田惠

【摘要】高中生物实验中涉及许多物质检测与鉴定的显色方法，其原理多种多样，不仅有利用氧化还原反应的原理也有利用络合物的特征等等。在生物实验中通常会通过一些颜色反应来判断某项物质的存在，高中生物老师应当将相关的颜色反应问题进行梳理，从而帮助学生更好的掌握。文本简单分析了高中生物实验中的“颜色”。

【关键词】高中生物 实验 颜色

【中图分类号】G633.91 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）05-0171-02

高中生物教学的主要目标就是培养高中生的相关修养，帮助其更好的把握有关知识原理。生物学离不开实验，在高中生物教学中往往会利用各种试剂对有关物质展开直接染色或者形成有特定颜色的物质，从而对物质展开鉴定。

一、氧化还原反应物质的颜色

生物组织中存在着具有还原性物质，利用这个特征能够还原一些物质，形成明显的颜色变化。（1）斐林试纸、班氏试剂与还原糖。生物中的葡萄糖、果糖以及麦芽糖等，其中带有还原性的醛基，因此被称为还原性糖。老师在展开此部分内容的教学时，可以把浓度为2.5mol的氢氧化钠溶液与浓度为0.31mol的硫酸铜溶液配制成斐林试剂，将两种物质相融合后，会立即生成浅蓝色的沉淀物质。氢氧化铜与葡萄糖混合后在加热的条件下可以生成砖红色的氧化铜沉淀，而葡萄糖本身氧化成为葡萄糖酸。高中生物老师在展开教学过程中可以向学生讲解班氏试剂，告知学生此试剂通常运用于糖尿的鉴定，并向学生介绍配方。第一步，在400毫升的水中加入八十五克的柠檬钠与五十克无水碳酸钠。第二步，在五十毫升的热水中加入8.5克的无水硫酸铜，制成溶液。第三步，将硫酸铜溶液导入柠檬酸钠溶液中，边加边搅拌均匀，如果产生沉淀可以过滤掉[1]。硫酸铜与柠檬酸钠溶液以及碳酸钠溶液混合时产生柠檬酸络铜离子，其与葡萄糖中的醛基反应生成砖红色沉淀。（2）红矾钾与酒精。酵母菌无氧呼吸会产生乙醇，可以用红矾钾溶液进行鉴定，其分析式为K2Cr2O7，橙色的红矾钾在酸性的条件下被乙醇还原成为灰绿色的硫酸铬。

二、形成络合物显现特殊颜色

络合物是由可以给出孤对电子或者多个相关分子与离子，以及具有接受孤对电子或者多个不定域电子的空位的原子或者离子，依据相关构造所产生的物质。这类物质能够形成光的改变，从而显现特殊的颜色。（1）碘与淀粉。高中生物老师在展开光合作用产物的过程中和研究温度对淀粉酶活性影响的过程中都可以利用碘来研究淀粉。老师在讲解实验的过程中可以向学生讲解淀粉与碘液的显色原理[2]。由于淀粉分子的特殊性，可以使得淀粉与碘产生淀粉与碘的复合物，从而显示颜色。通常大约每6个葡萄糖单位形成一组螺旋。当碘与淀粉融合在一起时，碘分子可以与淀粉分子相融合，大约每6个葡萄糖单位可以约束一个碘分子，整个淀粉分子可以约束许许多多的碘分子，这就形成了络合物，从而呈现蓝色。（2）双缩脲试剂与蛋白质。双缩脲试剂是一种偏向碱性的化学试剂，其主要是由氢氧化钠与硫酸铜制成。在沉淀物中存在多肽的情况下，试剂中的铜元素将会与多肽出现化学反应，从而导致出现紫色的出现。双缩脲是由两个分子脲经过一百八十摄氏度左右加热，释放出一个分子氨后得到的产物。在强碱性溶液中，双缩脲与硫酸铜形成紫色络合物，称为双缩脲反应。凡是具有两个酰胺基或者两个直接连接的肽键，或者通过一个中间碳原子相连的肽键，这些化合物都有双缩脲反应。

三、酸碱度变化的颜色

（1）酒精在酸性条件下雨重铬酸钾反应的颜色变化。许多物质的氧化性强弱与反应体系的酸碱度有关，通常酸性越强其氧化性就越强。重铬酸钾在强酸的条件下，其氧化性才可以氧化酒精，而重铬酸钾被酒精还原成硫酸铬，硫酸铬是灰绿色的，倘若在弱酸或者碱性的条件下，反应就无法有效进行。例如，高中生物老师在讲解此部分原理时可以结合实际，向学生讲解检验司机是否酒后驾驶。具体的方法是驾驶员所释放的气体会与经过浓硫酸处理的三氧化铬硅胶出现化学反应。而三氧化铬硅胶是一种橙色的化学物质。如果驾驶员所释放的气体中存在酒精成分的话，三氧化铬则会形成灰绿色的硫酸铬。（2）染色体遇到酸与碱的颜色变化。高中生物老师在讲解植物细胞有丝分裂的过程中，通常用龙胆紫溶液或者醋酸洋红溶液等碱性染色体对染色体进行作用，这些染色剂是用龙胆紫或者洋红溶解于醋酸溶液中配制而成的，配制之后的龙胆紫溶液呈酸性。老师在展开教学时可以向学生讲解其为何将龙胆紫溶液称为碱性染色剂[3]。碱性或者酸性染料剂的界定并不是由染料溶液的PH值所决定的，而是依据染料物质中助色基团电离后所带的电荷决定的。通常来说，助色基团带正电荷的染色剂为碱性染色剂，反之则为酸性染色剂。蓝紫色的龙胆紫与红色的醋酸洋红灯碱性染料的显色基团含有阳离子，可以与组织或者细胞中呈酸性的物质发生化学结合反应，使其染上颜色。

四、结束语

上述所描述的实验显色结果都是广大学生所熟悉的，然而对于其中的原理学生了解得并不充分。作为高中生物老师应当深入研究出好的教学方法，帮助学生更好的学习生物，促进其建立知识体系，为其以后的发展奠定基础。

参考文献：

[1]把玉红.高中生物实验中的“颜色”[J].中学生物教学， 2015， （18）， 55.

[2]杜淑萍.浅析高中生物实验教学对学生创新能力培养的三个步骤[J].中国校外教育， 2015， （27）， 115.

[3]周燕莺.浅析高中生物实验教学中如何培养学生创新能力[J].教育教学论坛， 2013， （39）， 244-245.