后驾车”。

 

化学作坊:自制简便酒后开车检测仪

说明

白粉笔便于观察颜色的变化,同时,白粉笔疏松多孔,便于浸润药液,吸附酒精,另外,粉笔易取得,价格便宜,化学性质稳定。加装一个“小气笛”,用来显示气流的通过,使实验增强趣味性。

(责任编辑:化学自习室)
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