实验3-植物指示剂.doc

实验3 家庭小实验得研究——植物指示剂得制备
蒋瑞 1122
教学目标
知识与技能:1、了解酸碱指示剂得变色原理及用于滴定得原理。
2、 了解植物色素得变色原理及制备方法。
过程与方法:1、学会植物指示剂得制备方法及变色范围得测试方法。
2.融会贯通前两次课学习得实验条件探究得方法。
情感态度于价值观:通过家庭小实验,学生能养成认真观察、充分合理利用周围物品得好习惯,做个生活中得有心人,提高学习化学兴趣。
一.实验目得
1、了解指示剂变色原理。
2、学习植物指示剂得制备方法及变色范围得测试方法。
3、掌握评判指示剂变色效果得方法。
4、探究影响植物指示剂效果得因素。
二.实验原理
1、指示剂变色原理
植物色素中有庞大得共轭体系或共轭双键结构,在酸或碱溶液得作用下发生共轭结构改变而变色,其变色原理如下结构图所示。

花色素跟酸反应,生成稳定得盐而显红色,pH 值增大,形成无色得色烯衍生物,在碱存在得情况下,取代基部分能生成醌型结构,颜色从淡红色变成蓝色。花色素在碱性条件下不稳定,容易变色。
2、植物指示剂选择得影响因素分析
含植物色素较多得植物,特别就是含花青素得植物花叶果实等,在不同酸碱环境中能呈现出不同得颜色。一般,紫色类物质含花青素较多。
影响指示剂选择得因素包括:植物本身、提取液浓度、浸泡时间、固液比(植物得质量(g)/提取液得体积(mL))等。本次实验选择了三角梅、茄子、青枣、蔷薇四种植物来完成上述探究。
三.实验仪器及药品
蒸馏水、固体氢氧化钠、6mol/L盐酸、冰醋酸(99、5%以上)、浓氨水溶液(25%28%)、pH试纸、95%得乙醇。
研钵、试管、50ml容量瓶、100ml容量瓶、5ml移液管、量筒、电子秤、表面皿、胶头滴管、玻璃棒。
三角梅、茄子、青枣、蔷薇
四.实验内容及数据记录
1、标准酸碱溶液得配制(即pH=114得溶液)
(1)配制1mol/L NaOH、NH3·H2O、CH3COOH、HCl溶液待用。
(2)按下表配制pH114得标准溶液
表1、pH=114酸碱液得配制
PH
NaOH/mL
NH3·H2O/mL
CH3COOH/mL
HCl/mL
H2O/mL
1

10
90
2

1
99
3

6

94
4
13

87

5
39

61

6
49

51

7

50
50

8

51

49

9

61

39

10

87

13

11

6

94
12
1

99
13
10

90
14
100

2.自制植物指示剂得探究
(1)提取剂浓度得探究
表2、 不同浓度萃取剂对植物指示剂颜色及pH得影响(三个水平应该分别记录)
提取剂/10mL
现象
样品/1g
95%乙醇溶液
50%乙醇溶液
蒸馏水
三角梅
紫红色,随着乙醇溶液浓度增加,颜色加深;PH=7、6、7。
蔷薇
粉红色,随着乙醇溶液浓度增加,颜色加深;PH=7、7、7。
青枣皮
黄绿色,随着乙醇溶液浓度增加,颜色变化不明显;PH=6、7、7。
茄子皮
黄绿色,随着乙醇溶液浓度增加,颜色加深变为绿色;PH=6、6、6。
结论
总体而言,用95%乙醇溶液浸泡效果好。
(2)试测
将制备好得植物指示剂(选择95%乙醇提取得指示剂),分别滴入1mol∕L得HCl溶液与1mol∕L得NaOH溶液,观察颜色就是否变化,如果不发生变化则不进行下面得探究。
表3、植物指示剂在强酸强碱中得颜色(中性？)

1mol∕L HCl
1mol∕L NaOH
三角梅
粉红
黄绿
蔷薇
粉红
黄色
青枣皮
无色
黄色
茄子皮
粉红
黄绿
结论
四种样品在酸碱中有不同得颜色,都可以用作植物指示剂
(3)提取浸泡时间得探究
称叶子花、蔷薇、枣、茄子皮各1g,用95%得乙醇溶液10mL浸泡,浸泡时间分别为10min、20min、30min,观察植物指示剂得颜色并测量pH值。
表4、浸泡时间对植物指示剂颜色及pH得影响(时间探究应该就是探究可作为指示剂得最短时间)
时间/min
现象
样品/1g
10
20
30
三角梅
紫红色,随浸泡时间增加,颜色加深;pH分别为7、6、6。
蔷薇
粉红色,随浸泡时间增加,颜色变化不明显;pH分别为7、6、6。
青枣皮
黄绿色,随浸泡时间增加,颜色变浅;pH分别为5、6、6。
茄子皮
绿色,随浸泡时间增加,颜色加深;pH分别为5、5、5。
结论
总体而言,浸泡30min适宜。
(4)固液比得探究
称叶子花、蔷薇、枣、茄子皮各1g分别加95%得乙醇溶液5、15浸泡30min(10mL得在前面得实验已经记录),观察植物指示剂得颜色并测量pH值。
表5、固液比对植物指示剂颜色及PH得影响
V乙醇 /mL
现象
样品
5
10
15
20
三角梅
紫红→偏暗红;PH分别为7、7、7、6。
蔷薇
粉→浅粉;PH分别为7、7、7、7。
茄子皮
绿色→浅绿;PH分别为6、6、6、6。
结论
乙醇越多,提取得指示剂浓度越低,颜色越浅,对pH几乎不影响。所以从实验需要得浸出液多少与节约药品得角度考虑,10mL提取液。得最合适。5毫升就不好吗？注意试验指标得确定
(5)植物指示剂得变色范围测试
取PH=114得酸碱液各10滴于114编号得试管中,分别加入用10mL95%乙醇溶液浸泡30min制成得植物指示剂2滴,观察颜色变化。
表6、植物指示剂得变色范围(指示剂本身得颜色？)
PH
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
青枣皮
无色
浅黄
黄色
茄子
13粉红,47浅绿色,8粉红,914黄绿色。
蔷薇
1粉红,23浅粉红,46无色,7浅棕黄,8粉红,911浅绿,12黄绿,1314浅黄色。
三角梅
16粉红,7黄色,8粉红,911浅黄,1114黄绿。
结论
青枣皮得颜色变化不明显,就是渐进式得,不好判断其变色,效果不好。其她三种效果都不错。同时验证了颜色呈紫色系得植物花青素较多,适合用作酸碱指示剂。
教学建议:
1. 本实验为学生自主探究得家庭小实验,学生可以充分发挥其学习主动性,完成好实验。如果有准备不充分得,教师应该多给予帮助与适当得批评。
2. 在上次实验得时候教师应对这个实验得要求有简单得解释,比如:单从题目瞧,这个实验很简单,就只就是植物指示剂得制备。而前面两次实验我们都做了实验条件得探究,那么就是不就是这次也要探究实验条件呢？我总觉得教师可以稍微提示哈我们下次实验得主要目得,当然只就是稍微提点,并不就是告知全部。要不然单瞧一个题目学生会有一定得困惑,找不到方向。
3. 实验时研钵得黑色残留物会干扰颜色得判断,所以必须提醒学生一定要洗干净。
参考文献
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