高中化学校本课程

高中化学校本课程

目录

专题1化学应用的魅力

1.1会变色的花儿6

1.2模拟酸雨腐蚀岩石10

1.3牙膏中某些成分的检验13

1.4食物中常见元素的测定18

1.5化学“冰箱”与冰袋20

1.6指纹鉴定23

1.7消字灵27

专题2化学变化的魅力

2.1会跳舞的小木块31

2.2玻棒点灯、黑龙攀柱33

2.3滴水成冰、清水九变36

2.4水下公园39

2.5研究电池42

专题3化学结构的魅力

3.1焰火与焰色反应49

3.2元素的电离能与核外电子排布53

3.3隐藏在水中的秘密57

3.4化学仪器分析简介60

3.5理科生的浪漫66

课程魅力化学

名称

授课

中学化学教师教学材料创编

教师

课程

知识拓展（V）职业技能（）兴趣特长（V）社会实践（）

类型

学习

18学时（总课时）学分1学分

时限

授课

高一、高二学生

对象

适用

高一、高二年级

年级

《魅力化学》是一门深入体验化学应用、变化、结构魅力的课程，旨在拓宽学生的知识

面，提高学生的化学素养，培养学生的探究精神。本课程适合高中学生选修。

本课程包括3个专题，分别为《化学的应用的魅力》、《化学的变化的魅力》以及《化学

的结构的魅力》。《化学的应用的魅力》主要通常实验活动让学生体验化学知识原理在日常与

科技中的应用，涉及知识以基础性为主，以感受化学的应用之美、激发学生兴趣为主要目标；

课程

《化学的变化的魅力》主要通过实验活动引导学生主动探究化学变化背后的规律，感受变化

简介

之中的规律之美，以激发学生的探究能力；从分子、原子层面研究物质的变化是化学区别于

别的科学的最大特征，化学《化学的结构的魅力》主要通过实验活动探究化学变化或物质变

化规律之中的结构变化，感受化学“由内而外”的美。

每个单元内容大致分为：背景知识、实验原理、实验用品、实验步骤、问题思考、相关

以及扩展实验，课堂评价几大部分。

化学是一门充满魅力的科学，蕴育了丰富的、令人惊艳的美。我们生活的地球丰富多彩，

充满神奇，化学从宏观到微观提示了其中的规律，化学规律的发现展示了化学的和谐之美；

当今社会公众的、个性化的物质需求快速膨胀，化学的发展与应用提供了强大的生产力，给

人类创造了巨大的物质财富，为我们带来了美好的生活，化学通过创造物质展示了化学的应用

背景之美；社会还将飞速发展，化学也有更加美好的未来，如，分子层次上的化学、碳芯片等，

分析化学将用自己的力量促进社会的进步，化学的未来展示了化学的魅力之美。

然而，当今社会当普通大众提到化学时往往就想到“污染”。作为化学人，这是触到了

我们的“心底之痛”，我们要通过自己的方式维护化学的形象，我们开设本课程就是要在教

学中践行“美丽化学”引导下的“魅力课堂”，通过课堂教学诠释“魅力化学”，发挥化学美

的教育功能，传播化学知识，树立化学的形象。

化学的魅力，来自变化，源于结构，服务于应用，化学的魅力更在于实验，本课程的目

标就是要通过实验探究培养学生从多角度审视化学之美的能力，改变部分学生对化学的片面

看法，充分认识到化学在推动社会发展与进步中所作的重要贡献。

通过本课程的实施，能让学生充分感悟化学的美，既是巩固学生的化学知识与技能，更

是培养学生辩证的化学思维与正确的化学思想，进一步激发学生学习化学的浓厚兴趣，培养

学生的创新精神和实践能力，培养学生的社会责任感和参与意识。课程目标主要体现在以下

课程

几个方面：

目标

1、通过本课程的实施，着重培养学生发现、提出问题，研究、解决问题的能力，以及

问题的创新意识与学习能力。

2、通过本课程实施，培养学生自主学习、独立思考的能力，以及合作探究寻找更好地

解决问题的素质和能力，不断探索，不断研究，不断创新，体味其中的乐趣。

3、通过本课程实施，开阔学生的视野，培养学生科学的思维与理念，提高学生学

习化学的兴趣，丰富学生的知识，发展学生的思维，促进学生学习化学的主动性。

全部课程内容较多。一个学期完成共18课时即可，每篇安排1〜2课时。具体教学中可

以进行筛选，灵活处理。

专题1化学的应用的魅力

课程1.1会变色的花儿

内容1.2模拟酸雨腐蚀岩石

1.3牙膏中某些成分的检验

1.4食物中常见元素的测定

1.5化学“冰箱”与冰袋

1.6指纹鉴定

1.7消字灵

专题2化学的变化的魅力

2.1会跳舞的小木块

2.2玻棒点灯、黑龙攀柱

2.3滴水成冰、清水九变

2.4水下公园

2.5研究电池

专题3化学的结构的魅力

3.1焰火与焰色反应

3.2元素的电离能与核外电子排布

3.3隐藏在水中的秘密

3.4化学仪器分析简介

3.5理科生的浪漫

1、关注学生的情感，营造宽松民主的氛围。

积极的情感是学生参与研究的源动力，学生只有活动有积极的情感，才能保对课题研究

长久的兴趣，消极的情感则会影响学生长远的发展。因此，教师要做到：尊重每一个学生，

积极鼓励他们勇于尝试，保护他们的积极性，同时做一些必要性的指导工作。

2、加强对学习策略的指导，为学生终身学习奠定基础。

教师在课程实施中应有意识培养学生的实验技能与技巧，通过对比分析确定研究方法，

课程在研究中学会快速灵活调整自己的学习方法与策略。

实施3、利用现代化技术，拓展学生的视野收集、利用、处理和纷杂的信息是改进学生的学

习方式，提高学生的学习效果，拓宽学生视野的有效途径。在条件允许的情况下，本课程的

开设应做到：利用网络资源如图片、视频录相、网络文摘等，探究新的教学模式，丰富教学

效果；同时指导学生对广播电视、报刊、网络等资源进行开发，为学生会学习打好基础。

4、不断更新知识结构，深层次开发课程

教师要准确把握本课程的理念、目标、内容，运用教育学和心理学理论，不断进行反思，

在实施过程中可以根据学生情况删减或增加一些内容。

（一）评价的内容

1.过程评价：关注学生在课程学习中的参与度，如学习兴趣、学习态度、积极性、参

与程度等。

2.结果评价：以汇报演出的形式进行展示，优秀作品录像，并利用教室多媒体播放。

课程

（二）评价的方式

评价

采用学生自评、同伴互评、教师评价、观众评价的多维评价、多元评价和评语的方式相

结合。

（三）对学生的评价主要采取等级制，分为优秀、良好、一般三个等级。

主要采取学生自评、同伴互评、教师评价多元评价和评语的方式进行评价。

备注

专题1化学的应用的魅力

化学是一门我们生活中不可缺少的学科，通过化学，我们知道铁制品的锈化，我们知道

了水的分子式，我们知道了C02的生成方式，我们知道了破坏臭氧层的真正元凶……化学

在影响我们的生活，同时也在改变我们的生活。

化学无处不在，无论在哪里我们都离不开化学的身影，我们的的衣食住行，都是化学物

质的世界。可以说化学促使人类的进步，促进了人类社会的发展，满足了人类社会对物质的

不断需求。现在就让我们一起来感悟化学的魅力，化学的应用之美……

1.1会变色的花儿

在自然界中，有许许多多种类的花朵，它们形态各异，颜色万千。而在那些数以万千的

花儿中，有些花却拥有着与众不同的能力一一变色，就比如说绣球花。同一株的绣球花，有

可能在不同的时候呈现出不同的颜色，时而幽蓝，时而红艳。这究竟是为什么呢？

其实这是与种植绣球花的土壤的酸碱性有关的。

土壤酸碱度，又称"土壤反应"，它是土壤溶液的酸碱反应，土壤重要的化学性质。土壤

微生物的活动、土壤有机质的分解、土壤营养元素的释放与转化及土壤发生过程中元素的迁

移，都与其密切相关。土壤酸碱度主要取决于土壤溶液中氢离子的浓度，以pH值表示。pH

值等于7的溶液为中性溶液；pH值小于7,为酸性反应；pH值大于7为碱性反应。绣球花

常见的花色有红、粉、蓝、白等多种颜色。一般来说，在自然状态下，白色品种初开带绿色,

后转为白色，当土壤酸碱值为5时，花儿为蓝色；酸碱值为7时，花儿为粉红色；酸碱值在

5至7之间，花儿为淡紫色，在可忍受的酸碱范围内，酸性越强则越蓝，碱性越强则越红。

粉红色和红色的品种，也会在不同酸碱性的土壤中表现出不同的颜色。

那我们如何调节土壤的酸碱度以改变花儿的颜色呢？

首先我们应该了解土壤的pH状况。在实验室中，我们可以用pH试纸等材料来检测溶液

的pH值，可是在现实生活中呢？在没有pH试纸、酚酰、石蕊等指示剂的情况下，我们又

该如何来检验土壤的pH值呢？

其实在我们的生活中，还有很多的物质只需要稍稍加工一下，就可以用来代替实验室中

的那些指示剂了。

指示剂（indicator）是指用以指示滴定终点的试剂。在各类滴定过程中，随着

:知识背景|滴定剂的加入，被滴定物质和滴定剂的浓度都在不断变化，在等当点附近，离子浓度

会发生较大变化，能够对这种离子浓度变化作出显示（如改变溶液颜色，生成沉淀等）

的试剂就叫指示剂。如果滴定剂或被滴定物质是有色的，它们本身就具有指示剂的作用，如高镒酸钾。

适用于各类滴定反应的指示剂有以下几种：①酸碱指示剂。指示溶液中H*浓度的变化，是一种有机

弱酸或有机弱碱，其酸性和碱性具有不同的颜色。指示剂酸Hln在溶液中的离解常数/[HI

n],即溶液的颜色决定于[Irf]/[Hln],而[Irf]/[Hln]又决定于[H*]。以甲基橙（/C=10^34）为例，溶

液的PHV3.1时，呈酸性，具红色；pH>4.4时，呈碱性，具黄色；而在pH3.1〜4.4,则出现红黄的混

合色橙色，称之为指示剂的变色范围。不同的酸碱指示剂有不同的变色范围。②金属指示剂。络合滴定

法所用的指示剂，大多是染料，它在一定pH下能与金属离子络合呈现一种与游离指示剂完全不同的颜色

而指示终点。③氧化还原指示剂。为氧化剂或还原剂，它的氧化形与还原形具有不同的颜色，在滴定

中被氧化（或还原）时，即变色，指示出溶液电位的变化。④沉淀滴定指示剂。主要是Ag,与卤素离子的

滴定，以格酸钾、铁锭矶或荧光黄作指示剂。

实验活动自制酸碱指示剂

实验原理

许多植物的花、果、茎、叶中都含有色素，这些色素在酸性溶液或碱性溶液里显示不同

的颜色,可以作为酸碱指示剂。

验用品

试管、量筒、玻璃棒、研钵、胶头滴管、点滴板、漏斗、纱布。

花瓣（如牵牛花）、植物叶子（如紫甘蓝）、萝卜（如胡萝卜、北京心里美萝卜）、酒精溶液

（乙醇与水的体积比为1：1）、稀盐酸、稀NaOH溶液。

实验步骤

1.取一些花瓣、植物叶子、萝卜等,分别在研钵中捣烂后,各加入5mL酒精溶液,搅拌。

再分别用4层纱布过滤,所得滤液分别是花瓣色素、植物叶子色素和萝卜色素等的酒精溶液,

将它们分装在3支试管中。

2.在白色点滴板的孔穴中分别滴入一些稀盐酸、稀NaOH溶液、蒸储水，然后各滴入3滴

花瓣色素的酒精溶液。观察现象。

溶液稀盐酸稀NaOH溶液蒸储水

颜色

3.用植物叶子色素的酒精溶液、萝卜色素的酒精溶液等代替花瓣色素的酒精溶液做上述

实验，观察现象。

\溶液

颜色\

稀盐酸稀NaOH溶液蒸锵水

指示剂

植物叶子色素的酒精

溶液

萝卜色素的酒精溶液

.验反思

1、写出你知道的其他的酸碱指示剂以及他们的变色范围

2、带上pH试纸，回家后测定一种你熟悉易得的植物作为指示剂的灵敏度即变色范

围，把它与酚麟的变色范围做对照，填充下表。

指示剂酚献自制指示剂

变色范围8-10

参考资料:石蕊是常见的酸碱指示剂。是植物提取物。常见的酸碱

指示剂还有：

百里酚甲基橙甲基红漠百里百里酚酚曲百里酚

蓝酚蓝蓝It

ph3.1〜4.4~6.2-8.0-8.0-9.4~

1.2-4.4红6.2红7.6黄9.6黄9.6无10.6

2.8红变黄变黄变蓝变蓝色变红无色变

变黄蓝

课堂评价

学习态度ABCD

实自

验我

ABCD

动过评

手程价

能仪

力器

ABCD

整

理

1.2模拟酸雨腐蚀岩石

酸雨的发现近代工业革命，从蒸气机开

始，而后火力电厂星罗齐布,燃煤数量日益猛增。

遗憾地是，煤含杂质硫，约百分之一，在燃烧中

将排放气体so2；燃烧产生的高温尚能促使助燃

的空气发生部分化学变化，氧气与氮气化合，也

排放酸性气体NOx。它们在高空中为雨雪冲刷，

溶解，雨成为了酸雨。

1872年英国科学家史密斯分析了伦顿市雨水成

份，发现它呈酸性，且农村雨水中含碳酸镂，酸性不

大；郊区雨水含硫酸镂，略呈酸性；市区雨水含硫酸

或酸性的硫酸盐，呈酸性。于是史密斯首先在他的著作

《空气和降雨：化学气候学的开端》中提出“酸雨”

“酸雨”落在西瓜上，西瓶表面被腐蚀得密密麻

麻都是坑。

一专有名词。

,未被污染的雨雪是中性的，pH近于7：当它为大气中二氧化碳饱和时，、

略呈酸性，pH为5.65。pH小于5.6的降水叫酸雨（包括酸雪、酸雾、酸雹）。5.6

这个数值来源于蒸馅水跟大气中的二氧化碳达溶解平衡时的酸度。酸雨主要是人

为活动排放的硫氧化物、氮氧化物等物质，大量扩散至大气层与水蒸气结合形成

的。酸雨的危害是多方面的，可造成土壤、岩石中的重金属溶解，流入河川或湖泊，严重时使得鱼

类大量死亡。水生植物和以河川酸化水质灌溉的农作物，因累积有毒金属，经食物链进入人体，影

响人类的健康。酸雨会腐蚀建筑物、公共设施、古迹和金属物质，造成人类经济、财物及文化遗产

（的损失。）

,s----------------------------------------------------------------------------------------------e

实验活动模拟酸雨腐蚀岩石

蒸储水、98%的硫酸（P=18.4g/mL）、大理石（主要成分CaCC>3）。

实验仪器

250mL容量瓶、玻璃棒、烧杯、镜子、量筒、胶头滴管。

实验步骤

(1)配置150mL浓度约为O.Olmol•!?的稀酸性

硫酸溶液(注意配制的安全性);

需要量取浓硫酸的体积为酸性雨

酸性雾

(2)用量筒量取50mL溶液于小烧杯中，将

大小适中的块状大理石用镣子夹住，小心投入稀二论性降雨

硫酸中，观察大理石表面的现象;中性

大理石表面的现象:

(3)再取50mL硫酸溶液，用胶头滴管一滴

碱性

一滴滴加到大理石的表面，观察实验现象；

观察到的现象：_________________________________

(4)比较步骤2和3的现象异同碱性苏打PH

异：______________________________________________________________________________

同：______________________________________________________________________________

实验反思

1.配置稀硫酸溶液时应该注意哪些问题？

2.请根据已知酸雨形成及危害的资料，提出关于如何治理酸雨的可行性建议。

3.请根据下图，写出其中所涉及到的化学方程式

伦敦烟雾事件这次事件发

1知识拓展生于1952年12月5日，持续

了4天，于12月8日结束。在

这4天中，英国几乎全境都为浓雾所覆盖，尘粒浓

度最高处达到平时的10倍；二氧化硫浓度最高达到

平时的6倍。烟雾中的三氧化二铁促使二氧化硫氧

化，产生硫酸泡沫，并凝结在烟尘上形成了酸雾，

使公害后果更加严重。

在伦敦烟雾事件发生的4天中，死亡人数较常年同期大约要多出4000人。在事件发生的一周中，因

支气管炎、冠心病、肺结核和心脏衰弱死亡分别为事件前1周同类死亡人数的9.3倍、2.4倍、5.5倍和

2.8倍。肺炎、肺癌、流感及其他呼吸道病患者的死亡率均较平时有成倍增加。

据统计，伦敦从1873年到1962年的90年间，发生过6次重大的大气污染公害事件，给人们带来

灾难，英国也造成了巨大的经济损失。/

课堂评价

学习态度ABCD

实自

验我

动ABCD

过评

手

程价

能

力仪

器

ABCD

整

理

1.3牙膏中某些成分的检验

牙膏的主要成分一般有摩擦剂、发泡剂、润滑剂、调

味剂和一些其它添加成份。

使用牙膏不仅能除去日常饮食带来的牙渍、恢复牙齿的

健康洁白，还可以帮助防止牙渍再生，持久洁白牙齿。

洁齿品的使用可追溯到2000-2500年前，希腊人、罗马

人、希伯莱人及佛教徒的早期著作中都有使用洁牙剂的记载，

早期的洁齿品主要是白垩土、动物骨粉、浮石甚至铜绿，直到十九世纪还在使用牛骨粉和乌

贼骨粉制成牙粉。用食盐刷牙和盐水漱口至今也还存在。而我国唐朝时期即已有中草药健齿、

洁齿的验方。十八世纪英国开始工业化生产牙粉，牙粉才作为一种商品。1840年法国人发

明了金属软管，为一些日常用品提供了合适的包装，这导致了一些商品形态的改革。1893

年维也纳人塞格发明了牙膏并将牙膏装入软管中，从此牙膏开始大量发展并逐渐取代牙粉。

那么，牙膏的成份是什么？为什么牙膏有这些作用呢？今天我们就来研究一下这两个问

题

牙膏是复杂的混合物。它通常由摩擦剂（如碳酸钙、磷酸氢钙）、保湿剂

木糖醇、聚乙二醇）、表面活性剂（如十二醇硫酸钠、2-酰氧基磺酸钠）、增稠剂

（如期甲基纤维素、鹿角果胶）、甜味剂（如甘油、环己胺磺酸钠）、防腐剂（如

山梨酸钾盐和苯甲酸钠）、活性添加物（如叶绿素、氟化物），以及色素、香精等混合而成。目前我

国使用的牙膏分为普通牙膏，氟化物牙膏和药物牙膏三大类。特种牙膏它是有特殊性质的牙膏。

实验活动1牙膏中摩擦剂的检验

摩擦剂是牙膏的主要成分，使牙菌斑、软垢和食物残渣比较容易被刷下来。麻擦剂要有

一定的摩擦作用，便是不能损伤牙面及牙周组织。常用的有碳酸钙及二氧化硅，占牙膏含量

的一半以上。如果牙膏中摩擦剂只有一种，如何检验你使用的牙膏中摩擦剂是什么？

实验用品

烧杯、胶头滴管、牙膏样品若干种、稀盐酸、lmol•L-iNaOH溶液

实验步骤:

取少量某品牌牙膏样品于烧杯中，并加入过量的稀盐酸，则实验中可能出现的现象与对

应结论如下表:

实验中可能出现的现象结论解释

不溶解摩擦剂为SiO2

溶解并产生气体摩擦剂为CaCO3

溶解无气体，加NaOH至过

摩擦剂为Ca3(PO4)2

量后又产生沉淀

溶解无气体，加NaOH至过

摩擦剂为AI(OH)3

量先产生沉淀后溶解

实验活动2检验牙膏中含有甘油

甘油是牙膏中最常用的润滑剂，它的作用是保持牙膏

的湿润性，并能保护牙龈、牙体组织。

甘油中有三个羟基，多羟基化合物与新制的CU(OH)2

悬浊液反应产生绛蓝色的溶液。

试管、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、0.5mol・LiCuSO4溶液、lmol•L】NaOH溶液、牙膏

样品若干种

(实验步骤(

①取一只试管，加入约2~3mLlmol-L-1NaOH溶液，再加入4~5滴0.5mol<-160504

溶液，震荡，制成新制Cu(OH)2悬浊液，备用

②取少量牙膏样品于小烧杯中，加蒸储水、搅拌，静置，取上层清液滴入新制的CU(OH)2

悬浊液中，观察实验现象。若产生绛蓝色的溶液，则牙膏中含有甘油。

0

实验活动3牙膏水溶液的酸碱性

实验用品

烧杯、玻璃棒、广范PH试纸

实验步骤

135791113

用玻璃棒醮牙膏溶于水的澄清液滴在PH纸上，与比色卡

2468101214

对照。

课后作业

1、牙膏中摩擦剂的作用是什么？牙膏中常见的摩擦剂有哪些?

2、牙膏中润滑剂的作用是什么？牙膏中常见的润滑剂有哪些?

3、一般牙膏呈酸性还是碱性？为什么？

课堂评价

学习态度ABCD

实自

验我

动ABCD

过评

手

程价

能

力仪

器

ABCD

整

理

1.4食物中常见元素的测定

豆腐中含有丰富的钙质、蛋白质等营养物质，但最好不要和菠菜一起煮，否则会在人体

内发生化学变化，生成不溶性的草酸钙。长期多食豆腐会造成碘缺乏症。

维持人体生长发育和从事正常活动除需要碳水化合物，脂;

肪、蛋白质、维生素等，还需要许多种化学元素，如钠、镁、铁、

钙、锌、铜等等。这些化学元素都要从食物中获取。

V7

实验活动食物中常见元素的测定

1.加热食物：

取少量下列物质，分别加热，直至开始燃烧；(1)碳水化合物，如淀粉或糖；(2)

脂肪，如奶油；(3)蛋白质，如肉类。注意它们在燃烧时气味的不同：燃烧的碳水化合

物有种焦糖的气味，燃烧的脂肪发出一种能使人流泪的丙烯醛气味，加热蛋白质生成类似氨

的化合物。它们散发出不同的气味。

2.将氧化铜与食物共热

2CuO(s)+C(s)=2Cu(s)+CO2(g)

CO2(g)+Ca(OH)2(aq)=CaCO3(s)+H2O

实验步骤及现象：将一小块馒头加热至变黑，剩下碳渣。用研钵研细，与氧化铜充分

混合后，装入硬质试管中，在酒精灯上加热，用导管将生成的气体通入盛有澄清石灰水的试

管中，石灰水变浑浊，证明气体产物为二氧化碳。同时试管中有红色的铜生成。

3.将碱石灰与食物混合加热

实验步骤及现象：将肉末或压碎的奶酪与碱石灰混合后放入试管中加热。注意从试管

口散发出的氨的刺激性气味，用湿润的石蕊试纸检验，该气体能使红色石蕊试纸变蓝，证明

食物与碱石灰共热产生氨气，而氨中的氮一定来自食物。

课堂评价

学习态度ABCD

实

自

验

我

过

动ABCD

评

程

手

价

能

仪

力

器

ABCD

整

理

1.5化学“冰箱”与冰袋

现代家庭离不开电冰箱，尤其在夏天，储存食物可以长期不腐败。但外出

一।与郊游时，需要保鲜食品或致冷饮料就成了难题，本实验使用化学试剂制冷技术,

景资料可在夏季形成0-5℃低温小环境，食物一天不变味，饮料随时取用都凉爽可口。

实验活动1化学“冰箱”

实验原理

无机盐溶于水的过程包括两个部分，首先是在水分子作用下破坏原有无机盐的离子晶格,

使无机盐的组成离子进入水溶液，这个过程需吸热；然后离子与水分子化合形成水合离子,

这个过程放热。无机盐溶解于水时总的热效应就由这两部分的综合效应来决定。

硝酸镂等少数盐类溶解时吸热特别强烈，因而是常用的化学制冷剂。

实验用品

硝酸镂（NH4NO3）、水保温瓶或保温饭盒、10号铁丝、量筒（100毫升）、台秤、烧杯（250

毫升）

实验步骤:

1.将硝酸镀在台秤上称出几份，每份120克，分别装入小塑料袋，封口携带备用。

2.用10号铁丝弯成一铁丝支架，以备放置待保鲜致冷的食品。

3.使用时先用烧杯盛100毫升水，然后将硝酸镂全部一次倒入烧杯中，不要搅拌。

4.将上述烧杯放入保温瓶底部，把铁支架架在其上方，最后将饮料、食品等放在铁架

上，盖好保温瓶盖，连续约5个小时瓶内可保持在5℃以下。

5.使用后硝酸核水溶液可以再生。方法是将硝酸铉水溶液加热浓缩或在野外敞口晾晒,

使水分蒸发，硝酸镂晶体析出后，可重复使用。

说明：也可以使用氯化筱等溶解时强吸热性物质作为制冷剂。

实验活动2化学“冰袋”

/A

廉装夏季储存食品离不开冰箱，但是如果家中没有冰箱，怎么力、？我们可以采取化

^1I学方法制造“冰袋”，以最简单、廉价、安全的方法，取得最低0℃的温度；

L__----1外出旅游、郊游时，想致冷饮料和食品更是方便。还可应用于其他的简便制冷

的场合。这种便携式“冰袋”最适宜制成商品，创造经济价值。

、7

（实验目的

掌握某些镂盐溶解于结晶水的吸热反应，制造冰袋。

实验原理

几种特殊的铁盐如硝酸钱、氯化铁等，溶于水时具有强烈吸热降温的性质，它们还可以

从与其相接触的晶体盐中夺取结晶水而溶解吸热，利用这种性质，可以通过简单地混合两种

盐而制冷，制成化学“冰袋”。

硝酸铁（NH4NO3或NH4CI）结晶碳酸纳（Na2c。3-10H2O）

聚乙烯薄膜小袋蒸发皿铁架台（含铁圈）玻璃棒

酒精灯药匙研钵温度计电子（托盘）天平

封口机（或锯条与酒精灯）细绳

实验操作：

1.称取无水碳酸钠20克，加水少许，蒸发结晶得到若干碳酸钠结晶水合物。

2.称取23克硝酸镂晶体并研细。件=^

3.先将制得的碳酸钠晶体装入小塑料袋底部，压紧后，---1衿

用细绳系住（活结）塑料袋，将碳酸钠封在袋子下半部；然M

后将研细的硝酸镂装在袋子上半部，再用封口机（或灼热锯条）

将塑料袋封闭.即成“冰袋”

4.使用时，只要将细绳解开，用手使袋内两种固体粉末「''

充分混合，便可以立即产生低'温，袋子最低温度可降至约0℃（可用温度计测量温度的变化）。

将饮料瓶等用化学冰袋裹住降温，即可凉爽可口。

说明：不能使用无水碳酸钠（纯减）粉末，必须是含结晶水的晶体碳酸钠或成块状纯碱。

可以将无水碳酸钠粉末溶于水，然后加热浓缩至晶体析出，自制晶体碳酸钠。

1.6指纹鉴定

人的皮肤由表皮、真皮和皮下组织三部分组成。指纹就是表皮上突起的纹线。由于人的

遗传特性。虽然指纹人人皆有，但各不相同。伸出手，仔细观察，就可以发现小小的指纹也

分好几种类型：

有同心圆或螺旋纹线，看上去像水中漩涡的，叫斗形纹；有的纹线是一边开口的，就像

簸箕似的，叫箕形纹；有的纹形像弓一样，叫弓线纹。各人的指纹除形状不同之外，纹形的

多少、长短也不同。据说，现在还没有发现两个指纹完全相同的人。

指纹在胎儿第三四个月便开始产生，到六个月左右就形成了。当婴儿长大成人，指纹也

只不过放大增粗，它的纹样不变。在皮肤发育过程中，虽然表皮、真皮，以及基质层都在共

同成长，但柔软的皮下组织长得比相对坚硬的表皮快，因此会对表皮产生源源不断的上顶压

力，迫使长得较慢的表皮向内层组织收缩塌陷，逐渐变弯打皱，以减轻皮下组织施加给它的

压力。如此一来，一方面使劲向上攻，一方面被迫往下撤，导致表皮长得曲曲弯弯，坑洼不

平，形成纹路。这种变弯打皱的过程随着内层组织产生的上层压力的变化而波动起伏，形成

凹凸不平的脊纹或皱褶，直到发育过程中止，最终定型为至死不变的指纹。

指纹鉴定技术利用人类指纹稳定性和独特性的生理特征，将其作为人们的一种“活的身

份证”，更因指纹具有的不可替代性，使通过指纹进行身份鉴定的安全性大大提高，且随着

图像处理模式识别方法的发展和指纹传感器技术的日臻成熟，指纹鉴定方法在金融、公安、

门禁、户籍管理等领域都有着良好的应用前景。

那么指纹鉴定的方法有哪些呢？

在现今最常用且相对比较简单的指纹鉴定方法主要有三种：碘熏法、硝酸银法和粉末覆

盖法。

实验活动1碘熏法

实验原理

(1)手指的指纹，每条凸纹都布满汗腺，汗腺分泌的汗液中含有盐分、蛋白质、油脂

及尿素等物质，会凝结在接触物的表面。

(2)碘易溶于有机溶剂，加热使碘固体升华，碘蒸汽溶解于指纹上的脂肪等有机物从

而使指纹显现出来了。

实验用品

白纸、烧杯、碘晶体、药匙、酒精灯、铁三角、石棉网、玻璃片

实验步骤

（1）取适量碘晶体放于杯中。

（2）取一干净光滑略大于烧杯口的白纸，将指纹按于白纸中央。

（3）将白纸盖于烧杯口，并用玻璃片盖在纸上。

（4）点燃酒精灯，加热烧杯，使碘晶体升华

（5）等纸略微发黄之时，将纸取下，指纹就清晰地显现在了纸上。

实验活动2硝酸银法

实验原理

人的手很容易出汗，而汗液的主要成分含有盐：氯化钠。手接触物品后留下的指纹中含

有NaCL使用硝酸银试剂滴加在留有指纹的物品上，指纹中的氯离子和硝酸银试剂发生化

学反应，生成白色沉淀氯化银。氯化银一旦经过强光照射，就会像胶片一样出现黑色的指纹

影像。因此，与碘熏法相比，硝酸银法更加准确些。

实验用品

白纸、硝酸银溶液、烧杯、镣子

实验步骤

（1）取1张干净平整的白纸条，将指纹按于纸条上。

（2）在烧杯中取少量硝酸银溶液。

（3）将白纸浸没硝酸银溶液中（特别是印有指纹处）。

（4）将纸条晾干，在太阳底下晒5~10分钟。观察现象。

实验活动3覆盖法

(实验原理

汗液或带有油质的手印与粉末存在较强的亲和力，当两者接触时，粉末则附着在汗液或

油质上而显出手印。而覆盖法属于物理方法

实验器材及方法

1.粉末

(1)铝粉(A1)。银灰色金属粉末，俗称银粉。其颗粒度在600目以上，附着力很

强。适于显现多种光滑、细腻的物体表面上新鲜和较陈旧的手印。如遇受潮物面，则应干燥

处理后再施用。

(2)青铜粉。适用的物体与铝粉基本相同。

(3)磁性粉末

2.软毛刷。粉末法显现手印所需用的毛刷

3.磁性刷。磁场力可透过套管头部大量吸住磁性粉，形成磁力线粉刷，即可刷显手印。

/济指纹类型

/产生指纹有3种基本类型一一斗型、弓型和箕型。

1知识拓展指纹是皮下组织对指肚表皮顶压方向的不同造就了这不同的类型。研究

T__________表明，如果某人指头肚高而圆，其指纹的纹路将是螺旋型。现在，科学

家已能够通过模型再现那些较为常见的指纹，也能重复不太复杂的罕见指纹的形成过程。

指纹是人类手指末端指腹上由凹凸的皮肤所形成的纹路。指纹能使手在接触物件时

增加摩擦力，从而更容易发力及抓紧物件。是人类进化过程式中自然形成的。第一类是

明显纹，就是目视即可见的纹路。如手沾油漆、血液、墨水等物品转印而成，通常都是

印在指纹卡上成为基本资料；

第二类是成型纹，这是指在柔软物质，如手接触压印在蜡烛、黏土上发现的指

纹；

第三类是潜伏指纹，这类指纹是经身体自然分泌物如汗液，转移形成的指纹纹

路，目视不易发现，是案发现场中最常见的指纹。潜伏指纹往往是手指先接触到油脂、

汗液或尘埃后，再接触到干净的表面而留下,虽然肉眼无法看到这些指纹，但是经过特

别的方法及使用一些特别的化学试剂加以处理，即能显现出这些潜伏的指纹。鉴识人员

最常接触到的指纹是潜伏纹。如果指纹是留在金属、塑胶、玻璃、磁砖等非吸水性物品

的表面，检验方法就比较容易。通常可以用粉末法，选择颜色对比大的粉末，撒在物品

表面提取出完整的指纹；另一方法是磁粉法，以微细的铁粉颗粒，用磁铁作为刷子，来

\回刷扫，显现指纹。如果指纹留在纸张、卡片、皮革、木头等吸水性物品的表面，必须

过化学处理才能在化验室显形。/

课后作业

碘熏法和硝酸银法哪一个更好一些？

（课堂评价

学习态度ABCD

实自

验我

动ABCD

过评

手

程价

能

力仪

器

ABCD

整

理

1.7消字灵

在日常生活学习中，人们在书写的时候，难免会

遇到书写错误的时候。涂改会显得文章很零乱。特别是

有些写错的段落不想把痕迹留在原稿上，用橡皮擦

也擦不掉。怎么办呢？在这个时候，人们就需要消

字灵了。

消字灵主要分为碳素用消字灵和多功能消字灵。

顾名思义，碳素消字灵主要用于一些碳素字迹的消

除，比如说打印的字迹；而多功能消字灵则多用于含墨水字迹，比如钢笔字迹、圆珠笔字迹

等。

消字灵的功能可以说是很强大的，但其原理却并不复杂，接下来我们就来了解一下消字

灵的消字原理，以及它的制作方法。

物质在不同条件下表现出来的各种性质都与它的结构有关，因而该月漏

的性质反过来也能在一定程度上反映其结构，并决定它的用途和制法。

景资料

乙二酸(HOOC-COOH)俗称草酸，常见的草酸是含有两分子结晶水的无色

晶体，从结构上看，乙二酸与乙酸都含有相同的官能团——较基，因此可推断乙二酸应具有

相似的一些化学性质，但乙酸为二元酸，它应该还具有与乙酸不同的特殊性质，乙二酸能使

蓝墨水褪色。

实验活动消字灵的制作

实验原理

草酸(H2c2。4)为络合剂，与Fe3+形成H3[Fe(C2O4)3],可除去黑色的糅酸铁，再

加氯水溶液擦拭时，可漂白蓝色的斑点。

滴瓶(两个)、标签纸、药匙、烧杯、玻璃棒、草酸、蒸储水、高锌酸钾、浓盐酸、漂

白粉。

试验步骤：

1.先配甲液（草酸溶液），用药匙取少量草酸晶体、放入烧杯或锥形瓶中、加蒸储水使

之溶解。然后将此溶液倒入一只滴瓶中，标签注明甲液。

2.再配制乙液（氯水或漂白粉溶液）。

①氯水的配制方法：将一药匙高镐酸钾晶体加入5ml小烧杯中，将烧杯放入盛有20ml

水的集气瓶中，然后再向小烧杯中加入浓盐酸，将集气瓶永玻璃片塞好，待反应停止后，将

集气瓶中新制成的氯水装入乙滴瓶中。

②漂白粉溶液的配制：如果没有条件准备一套制氯水的装置，就可以用漂白粉溶液代替

氯水。配制漂白粉溶液的方法比较简单。用药匙将漂白粉加入到烧杯中，然后加蒸储水溶解。

漂白粉的溶解度较小，因此配制的溶液有些浑浊。将此液倒入乙滴瓶中即可。

这样，消字灵就制成了。

实验时，先用蓝黑墨水在白色的硬纸板上写字。去字迹时，先用甲液滴在字迹上，然后

再将乙液滴上一滴，字迹会立即消失。注意晾干后再将修改的字迹写上去。

问题与思考：

1.乙二酸能消字的原理是什么？

2.根据乙二酸的结构推测它还有哪些性质

课堂评价

学习态度ABCD

实自

验我

动ABCD

过评

手

程价

能

力仪

器

ABCD

整

理

专题2化学变化的魅力

古时候，原始人类为了生存，在与自然界的种种灾难进行抗争中，发现和利用了火。原

始人类从用火之时开始，由野蛮进入文明，同时也就开始了用化学方法认识和改造天然物质。

从此，人类便与化学结下了不解之缘。燃烧就是一种化学现象。掌握了火以后，人类开始食

用熟食；继而人类又陆续发现了一些物质的变化，逐步学会了制陶、冶炼