探究

福建省厦门市双十中学高一年19班 王燕彬 指导老师 阙锦南 冯岩

一、课题的提出：化学为我们呈现了一个缤纷多彩的世界，在惊叹化学色彩的美丽之余，却有了更多思索：为什么会产生这些颜色？ 哪些药品会生成什么颜色？能不能用来绘彩色图？ 二、收集资料：

（1）色彩产生的微观机理：

①物质呈现颜色与化学键的存在和改变密切相关，不同类型的化学键使得颜色形成机理不同，如：离 键，配位键，离子键等 ②原子、分子的简单激发。

③物质的结构状态产生的光学颜色，如：化学键强度和色散，颗粒直径和散射，颗粒排列状态和干涉、衍射等 （2）图画颜色的决定条件：

1、由药品本身的颜色决定。如FeCl3溶液本身为淡黄色，所以喷在白纸上仍呈淡黄色；CuSO4为蓝色，因此喷在白纸上为蓝色。

2、药品相互作用或反映呈现的颜色。 如紫色石蕊试剂遇酸显红色，遇碱显蓝色；FeCl3遇KSCN生成Fe[（SCN）n]^3-n,呈血红色。 三、实验过程

实验分为两个部分：①选择CuCl2溶液、NaOH溶液，酸碱指示剂等溶液，通过化学反应得到不同颜色的溶液，绘制彩色图画。②通过反应得到Cu﹙OH﹚2 , Fe﹙OH﹚3 等沉淀，，绘制彩色图画 （1）实验器材：白纸 、毛笔 （2）实验步骤：

实验一：

1、用毛笔分别蘸取紫色石蕊试剂溶液、无色酚酞试剂溶液、FeCl2溶液和MgCl2溶液在白纸上绘图。

2、把白纸晾干。

3、在绘画过的白纸上均匀喷洒NaOH溶液。

4、更换不同作图溶液和喷洒溶液，从而得到不同彩色图画。 5.实验的作图溶液、喷洒溶液、颜色、显现所成颜色原因如下表：

作图溶液 喷洒溶液 颜色 显现所成颜色原因 KSCN溶液 血红色 生成络合物Fe[（SCN）n]^3-n, FeCl3 KI 溶液 溶液 生成紫色I2和浅绿色Fe﹙II﹚,混合后,颜色偏棕黄棕黄色 色 FeCl3和含有烯醇结构的苯酚发生络合反应，生成紫色物质 苯酚溶液 紫色 NaOH 溶液 紫色石蕊 试蓝色 剂 无色酚酞 溶红色 液 甲基橙试剂 紫色石蕊试剂遇碱变蓝 无色酚酞溶液遇碱变红 甲基橙遇酸变红 盐酸溶液 红色 紫色石蕊 试红色 剂 紫色石蕊试剂遇酸变红 I2和直链淀粉形成络合物，使淀粉显深蓝色 淀粉溶液

实验二：

碘水 紫色 1．取CuSO4溶液，NaOH溶液反应的生成Cu﹙OH﹚2 蓝色沉淀 2．进行过滤，得到Cu﹙OH﹚2， 并用吸水纸吸干后，均匀涂抹在白纸上。

3．更换不同药品，反应得到不同颜色的沉淀，从而得到不同彩色图画

4.实验的反应药品、所得沉淀及其颜色如下表：

反应溶液 NaOH CuSO4溶液 所得沉淀 Cu﹙OH﹚2， 颜色 蓝色 溶液 FeCl3溶液 , Fe﹙OH﹚3 AgI Cu2O 红褐色 黄色 砖红色 AgNO3 溶KI溶液 液 CuSO4溶液

乙醛 三、实验结果 1．实验所作图

2.实验过程发现许多理论上得到的颜色溶液，实际操作中却存在多方面条件，总结如下：

①酸碱指示剂与溶液反应显色后，会恢复原试剂颜色。

现象：甲基橙遇稀盐酸溶液显红色，将其涂抹在纸上，过几分钟后，褪成橙色；无色酚酞试剂溶液遇NaOH溶液显红，几分钟后，同样褪成无色。

原因： 酸碱指示剂是一些有机弱酸或弱碱，这些弱酸或弱碱与其共轭碱或共轭酸具有不同的颜色。石蕊、酚酞是有机弱酸，，如果用HIn代表弱酸性指示剂，其离解平衡可用下式表示

当溶液由酸性变化到碱性，平衡向右方移动，指示剂由酸式色转变为碱式色，溶液颜色发生相应改变；反之，指示剂由碱式色转变为酸式色。

②淀粉溶液和碘水，FeCl3 溶液和苯酚反应所得的紫色溶液由于浓度 过低，涂抹在纸上无法呈现紫色。 四、实验总结：

通过‘‘彩色绘图’趣味性的实验探究，我深刻地领会化学魅力，增长化学知识。虽然实验存在较多不足，但我认识到了‘‘纸上得来终觉浅 ’’，化学知识在实践探究中