脉动碘时钟实验及其教学应用
2018-09-17龙琪
化学教学 2018年6期
龙琪
摘要: 碘时钟实验是一个经典的趣味实验。为了能促进碘时钟实验走进中小学课堂和学生的生活世界,基于碘时钟实验原理,设计了脉动碘时钟实验的方案。该实验现象明显、颜色变化瞬间完成、便于精准计时,既可用于化学魔术表演,又可作为课堂实验服务于教学。
关键词: 碘时钟; 化学魔术; 化学动力学; 脉动饮料; 实验探究
文章编号: 1005-6629(2018)6-0073-03 中图分类号: G633.8 文献标识码: B
2017年诺贝尔生理医学奖的获奖成果是“生物钟”,三位美国科学家因破解了控制生物体昼夜节律的分子机制而获奖[1]。生物钟的产生源自一系列复杂的生物振荡和化学振荡反应[2]。较早被发现的化学振荡反应是碘时钟实验。演示时将两种无色溶液混合,没有任何现象,稍等片刻则出现溶液颜色的瞬间变化。如今,碘时钟实验在国内外化学教育界已被誉为趣味表演实验的经典实验之一。
经典碘时钟实验所用试剂为碘酸钾、亚硫酸氢钠、淀粉和浓硫酸[3]。其中,碘酸钾和亚硫酸氢钠在中学化学实验中很少用,因此,我国很多中学生都无缘见证此经典实验。为此,笔者基于碘时钟实验的反应原理,设计了脉动碘时钟实验。实验原料为脉动饮料、过氧化氢消毒液、白醋、碘酊、淀粉这五种生活日用品。实验操作简单,现象明显,原料易得。脉动碘时钟实验既适合学校里的化学教育和科学教育,也可用于家庭亲子游戏、科普宣传等非正式学习活动。
1 设计依据: 碘时钟实验反应机理
碘时钟实验的反应机理十分复杂,以下反应机理是一个简化历程:……p>
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