上游充通大 SHANGHAI JIAOTONG UNIVERSITY GHAI JIAO TONG UNIVERSITY 《化学问题的实验探究》 自主设计化学实验实验报告 小组成员：孙密广 吴慧珺 柴云凡张驰
SHANGHAI JIAOTONG UNIVERSITY 《化学问题的实验探究》 自主设计化学实验实验报告 小组成员：孙密广 吴慧珺 柴云凡 张 驰
目录 一基本情况. 2 1.小组成员分工 .2 2.实验日程 …2 二.水中花园（实验时间：4月21日） 3 1.实验目的 3 2.实验原理 3 3.实验用品 3 4. 实验步骤与预计现象 5. 实验结果 4 6. 存在问题与相关思考 7.实验感受 5 三.桔皮香精油的提取（实验时间：4月21日） 1.选题背景 5 2.实验仪器 5 3.实验步骤： 6 4.注意事项： 6 5. 实验结果 > 6. 实验存在问题 1 7.实验感受 四.碘钟反应（实验时间：4月28日） 8 1.实验目的 2.实验原理 8 3. 仪器与试剂 .9 4.实验步骤… 9 5.实验数据记录 .10 6.实验数据处理 10 7. 实验结果讨论 .13 8.实验感受 14 五、硫酸亚铁铵的制备（实验时间：5月5日） 14 1.试剂与仪器： 14 2.实验步骤 14 3.注意事项… .15 4.实验结果 15 六.邻二氮菲法分光光度法测铁含量（实验时间：5月12日） 16 1.实验原理 16 2.实验仪器与试剂： 17 3.实验步骤 必 4.实验结果 18 5.实验感受 .20 附录：我的心得… 20 第1页
第 1 页 目录 一.基本情况........................................................................................................................................2 1．小组成员分工.......................................................................................................................2 2．实验日程...............................................................................................................................2 二.水中花园（实验时间：4 月 21 日）.......................................................................................... 3 1．实验目的...............................................................................................................................3 2．实验原理...............................................................................................................................3 3．实验用品...............................................................................................................................3 4．实验步骤与预计现象...........................................................................................................3 5．实验结果...............................................................................................................................4 6．存在问题与相关思考...........................................................................................................5 7．实验感受...............................................................................................................................5 三．桔皮香精油的提取（实验时间：4 月 21 日）.......................................................................5 1．选题背景...............................................................................................................................5 2．实验仪器...............................................................................................................................5 3．实验步骤：...........................................................................................................................6 4．注意事项：...........................................................................................................................6 5．实验结果...............................................................................................................................7 6．实验存在问题.......................................................................................................................7 7．实验感受...............................................................................................................................8 四．碘钟反应（实验时间：4 月 28 日）.......................................................................................8 1．实验目的...............................................................................................................................8 2．实验原理...............................................................................................................................8 3．仪器与试剂...........................................................................................................................9 4．实验步骤...............................................................................................................................9 5．实验数据记录.....................................................................................................................10 6．实验数据处理.....................................................................................................................10 7．实验结果讨论.....................................................................................................................13 8．实验感受.............................................................................................................................14 五、硫酸亚铁铵的制备（实验时间：5 月 5 日）.......................................................................14 1．试剂与仪器：.....................................................................................................................14 2．实验步骤.............................................................................................................................14 3．注意事项.............................................................................................................................15 4．实验结果.............................................................................................................................15 六．邻二氮菲法分光光度法测铁含量（实验时间：5 月 12 日）.............................................16 1．实验原理.............................................................................................................................16 2．实验仪器与试剂：............................................................................................................ 17 3．实验步骤.............................................................................................................................17 4．实验结果.............................................................................................................................18 5．实验感受.............................................................................................................................20 附录：我的心得.............................................................................................................................20
自主设计化学实验实验报告 小组成员：孙密广，吴慧珺，柴云凡，张驰 实验日期：4月21日，4月28日，5月5日，5月12日 一.基本情况 1.小组成员分工 孙密广 实验资料查阅，实验方案设计，实验总体统筹，ppt制作，ppt 汇总，报告修改整理总结 吴慧珺 部分资料查询，碘钟反应实验报告与ppt制作、展示 柴云凡 水中花园和桔皮精油提取实验报告与ppt制作、展示 张驰 硫酸亚铁铵制备与检测实验报告与ppt制作、展示 2.实验日程 实验项目 实验时间 实验用具 水中花园 4.21 玻璃水缸，白色的小石子，硅酸钠(20%硅酸钠 溶液)，氯化铜，氯化锰，氯化钴，三氯化铁， 硫酸镍，氯化锌，氯化钙 桔皮香精 4.21 橘子皮，石灰水、小苏打、硫酸钠、明矾、 油的提取 0.1 molHC1,0.1 molNa(0H,榨汁机、烧杯、过滤 装置、吸管、滤纸、布氏漏斗、pH试纸、天平 恒温水浴槽一套；温度计：50mL烧杯两个，250mL 烧杯一个；玻璃棒一支；秒表一只；100mL量 碘钟反应 4.28 瓶4个；10mL量筒；分析天平，(NH4)S208溶 液（过硫酸铵）；KI溶液；Na2S203溶液，4% 淀粉溶液；KNO3溶液(NH4)2S04溶液 第2页
第 2 页 自主设计化学实验实验报告 小组成员：孙密广，吴慧珺，柴云凡，张驰 实验日期：4 月 21 日，4 月 28 日，5 月 5 日,5 月 12 日 一.基本情况 1．小组成员分工 孙密广 实验资料查阅，实验方案设计，实验总体统筹，ppt 制作，ppt 汇总，报告修改整理总结 吴慧珺 部分资料查询，碘钟反应实验报告与 ppt 制作、展示 柴云凡 水中花园和桔皮精油提取实验报告与 ppt 制作、展示 张驰 硫酸亚铁铵制备与检测实验报告与 ppt 制作、展示 2．实验日程 实验项目 实验时间 实验用具 水中花园 4.21 玻璃水缸，白色的小石子，硅酸钠（20%硅酸钠 溶液），氯化铜，氯化锰，氯化钴，三氯化铁， 硫酸镍，氯化锌，氯化钙 桔皮香精 油的提取 4.21 橘子皮，石灰水、小苏打、硫酸钠、明矾、 0.1molHCl，0.1molNaOH，榨汁机、烧杯、过滤 装置、吸管、滤纸、布氏漏斗、pH 试纸、天平 碘钟反应 4.28 恒温水浴槽一套；温度计；50mL 烧杯两个，250mL 烧杯一个；玻璃棒一支；秒表一只；100mL 量 瓶 4 个；10mL 量筒；分析天平，(NH4)S2O8 溶 液(过硫酸铵）； KI 溶液；Na2S2O3 溶液，4% 淀粉溶液；KNO3 溶液(NH4)2SO4 溶液
5.5 制备：铁屑，烧杯，锥形瓶，10%Na2C03 溶 液，水浴锅（加热装置），去离子水， H2S04, (制备) 布氏漏斗，滤纸，(NH4)2S04固体，分析天平 玻璃棒，蒸发皿，95%乙醇。 硫酸亚铁 铵的制备 检验：吸量管(1mL、2mL、5mL)、比色皿、洗 与检验 5.12 耳球、20ug/L铁标准溶液、盐酸羟胺、0.15% (检验) 邻二氮菲水溶液，去离子水，50mL容量瓶， lmol·L-1NaAc溶液 二.水中花园（实验时间：4月21日) 1.实验目的 通过金属盐与硅酸钠反应生成不同颜色的形状各异的金属硅酸盐 胶体，产生水中花园的美丽现象。 2.实验原理 通过金属盐与硅酸钠反应，生成不同颜色的金属硅酸盐胶体，在 固体、液体的接触面形成半透膜，由于渗透压的关系，水不断渗入膜 内，膜胀破半透膜又与硅酸钠接触，生成新的胶状金属硅酸盐。反复 渗透，硅酸盐生成芽状或树枝状，从而产生水中花园现象 CuCl2+Na2SiO3=====Cusio3(蓝色)+2NaCl MnCl2+Na2SiO3=====MnSiO3(浅红色)+2NaCl CoCl2+Na2SiO3====CoSiO3(紫色)+2NaCl 2FeCl3+3Na2SiO3===Fe2(SiO3)3(棕红色)+6NaCl NiSO4+Na2SiO3===NiSiO3(翠绿色)+Na2SO4 ZnC2+Na2SiO3=====Znsio3(苹果绿色或疏黄色)+2NaCl CaCl2+Na2SiO3=====CaSiO3(白色)+2NaCl 3.实验用品 大烧杯玻璃瓶/玻璃水缸（用来做容器），白色的小石子，硅酸 钠（或20%硅酸钠溶液），烧杯，滤纸，漏斗，吸虹管（清理） 氯化铜，氯化锰，氯化钴，三氯化铁，硫酸镍，氯化锌，氯化钙 4.实验步骤与预计现象 >配置20%的硅酸钠溶液(100g硅酸钠，400l水，即水玻璃)。 氯化铜，氯化锰，氯化钴，三氯化铁，硫酸镍，氯化锌，氯化钙 等固体的大小应该和黄豆差不多，每一种固体要多准备几粒。 第3页
第 3 页 硫酸亚铁 铵的制备 与检验 5.5 （制备） 5.12 （检验） 制备：铁屑，烧杯，锥形瓶，10％Na2CO3 溶 液，水浴锅（加热装置），去离子水， H2SO4， 布氏漏斗，滤纸，(NH4)2SO4 固体，分析天平 玻璃棒，蒸发皿， 95%乙醇。 检验：吸量管（1mL、2mL、5mL）、比色皿、洗 耳球、20ug/L 铁标准溶液、盐酸羟胺、0.15% 邻二氮菲水溶液，去离子水，50mL 容量瓶， 1mol·L-1NaAc 溶液 二.水中花园（实验时间：4 月 21 日） 1．实验目的 通过金属盐与硅酸钠反应生成不同颜色的形状各异的金属硅酸盐 胶体，产生水中花园的美丽现象。 2．实验原理 通过金属盐与硅酸钠反应，生成不同颜色的金属硅酸盐胶体，在 固体、液体的接触面形成半透膜，由于渗透压的关系，水不断渗入膜 内，膜胀破半透膜又与硅酸钠接触，生成新的胶状金属硅酸盐。反复 渗透，硅酸盐生成芽状或树枝状，从而产生水中花园现象 CuCl2+Na2SiO3=====CuSiO3（蓝色）+2NaCl MnCl2+Na2SiO3=====MnSiO3（浅红色）+2NaCl CoCl2+Na2SiO3=====CoSiO3（紫色）+2NaCl 2FeCl3+3Na2SiO3=====Fe2(SiO3)3（棕红色）+6NaCl NiSO4+Na2SiO3=====NiSiO3（翠绿色）+Na2SO4 ZnCl2+Na2SiO3=====ZnSiO3（苹果绿色或硫黄色）+2NaCl CaCl2+Na2SiO3=====CaSiO3（白色）+2NaCl 3．实验用品 大烧杯/玻璃瓶/玻璃水缸（用来做容器），白色的小石子，硅酸 钠（或 20%硅酸钠溶液），烧杯，滤纸，漏斗， 吸虹管（清理） 氯化铜，氯化锰，氯化钴，三氯化铁，硫酸镍，氯化锌，氯化钙 4．实验步骤与预计现象 配置 20％的硅酸钠溶液（100g 硅酸钠，400ml 水，即水玻璃）。 氯化铜，氯化锰，氯化钴，三氯化铁，硫酸镍，氯化锌，氯化钙 等固体的大小应该和黄豆差不多，每一种固体要多准备几粒
>找只大烧杯/玻璃水缸，在烧杯底上（或者玻璃缸底）铺一层洗净的 砂子和白色的小石子，然后在烧杯中加满20%硅酸钠溶液。 > 装满硅酸钠溶液的烧杯或玻璃水缸要放在稳固的桌子上，实验中 需要减少外部的扰动。 >依此加入氯化铜、氯化锰、氯化钴、三氯化铁、硫酸镍、氯化锌 和氯化钙固体。 >金属盐与硅酸钠的反应很慢，在烧杯底上的各种晶体的顶端上， 正在慢慢地往上生长出各种颜色的"花草"-硅酸盐，这些"植物"生 长的方向大都是向上的。 >半小时后，再去看烧杯或玻璃缸时，烧杯里已经长满了各种颜色 的"植物"：硅酸钴像蓝色的海草；硅酸铜和硅酸像绿色的小丛； 有红棕色的灵芝（硅酸铁）：甚至还有硅酸锌、硅酸锰、硅酸钙组成 的白色、红色的钟乳石柱。 > 实验结束后，利用虹吸法抽取水玻璃溶液：把玻璃滴管或吸虹管 轻轻地插入硅酸钠溶液中，将烧杯中的硅酸钠溶液吸出。等硅酸 钠基本上吸完后，再慢慢地沿着烧杯的内壁把清水注入烧杯中。 5.实验结果 Fig.3实验药品 Fig.4效果图（实验当天） 第4页
第 4 页 找只大烧杯/玻璃水缸，在烧杯底上(或者玻璃缸底)铺一层洗净的 砂子和白色的小石子，然后在烧杯中加满 20％硅酸钠溶液。 装满硅酸钠溶液的烧杯或玻璃水缸要放在稳固的桌子上，实验中 需要减少外部的扰动。 依此加入氯化铜、氯化锰、氯化钴、三氯化铁、硫酸镍、氯化锌 和氯化钙固体。 金属盐与硅酸钠的反应很慢，在烧杯底上的各种晶体的顶端上， 正在慢慢地往上生长出各种颜色的"花草"-硅酸盐，这些"植物"生 长的方向大都是向上的。 半小时后，再去看烧杯或玻璃缸时，烧杯里已经长满了各种颜色 的"植物"：硅酸钴像蓝色的海草；硅酸铜和硅酸像绿色的小丛； 有红棕色的灵芝(硅酸铁)；甚至还有硅酸锌、硅酸锰、硅酸钙组成 的白色、红色的钟乳石柱。 实验结束后，利用虹吸法抽取水玻璃溶液：把玻璃滴管或吸虹管 轻轻地插入硅酸钠溶液中，将烧杯中的硅酸钠溶液吸出。等硅酸 钠基本上吸完后，再慢慢地沿着烧杯的内壁把清水注入烧杯中。 5．实验结果 Fig.3 实验药品 Fig.4 效果图（实验当天）