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1揭开魔术“清水九变”之谜 电视的屏幕上播放“国际魔术大观”。魔术桌上放着九只各盛不到半杯“清水”的无色玻璃杯。一位魔术师将第一杯倒入第二杯， 第二杯又倒入第三杯，依次倾倒直至第九杯，倾倒同时，他富有魅力而肯定地向观众预报了每次魔变的结果： 清水变牛奶：①→②；牛奶变白酒：②→③；白酒变菠萝汁：③→④；菠萝汁变墨汁：④→⑤；墨汁变茅台酒：⑤→⑥；茅台酒变红墨水： ⑥→⑦；红墨水变蒸馏水：⑦→⑧；蒸馏水变啤酒：⑧→⑨ 你能运用所学的化学知识，揭开“清水”九变之谜吗？ 提供的条件是： 九杯“清水”在下列溶液中选择：氨水、AgNO3溶液、KCN溶液、Na2CO3溶液、KI溶液、Na2S溶液、酚酞溶液、稀盐酸、NaCl溶液。 运用所学的知识主要是酸、碱、盐的性质和综合电离平衡、难溶物质的溶解平衡。 揭谜要求： 九杯所盛溶液依次分别是什么？ 依次写出②→⑨杯主要变化离子方程式。 答案：依次为NaCl溶液、AgNO3溶液、氨水、KI溶液、Na2S溶液、KCN溶液、酚酞溶液、稀盐酸、Na2CO3溶液。 主要离子方程式： ②Cl- Ag =AgCl ↓；③AgCl 2NH3=[Ag(NH3)2] Cl-；④[Ag(NH3)2] I-=AgI↓ 2NH3；⑤2AgI S2-=Ag2S ↓ 2I- ⑥Ag2S 4CN-=2[Ag(CN)2]- S2- ⑦ S2- H2O CN- H2O ⑧H OH-=H2O；⑨2H CO32-=H2O CO2↑。 2小魔术六则 ①“江南春色” 在图画纸上先用铅笔轻轻地勾画出一幅“江南春色”风景轮廓。然后，用2%硫氰化钾（KSCN）溶液涂画花瓣；用2%亚铁氰化钾 （K4[Fe（CN）6]）溶液涂画树叶、草丛、流水；用5%鞣酸溶液涂画树干、树枝。在画的上方用硫氰化钾溶液书写王安石诗一首： 京口瓜洲一水间，钟山只隔数重山。春风又绿江南岸，何日明月照我还？ 此时图画纸上远看是洁白的。表演时，用盛有氯化铁（FeCl3）溶液1mol/L的喷雾器向纸上喷洒，上述化学物质与氯化铁作用，分别生 成红色的硫氰化铁（Fe（SCN）3），蓝色的亚铁氰化钾（Fe4[Fe（CN）6]3），蓝黑色的鞣酸铁。一幅迷人的“江南春色”风景画，就这样 展现在观众的面前。 ②变色的“花朵” 用吸水纸制两朵白花，一朵用2%的酚酞溶液浸湿，一朵用紫色的石蕊试液浸湿，然后阴干，扎成一枝花。 表演时，用口喷水使花湿润，让它在浓氨水瓶口熏数分钟，瞬间，白花变红花，紫花变蓝花。然后，把花朵置酒精灯火焰上方小心烘烤 一下，红花又变成了白花，蓝花复呈紫色花朵。神奇的变化，观者甚感奇怪。 奥妙在：从瓶中挥发出来的氨气（NH3），与水作用生成氨水，具有碱性，使酚酞变红色，紫色石蕊试液变蓝色。受热时，氨水逸出，水里 碱性消失花又恢复原来的颜色。 ③来“无影”，去“无踪” 在一张图画纸上，用毛笔蘸取醋酸铅溶液0.5mol/L，勾画出一个人的头像，稍阴干（表面看不出什么）。表演时，把它放在饱和的硫化氢溶液 瓶口，慢慢来回移动，灰黑色的人像立即显出来。然后用洁净的毛笔蘸取过氧化氢溶液（3%-5%）涂抹，人像马上消失。 秘密在：这是因为醋酸铅遇上了硫化氢气体产生了黑色的硫化铅。当硫化铅遇上过氧化氢时，立即被氧化成白色的硫酸铅，所以黑色的人像又 消失了。 ④见火生字 切开一只柠檬或洋葱头，用点水笔尖蘸取其汁液，在纸上写下“秘密信”，待“墨水”干后，字就看不见民。表演时，只要把已写字 的纸拿到蜡烛火苗上烘一下，纸上的字便于工作可重现出来。 这个魔术的原理是：纸中的纤维素与柠檬或洋葱头汁液中的有机酸反应，生成酯，酯的燃点低，当受热时，在纸上生成酯的地方就先 被火烤焦变黄，显出字迹来。 ⑤冰点爆竹 表演时，在爆竹的引火线上，沾上少量的过氧化钠（Na2O2）粉末，用冰棒接触引火线的Na2O2，爆竹立即被点燃产生爆炸。 这是由于：冰棒上的水分与过氧化钠反应Na2O2 2H2O=4NaOH O2↑ 热量， 放出氧气和热量。热量足以使爆竹中的黑火药燃烧，产生如下反应： 2KNO3 S 3C=K2S N2↑ 3CO2↑而引起爆炸。 ⑥土豆变色 取土豆一个，当中切开，用蘸有药用碘酒的脱脂棉涂擦一下，土豆切面立即变蓝色。再用已蘸硫代硫酸钠浓溶液的的脱脂棉在变蓝的 土豆面上涂擦一下，蓝色立即消失。 因土豆中含有淀粉，淀粉有一特性，遇上分子碘变蓝色。硫代硫酸钠与碘作用时，使分子碘变成离子态碘。反应如下式： 2Na2S2O3 I2=Na2S4O6 2NaI 淀粉遇到离子态碘不变色，所以蓝色就消失了。 3口 吞 "烈 火" 也许你见过"口吞烈火"的魔术表演，它一定使你惊叹不已。火能伤身，难道魔术师就不怕烈火灼烧？其实，魔术师也是凡人。如果你知道了"口吞烈火"的奥秘，你也能像魔术师一样"吞火吐烟"。 从集市上买点新鲜草莓。取出其中数枚，洗净放入烧杯中。再向烧杯中倒入高浓度的白酒，让草莓在白酒浸泡半个小时。然后用筷子夹起一枚草莓放在酒精灯上点燃，单薄立刻就烧成了一个火球。 将点燃的草莓迅速送人口中，千万别怕火灼伤你的嘴巴，屏住呼吸，一会儿你就可以品尝这"火"草莓味道如何。怎么样？吃起来别有一番滋味吧。 4用鸡蛋做的趣味实验 趣味实验一：鸡蛋入瓶
5鸣炮庆祝 用品：研钵、玻璃片、滴管、玻棒、纸。 氯酸钾、红磷、酒精、浆糊。 原理：氯酸钾为强氧化剂，红磷为易燃物，两者之间很容易发生化学反应。用药匙将它们相混时会发生燃烧。将混和物撞击时会发生猛烈的爆炸。 5KClO3＋6P＝5KCl＋3P2O5 操作：将2克氯酸钾晶体放在研钵里研成粉末，倒在玻璃片上。取0.6克红磷放在氯酸钾粉末旁。用滴管吸取酒精滴到两种药品上，使药品潮湿，然后用玻棒将它们混和均匀调成糊状，分成三等分。等它们干燥后分别用纸包紧粘牢。 庆祝开始时，把三个纸包先后用力朝水泥地或砖头上掼，就会发出三声炮响。 6玻棒点火 用品：玻棒、玻璃片、酒精灯。98％浓硫酸、高锰酸钾。 原理：高锰酸钾和浓硫酸反应产生氧化能力极强的棕色油状液体七氧化二锰。它一碰到酒精立即发生强烈的氧化-还原反应，放出的热量使酒精达到着火点而燃烧。 2KMnO4＋H2SO4＝K2SO4＋Mn2O7＋H2O 2Mn2O7＝4MnO2＋3O2↑ C2H5OH＋3O2→2CO2＋3H2O 操作：用药匙的小端取少许研细的高锰酸钾粉末，放在玻璃片上并堆成小堆。将玻棒先蘸一下浓硫酸，再粘一些高锰酸钾粉末。跟着接触一下酒精灯的灯芯，灯芯就立即燃烧起来，一次可点燃四、五盏酒精灯。 注意事项：七氧化二锰很不稳定，在0℃时就可分解为二氧化锰和氧气。因此玻棒蘸浓硫酸和高锰酸钾后，要立即点燃酒精灯。否则时间一长，七氧化二锰分解完，就点不着酒精灯了。 7手指点火 用品：研钵、小木板。 蜡烛、氯酸钾、硫。 原理：蜡烛的余烬使硫燃烧。硫燃烧时放出的热量使氯酸钾分解产生氧气，因而硫燃烧得更旺，余烬便着火了。 操作：取1克氯酸钾和0.5克硫，分别放在研钵里研成很细的粉末，然后把它们混和均匀。或者用十根火柴，把头药刮下研细也行。 在小木板上固定好一支蜡烛，并将它点燃。事先用手指头蘸些混和好的药粉。表演时，将烛火吹灭，趁着尚有余烬，把蘸有药粉的手指头，轻轻地向烛芯碰一下，蜡烛便可复燃。可以再吹灭，再点燃。 注意事项：蜡烛的烛芯长约1.5厘米。这样在吹熄后才有余烬。如果用研细的火柴头药，只能在手指头上粘上薄薄的一层。多了，手指上的头药也会着火，可能灼伤手指。 8杯中大火 用品：600毫升烧杯、蒸发皿、坩埚、镊子。 乙醚、钾、细砂。 原理：钾和乙醚在常温时不发生反应。当把它们倒入水时，钾和水相遇立即产生氢气并着火，从而引起剧烈的燃烧现象。 2K＋2H2O＝2KOH＋H2↑ 2H2＋O2 C2H5OC2H5＋6O2 操作：在烧杯底部放一厚层细砂，砂上放盛有5毫升水的蒸发皿。向坩埚里注入2毫升乙醚，再放入绿豆大的一块钾。将乙醚和钾的混和物倒入蒸发皿时，杯内立即发生大火。 9滴水生火 用品：600毫升烧杯、蒸发皿、镊子、滴管。 滤纸、细砂、过氧化钠、白磷。 原理：过氧化钠和水反应产生氧气并放出大量的热，使白磷着火生成大量的五氧化二磷白烟。 操作：在600毫升烧杯的底部铺一层细砂，砂上放一个蒸发皿。取2克过氧化钠放在蒸发皿内，再用镊子夹取2块黄豆大小的白磷，用滤纸吸去水分后放在过氧化钠上。用滴管向过氧化钠滴1～2滴水，白磷便立即燃烧起来，产生浓浓的白烟 10液中星火 用品：大试管、铁架台、铁夹。 98％浓硫酸、酒精、高锰酸钾。 原理：高锰酸钾和浓硫酸接触会产生氧化性很强的七氧化二锰，同时放出热量。七氧化二锰分解出氧气，使液中的酒精燃烧。但由于氧气的量较少，只能发出点点火花，而不能使酒精连续燃烧。 操作：取一个大试管，向试管里注入5毫升酒精，再沿着试管壁慢慢地加入5毫升浓硫酸，不要振荡试管。把试管垂直固定在铁架台上。这时，试管里的液体分为两层，上层为酒精，下层为浓硫酸。用药匙取一些高锰酸钾晶体，慢慢撒入试管，晶体渐渐落到两液交界处。不久，在交界处就会发出闪闪的火花。如果在黑暗的地方进行，火花就显得格外明亮。 11星光飞舞 用品：20毫升塑料瓶、针、酒精灯。 胆矾粉末、镁粉、还原铁粉。 原理：当胆矾粉末、镁粉和还原铁粉落在火焰上时，胆矾的铜离子使火焰呈现绿色，镁粉和铁粉因体积很小，与空气的接触面很大，容易被火焰灼热，所以能和空气中的氧气化合生成氧化镁和四氧化三铁。 2Mg＋O2 3Fe＋2O2 操作：取胆矾粉末、镁粉和还原铁粉各1克。把它们混和均匀后，放入小塑料瓶里。瓶底用针打一些小孔。然后在酒精灯火焰的上方，轻轻拍打塑料瓶。瓶里的粉末落在火焰上时，火焰呈绿色。在绿色火焰的上方，飞舞着红色和白色的星光，景色十分美丽。 12水中火光 用品：200毫升烧杯、2毫升移液管、镊子、药匙。 水、98％浓硫酸、氯酸钾、白磷。 原理：氯酸钾和浓硫酸作用，生成易分解的氯酸，产生二氧化氯。二氧化氯很容易分解生成氯气和氧气，同时放热使白磷达到着火点在氧气中燃烧，生成五氧化二磷。五氧化二磷和水反应生成磷酸。 KClO3＋H2SO4＝HClO3＋KHSO4 4HClO3＝4ClO2↑＋O2↑＋2H2O 2ClO2＝Cl2＋2O2 4P＋5O2＝2P2O5 P2O5＋3H2O＝2H3PO4 操作：在烧杯中放入10克氯酸钾晶体，慢慢注入100毫升水，再用镊子夹取2～3块绿豆大的白磷放在氯酸钾晶体中间。然后用移液管吸取浓硫酸2毫升注到氯酸钾和白磷的交界处。这时白磷燃烧，发出火光。 2 用品：400毫升烧杯、镊子、铁架台、铁夹、试管、带导管的橡皮塞。 氯酸钾、二氧化锰、白磷、40℃的热水。 原理：水的温度达到了白磷的着火点又有氧气存在，所以白磷在水中燃烧。 操作：把5小块绿豆大的白磷投入一个盛有半杯40℃热水的烧杯里。 把6克氯酸钾和2克二氧化锰混和均匀后放在试管里。用带有导管的塞子紧塞管口。给试管加热。将放出氧气的管口靠近白磷时，白磷便立即燃烧，发出闪烁的火光 13焰火 用品：研钵、纸筒、引火线（用棉绳浸透30％硝酸钾溶液，晒干而成）。 氯酸钾、硫、木炭粉、硝酸钾、硝酸钠、硝酸钡、硝酸锶、蔗糖、镁粉、三硫化二锑。 原理：焰火呈现红、绿、紫、蓝、黄各种颜色是药品中某些金属元素的焰色反应。 焰色：K，K （紫色），Na，Na （黄色），Sr，Sr2 （深红色），Ba，Ba2 （黄绿色）。 操作：按下面的配方（质量比）来配制各色焰火。 红色：氯酸钾4，硫粉11，木炭粉2，硝酸锶33。 绿色：氯酸钾9，硫粉10，硝酸钡31。 白色：硫粉3，硝酸钾12，镁粉1，木炭粉2。 紫色：氯酸钾7，硫粉5，硝酸钾7，蔗糖2。 黄色：硫粉12，木炭粉2，硝酸钾30，硝酸钠5。 蓝色：硝酸钾9，硫粉2，三硫化二锑2。 将所需药品按数量称好，分别研细再混和均匀，装入纸筒，边装边压紧，装好后插入引火线。点燃引火线，火药便燃烧（或用滴入浓H2SO4引燃），发出各色火焰，非常好看。 注意事项：配制火药时，各个成分必须分别研细千万不能混研，以防燃烧或爆炸。反应时将会有较多的烟生成，因此该实验适合在室外进行。 14海底火山爆发 1 用品：玻璃水槽、20毫升广口药瓶、塑料薄膜、牛皮筋、滴管。 烧石膏，蔗糖、氯酸钾、98％浓硫酸。 原理：浓硫酸和氯酸钾反应生成奇臭的二氧化氯。二氧化氯氧化力极强，能使蔗糖猛烈燃烧。 操作：用烧石膏加水捏成小山，山顶上嵌入广口药瓶，晾干备用。 将10克氯酸钾和10克蔗糖混和均匀，装入石膏山顶的小瓶内。用塑料薄膜封瓶口，牛皮筋扎紧，然后将小山没入水槽的水里。用滴管吸取浓硫酸，刺破塑料薄膜，滴入几滴浓硫酸。火山立即在水中爆发，十分壮观。 2 用品：玻璃水槽、墨水瓶。 沸水、红墨水。 原理：沸水和冷水发生对流，沸水上升，冷水下降。 操作：在空墨水瓶里滴入10滴红墨水，再注入沸水，扭紧瓶盖，把它放入水槽里。向水槽里倒入冷水，浸过瓶口约5厘米。然后轻轻地旋开瓶盖，瓶内的红水慢慢上升喷向水面，好象海底火山爆发一样。 |
