焰色反應(yīng)實驗創(chuàng)新設(shè)計

1、 原因：這些金屬中的電子在跳躍到原因：這些金屬中的電子在跳躍到較高能級時需要的能量，超出了可見光的較高能級時需要的能量，超出了可見光的范圍，或者太低，或者太高，總之，不在范圍，或者太低，或者太高，總之，不在可見光的能量范圍內(nèi)，所以看不到具體的可見光的能量范圍內(nèi)，所以看不到具體的焰色。焰色。 而有的金屬，恰好需要的能量落而有的金屬，恰好需要的能量落在了可見光范圍，所以表現(xiàn)出了各自的焰在了可見光范圍，所以表現(xiàn)出了各自的焰色。色。 沒有焰色的金屬：沒有焰色的金屬：Mg、Al、Fe、 Ni、W、 Pt焰色反應(yīng)焰色反應(yīng)常見各元素焰色：常見各元素焰色： 鈉鈉Na 黃色黃色 鋰鋰 Li 紫紅色紫紅色鉀鉀 K

2、 淺紫色淺紫色 銣銣Rb 紫色紫色銫銫Cs 紫紅色紫紅色 鈣鈣Ca 磚紅色磚紅色鍶鍶 Sr 洋紅色洋紅色 銅銅 Cu 綠色綠色鋇鋇 Ba 黃綠色黃綠色 辛辛 Zn 藍(lán)綠色藍(lán)綠色 焰色反應(yīng)實驗的改進(jìn)焰色反應(yīng)實驗的改進(jìn)一、常用方法的缺陷：一、常用方法的缺陷：1、火焰顏色干擾、火焰顏色干擾2、焰色強(qiáng)度低、持續(xù)時間短、焰色強(qiáng)度低、持續(xù)時間短3、金屬鉑貴重不易得、金屬鉑貴重不易得4、操作繁瑣、操作繁瑣5、光線干擾、光線干擾3、用小型噴霧器對著酒精燈噴射。、用小型噴霧器對著酒精燈噴射。混合燃燒法：用酒精溶液溶解某鹽得到混合溶液，然后點燃。2、用直徑、用直徑1-1.5cm干燥焦炭混合液中干燥焦炭混合液中,

3、震蕩震蕩, 使其充使其充分吸收溶液，然后點燃?？梢钥吹矫黠@的金屬離子分吸收溶液，然后點燃?？梢钥吹矫黠@的金屬離子焰色反應(yīng)現(xiàn)象焰色反應(yīng)現(xiàn)象, 火焰大火焰大, 顏色明顯顏色明顯, 在酒精將要燃燒在酒精將要燃燒完的最后數(shù)秒鐘完的最后數(shù)秒鐘, 離子的焰色反應(yīng)實驗現(xiàn)象更加明顯。離子的焰色反應(yīng)實驗現(xiàn)象更加明顯。1、倒入到坩堝中、倒入到坩堝中在酒精燈上灼燒并不斷震蕩在酒精燈上灼燒并不斷震蕩,使使鹽隨溶液上升到坩堝內(nèi)壁的上端鹽隨溶液上升到坩堝內(nèi)壁的上端, 得到得到6 至至10 厘厘米高有明顯特征火焰米高有明顯特征火焰,火焰的焰色保持時間可達(dá)火焰的焰色保持時間可達(dá)10 至至20 秒。秒。4、向幾只蒸發(fā)皿中分別注

4、入乙醇、向幾只蒸發(fā)皿中分別注入乙醇, 點燃點燃, 再向蒸發(fā)再向蒸發(fā)皿中分別滴入待檢驗鹽的濃溶液皿中分別滴入待檢驗鹽的濃溶液, 可觀察到鮮明的顏可觀察到鮮明的顏色。色。5、取少量的含待測金屬離子的鹽放入蒸發(fā)皿中、取少量的含待測金屬離子的鹽放入蒸發(fā)皿中,加加入少量入少量95 %的酒精的酒精,攪拌至溶解攪拌至溶解,點火燃燒點火燃燒,得到的得到的火焰高度和寬度都十分壯觀火焰高度和寬度都十分壯觀,且焰色時間長且焰色時間長,易于觀易于觀察燃燒時火焰的顏色。察燃燒時火焰的顏色。6、取若干鋁質(zhì)小湯匙、取若干鋁質(zhì)小湯匙, 放在鋪有隔熱材料的實驗放在鋪有隔熱材料的實驗桌上桌上, 匙柄朝向自己匙柄朝向自己, 里面倒

5、滿白酒。分別點燃里面倒?jié)M白酒。分別點燃, 得得無色火焰。待湯匙燒燙后無色火焰。待湯匙燒燙后, 分別將適量各種金屬氯分別將適量各種金屬氯化物飽和溶液滴在匙柄上化物飽和溶液滴在匙柄上, 讓其流入白酒中讓其流入白酒中, 焰色焰色即得。用玻棒攪拌即得。用玻棒攪拌, 焰色更加明顯。焰色更加明顯。7、在鋁片或鐵片上燃燒、在鋁片或鐵片上燃燒8、然后將一固定有五個汽水瓶蓋的長方形的、然后將一固定有五個汽水瓶蓋的長方形的木板或鐵板平放在三腳架上木板或鐵板平放在三腳架上, 如圖所示如圖所示,再用再用鑷子取出廣口瓶里浸泡的藥棉分別放到五個鑷子取出廣口瓶里浸泡的藥棉分別放到五個瓶蓋內(nèi)瓶蓋內(nèi), 點燃后即可同時明顯地觀察

6、到幾種的點燃后即可同時明顯地觀察到幾種的焰色反應(yīng)的現(xiàn)象焰色反應(yīng)的現(xiàn)象, 實驗效果顯著。實驗效果顯著。撒粉法：在燒杯加入酒精點燃，可得到接近無色的火焰用藥匙分別把待檢物粉末先后撒入酒精火焰中, 粉末立即被灼燒,焰色非常清晰。1、在蘸有酒精的若千棉球上分別撒不同金屬鹽的粉、在蘸有酒精的若千棉球上分別撒不同金屬鹽的粉末末, 點燃后點燃后, 可分別觀察到金屬離子的焰色反應(yīng)現(xiàn)象?？煞謩e觀察到金屬離子的焰色反應(yīng)現(xiàn)象。2、將幾枝粉筆吸足無水乙醇、將幾枝粉筆吸足無水乙醇, 分別沾鹽的晶體分別沾鹽的晶體, 在在無色火焰上點燃或灼燒無色火焰上點燃或灼燒, 同樣可觀察到不同金屬離同樣可觀察到不同金屬離子的焰色反應(yīng)。

7、子的焰色反應(yīng)。3、用、用10 mL 20 mL 的小藥瓶的小藥瓶, 打上小孔，打上小孔，把各種經(jīng)研細(xì)的碳酸鹽粉末裝入小瓶中把各種經(jīng)研細(xì)的碳酸鹽粉末裝入小瓶中,再貼再貼上標(biāo)簽。演示時分別將這些小藥瓶口朝下上標(biāo)簽。演示時分別將這些小藥瓶口朝下, 對對著蒸發(fā)皿火焰噴灑著蒸發(fā)皿火焰噴灑, 立即可以看到直徑在立即可以看到直徑在10 cm 高約為高約為10 cm 15 cm 的美麗焰色的美麗焰色,即使即使象鉀淺紫色也可在不需藍(lán)色鈷玻璃條件下使象鉀淺紫色也可在不需藍(lán)色鈷玻璃條件下使全班同學(xué)看得非常清楚。全班同學(xué)看得非常清楚。4、做成一體的方式5、在講桌上放幾塊磚塊、在講桌上放幾塊磚塊, 蒸發(fā)皿內(nèi)各放入一小團(tuán)

8、蒸發(fā)皿內(nèi)各放入一小團(tuán)藥棉置于磚塊上在藥棉上倒些酒精藥棉置于磚塊上在藥棉上倒些酒精, 以浸濕棉花以浸濕棉花為宜點燃藥棉為宜點燃藥棉, 然后用藥勺或滴管將適量鉀、鈉、然后用藥勺或滴管將適量鉀、鈉、鈣、鋇、銅等硝酸鹽粉末或溶液滴在火焰上鈣、鋇、銅等硝酸鹽粉末或溶液滴在火焰上, 即即可清楚看到各種金屬火焰的顏色。如銅離子的焰可清楚看到各種金屬火焰的顏色。如銅離子的焰色為綠色或綠藍(lán)色。色為綠色或綠藍(lán)色。取代鉑絲：取代鉑絲：2、取長約、取長約10cm、寬、寬1cm的濾紙條的濾紙條, 將一端浸入待檢驗鹽將一端浸入待檢驗鹽的飽和溶液中的飽和溶液中, 取出后取出后, 將浸濕的一端邊緣部分放在無色火將浸濕的一端邊

9、緣部分放在無色火焰上灼燒焰上灼燒, 可清楚地看到現(xiàn)象?？汕宄乜吹浆F(xiàn)象。3、取、取6H硬質(zhì)鉛筆一支硬質(zhì)鉛筆一支, 削出約削出約5cm長的鉛筆芯長的鉛筆芯, 并將露出的鉛并將露出的鉛筆芯頂端削成平鏟狀筆芯頂端削成平鏟狀, 在酒精燈上灼燒在酒精燈上灼燒, 燒盡鉛筆芯表而的有燒盡鉛筆芯表而的有機(jī)物機(jī)物, 冷卻后分別蘸取待檢驗鹽的粉末冷卻后分別蘸取待檢驗鹽的粉末,放在火焰上灼燒。放在火焰上灼燒。4、在廢俐鋸片一端的小齒周圍、在廢俐鋸片一端的小齒周圍, 鋪上固體試劑鋪上固體試劑, 放在酒精燈放在酒精燈無色火焰上灼燒無色火焰上灼燒, 火焰很快呈現(xiàn)明顯的強(qiáng)大的特征顏色。教火焰很快呈現(xiàn)明顯的強(qiáng)大的特征顏色。教

10、室前后排的學(xué)生都可看得清清楚楚。室前后排的學(xué)生都可看得清清楚楚。5、醫(yī)用銀針代替鉑絲作焰色反應(yīng)、醫(yī)用銀針代替鉑絲作焰色反應(yīng), 效果很好。效果很好。6、用煙紙的鋁箔包各種鹽類、用煙紙的鋁箔包各種鹽類1、用光潔無銹的鐵絲、廢燈泡的電極絲或的、用光潔無銹的鐵絲、廢燈泡的電極絲或的300W電熱電熱絲鎳鉻絲。經(jīng)過酸洗并晾干的石棉繩。絲鎳鉻絲。經(jīng)過酸洗并晾干的石棉繩。7、用、用 濃濃HNO3 和濃和濃H2SO4 處理濾紙變成纖維素硝酸酯，用處理濾紙變成纖維素硝酸酯，用其沾相應(yīng)鹽的溶液后，晾干備用。用時點燃即可。其沾相應(yīng)鹽的溶液后，晾干備用。用時點燃即可。8、用蘸有酒精的木炭代替原來的鉑絲、用蘸有酒精的木炭

11、代替原來的鉑絲(或鎳鉻絲或鎳鉻絲) 進(jìn)行焰進(jìn)行焰色反應(yīng)實驗。將干燥潔凈的木炭條色反應(yīng)實驗。將干燥潔凈的木炭條(用活化處理的木炭則用活化處理的木炭則更好更好) 吸飽無水乙醇吸飽無水乙醇(或或95 %的酒精溶液也可的酒精溶液也可) , 再用坩堝鉗再用坩堝鉗夾住木炭條夾住木炭條, 用火柴點燃用火柴點燃, 作為火源。向火源上均勻的撒布適作為火源。向火源上均勻的撒布適量的欲檢測的金屬離子的揮發(fā)性酸鹽粉末量的欲檢測的金屬離子的揮發(fā)性酸鹽粉末,便可立即觀察到便可立即觀察到相關(guān)金屬離子的鹽燃燒時所呈現(xiàn)的特征顏色。相關(guān)金屬離子的鹽燃燒時所呈現(xiàn)的特征顏色。9、用棉花制成長約、用棉花制成長約6cm 的棉花條的棉花條

12、, 浸入浸入K2CO3 、Na2CO3 、CaCl2 、BaCl2 、CuCl2 溶液溶液, 讓溶液充分滲讓溶液充分滲入棉花縫隙中。取出晾干入棉花縫隙中。取出晾干, 浸入酒精溶液中浸入酒精溶液中, 使其略膨松使其略膨松, 再再裝入酒精燈內(nèi)制成燈芯。點燃燈芯裝入酒精燈內(nèi)制成燈芯。點燃燈芯, 可以明顯看到以可以明顯看到以K2CO3 、Na2CO3 、CaCl2 、BaCl2 、CuCl2 溶液浸制溶液浸制的棉花作燈芯的焰色分別為紫色的棉花作燈芯的焰色分別為紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃透過藍(lán)色鈷玻璃) 、黃色、黃色、磚紅色、黃綠色、綠色。磚紅色、黃綠色、綠色。10、在粉筆粗的一端挖一個盡可能大的凹槽、在粉筆

13、粗的一端挖一個盡可能大的凹槽,在凹槽中加滿藥在凹槽中加滿藥品品, 然后在藥品上滴加適量的酒精然后在藥品上滴加適量的酒精, 點燃酒精點燃酒精, 觀察火焰內(nèi)部的觀察火焰內(nèi)部的顏色顏色,其實驗效果甚佳。其實驗效果甚佳。1、用廢啟輝器外殼改造酒精燈黃色火焰。用一個日光燈廢啟、用廢啟輝器外殼改造酒精燈黃色火焰。用一個日光燈廢啟輝器鋁制外殼輝器鋁制外殼, 打上一些小孔打上一些小孔, 把頂剪去把頂剪去, 加套在普通酒精燈上。加套在普通酒精燈上。小孔的打法是在中部小孔的打法是在中部, 用針鉆打上四至五排小孔用針鉆打上四至五排小孔, 孔徑為孔徑為1.5毫毫米左右米左右, 孔距孔距4毫米毫米, 制好的圓筒套在瓷燈

14、管上。制好的圓筒套在瓷燈管上。2、用防風(fēng)打火機(jī)噴出的火焰、用防風(fēng)打火機(jī)噴出的火焰3、用氫氣焰、用氫氣焰5、用馬口鐵的空易拉罐從中間截成二段、用馬口鐵的空易拉罐從中間截成二段, 上上段制底座段制底座, 下段制成簡易酒精爐酒精爐的火下段制成簡易酒精爐酒精爐的火焰無色焰無色, 面積大。面積大。4、用甲醇為燃料、用甲醇為燃料,它的火焰顏色很淡它的火焰顏色很淡,對對金屬離子焰色的觀察干擾小。金屬離子焰色的觀察干擾小。降低火焰顏色對焰色的干擾降低火焰顏色對焰色的干擾6、 用鐵皮或鋁皮卷一只防風(fēng)罩用鐵皮或鋁皮卷一只防風(fēng)罩, 尺尺寸無特殊要求寸無特殊要求, 照常規(guī)即可。在酒粘照常規(guī)即可。在酒粘燈芯高度開始向上

15、打滿小孔燈芯高度開始向上打滿小孔, 套在裝套在裝有助燃套的灑精燈上有助燃套的灑精燈上, 就可得到完全就可得到完全無色的火焰。其原理類似于煤油爐的無色的火焰。其原理類似于煤油爐的消煙撥火罩消煙撥火罩, 大量空氣補(bǔ)充給燈焰大量空氣補(bǔ)充給燈焰, 酒酒精充分燃燒而成無色。用濾紙沾一些精充分燃燒而成無色。用濾紙沾一些金屬離子鹽溶液金屬離子鹽溶液, 接觸灼熱的燈罩接觸灼熱的燈罩, 發(fā)發(fā)出吱的一聲出吱的一聲, 溶液急劇汽化溶液急劇汽化, 金屬離子金屬離子獲得足夠的能量獲得足夠的能量, 發(fā)出顏色發(fā)出顏色, 隨火焰升隨火焰升起起, 可維持一秒鐘可維持一秒鐘, 比教材上的彩圖更比教材上的彩圖更清晰、明亮。清晰、明

16、亮。7、將易拉罐的鋁皮、將易拉罐的鋁皮, 剪下一塊約剪下一塊約8*8cm見方。根據(jù)酒精的大見方。根據(jù)酒精的大小而定。在上面均勻地打上小孔小而定。在上面均勻地打上小孔, 卷成圓筒即成氣化翠。正卷成圓筒即成氣化翠。正好緊緊套在燈芯坐上好緊緊套在燈芯坐上, 下面不漏氣。使火焰接近無色下面不漏氣。使火焰接近無色, 并且溫并且溫度比原來高。度比原來高。8、以氨基甲酸乙酯作燃料、以氨基甲酸乙酯作燃料, 它的熔點在它的熔點在 , 常溫下常溫下為固態(tài)為固態(tài), 燃燒時火焰近乎無色比乙醇燃燒時火焰的顏燃燒時火焰近乎無色比乙醇燃燒時火焰的顏色還要淺些因而配以芯線經(jīng)過一定的工藝成形色還要淺些因而配以芯線經(jīng)過一定的工藝

17、成形, 即可即可得到外觀類似于蠟燭得到外觀類似于蠟燭, 焰色反應(yīng)所需理想的焰色反應(yīng)所需理想的“ 燃燒燃燒源源”9、用無水乙醇做燃料、用無水乙醇做燃料為了防止白天光線太強(qiáng)為了防止白天光線太強(qiáng), 可做一暗箱或在燈后襯一可做一暗箱或在燈后襯一塊黑紙板。暗箱可用普通紙箱剪去一面或兩面。在塊黑紙板。暗箱可用普通紙箱剪去一面或兩面。在里面涂上墨汁即可。這樣進(jìn)行焰色反應(yīng)里面涂上墨汁即可。這樣進(jìn)行焰色反應(yīng), 可以排除可以排除一些千擾。一些千擾。排除其他干擾排除其他干擾1、 將鉀鹽放入一小燒杯中將鉀鹽放入一小燒杯中, 用少量水潤濕后用少量水潤濕后,加入適量加入適量95% 的酒精。然后的酒精。然后, 用鑷子夾起一

18、小團(tuán)脫脂棉花用鑷子夾起一小團(tuán)脫脂棉花, 在燒杯中在燒杯中一邊攪拌一邊浸泡后一邊攪拌一邊浸泡后, 取出點燃。即可看到高大的紫色火取出點燃。即可看到高大的紫色火焰。焰。2、將濾紙浸入飽和硝酸鉀溶液中、將濾紙浸入飽和硝酸鉀溶液中, 取出晾干。實驗時取出晾干。實驗時, 用鑷用鑷子夾其一端子夾其一端, 點火后點火后, 濾紙條迅速燃燒濾紙條迅速燃燒,焰色現(xiàn)象明顯。焰色現(xiàn)象明顯。3、 將鉀鹽飽和溶液倒入一小燒杯中將鉀鹽飽和溶液倒入一小燒杯中, 再將一段粉筆浸透后再將一段粉筆浸透后取出晾干。用坩堝夾住一端取出晾干。用坩堝夾住一端, 放在煤氣燈或酒精噴燈上灼放在煤氣燈或酒精噴燈上灼燒燒, 就可達(dá)到滿意的實驗效果。就可達(dá)到滿意的實驗效果。針對鉀鹽的焰色實驗改進(jìn)針對鉀鹽的焰色實驗改進(jìn)4、 將將5g 研細(xì)的蔗糖和研細(xì)的蔗糖和4g 研細(xì)的氯酸鉀混合均勻后研細(xì)的氯酸鉀混合均勻后, 放入一放入一蒸發(fā)皿中。然后蒸發(fā)皿中。然后, 滴入滴入1 至至2 滴濃硫酸滴濃硫酸, 即可欣賞到即可欣賞到“漂亮漂亮”的紫色焰火。的紫色焰火。5、用使用過較長時間的兩個酒精燈、用使用過較長時間的兩個酒精燈, 在其中一個燈芯上在其中一個燈芯上撒研細(xì)的碳酸鉀粉末撒研細(xì)的碳酸鉀粉末, 然后點燃兩燈作對比觀察然后點燃兩燈作對比觀察, 可見撒可見撒有碳酸鉀粉末的燈焰有碳酸鉀粉末的燈焰, 呈現(xiàn)明顯