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第8章 酸、碱、盐及其应用
跨学科实践活动7
探究溶液酸碱性对紫甘蓝颜色的影响
九年级化学 下册·沪教版
有没有同学听说过 “天然酸碱指示剂”?我们常见的紫甘蓝,它的颜色会不会随着周围环境的变 化而改变呢?如果把它放在醋里、石灰水里,会发生什么现象?
紫甘蓝中含有大量的花青素,是一种水溶性的植物色素,存在于细胞液中。
花青素的颜色因酸碱度不同而改变。
制备紫甘蓝提取液
一、溶液酸碱性对紫甘蓝颜色的影响
要探究紫甘蓝在不同酸碱性溶液中的颜色变化,首先需要获取紫甘蓝中的色素,我们该如何制备紫甘蓝提取液呢?
【分组实验】取适量紫甘蓝叶片,洗净、切碎,放入研钵中研碎,加入适量酒精,浸泡 5 分钟,用纱布过滤,得到紫甘蓝提取液,装入试剂瓶备用。
研碎是为了破坏细胞壁和细胞膜(释放色素),增加了植物组织与溶剂的接触面积
制备紫甘蓝提取液
一、溶液酸碱性对紫甘蓝颜色的影响
同学们制备的紫甘蓝浸出液的紫色深浅不一,其原因可能是什么?
①紫甘蓝色素含量不同
②研磨的程度不同
③酒精浸泡的时间不同
④紫甘蓝本身可能受到生长环境酸碱性的影响,自带一定的酸碱性
⑤每个小组取的紫甘蓝叶片量不同
探究溶液酸碱性对紫甘蓝颜色的影响
一、溶液酸碱性对紫甘蓝颜色的影响
实验中需要用到盐酸、白醋、蒸馏水、纯碱溶液和澄清石灰水,这些溶液的酸碱性有什么不同?
盐酸、白醋是酸性溶液,蒸馏水是中性溶液,纯碱溶液、澄清石灰水是碱性溶液
为了让实验结果更准确,我们在实验过程中需要控制哪些变量?
①紫甘蓝提取液的浓度要相同
②滴加的提取液体积要一样
③溶液的温度要相同”
探究溶液酸碱性对紫甘蓝颜色的影响
一、溶液酸碱性对紫甘蓝颜色的影响
【分组实验】分别滴加等体积的盐酸、白醋、蒸馏水、纯碱溶液和澄清石灰水,然后向每支试管中滴加等量的紫甘蓝提取液,振荡后观察颜色变化,并记录实验现象。
白醋
紫甘蓝提取液
纯碱溶液
探究溶液酸碱性对紫甘蓝颜色的影响
一、溶液酸碱性对紫甘蓝颜色的影响
溶液 盐酸 白醋 蒸馏水 纯碱溶液 澄清的石灰水
颜色
红色
浅红
紫色
蓝色
绿色
【典例】紫甘蓝提取液滴入下列溶液中,会呈现红色的是( )
A. 澄清石灰水 B. 蒸馏水
C. 白醋 D. 纯碱溶液
C
【典例】制备紫甘蓝提取液时,加入酒精的作用是( )
A. 研磨充分 B. 溶解色素
C. 过滤杂质 D. 改变酸碱性
B
自制紫甘蓝试纸
二、自制紫甘蓝试纸
如何自制紫甘蓝试纸呢?
把滤纸浸泡在紫甘蓝提取液中,然后晾干。滤纸要选择吸水性好的,浸泡要均匀,晾干时要避免污染。为了使滤纸染色均匀,可进行反复多次染色后晾干。
自制试纸后,如何根据标准液的颜色变化绘制色卡图?
用已知pH的标准液(如不同 pH 的盐酸、氢氧化钠溶液)浸泡自制试纸,记录对应的颜色,然后整理成色卡图。
【实验1】制作试纸:取适量滤纸,剪成条状,放入紫甘蓝提取液中反复浸泡,取出后放在干净的培养皿中自然晾干。
【实验2】制作色卡图:取若干支试管,分别加入不同 pH 的标准溶液( pH=1、3、5、7、9、11、13),将自制的紫甘蓝试纸分别浸入各标准溶液中,观察并记录试纸的颜色,根据颜色变化绘制色卡图,标注对应的 pH 范围。
自制紫甘蓝试纸
二、自制紫甘蓝试纸
比较自制紫甘蓝试纸与市售 pH 试纸
二、自制紫甘蓝试纸
【实验3】用自制紫甘蓝试纸测定溶液酸碱性:用自制紫甘蓝试纸和市售 pH 试纸分别检测相同的溶液(如白醋、蒸馏水、纯碱溶液),观察两者的颜色变化和检测结果,进行对比分析。
比较自制紫甘蓝试纸与市售 pH 试纸
二、自制紫甘蓝试纸
自制的紫甘蓝试纸与市售 pH 试纸相比,有哪些优点和不足之处?
分析自制试纸与市售 pH 试纸的差异:
①市售 pH 试纸能准确读出 pH 数值,自制试纸只能大致判断酸碱性强弱;
②市售 pH 试纸的颜色区分更精准,自制试纸颜色变化可能存在重叠;
③自制试纸材料环保、成本低,市售 pH 试纸使用更便捷、检测范围更广。
【交流讨论】
二、自制紫甘蓝试纸
紫甘蓝提取液在不同酸碱性溶液中会变色,那我们能否通过改变紫甘蓝生长环境的酸碱性,让紫甘蓝本身呈现不同的颜色呢?
可以,比如给土壤施加酸性肥料,让土壤呈酸性,紫甘蓝会偏红色;施加碱性肥料,土壤呈碱性,紫甘蓝会偏蓝色。
植物生长需要适宜的酸碱度,过度改变土壤酸碱性可能会影响紫甘蓝的生长,因此实际操作中需要控制范围
【交流讨论】
二、自制紫甘蓝试纸
你认为 pH 试纸应具备哪些特点?查阅相关资料,说一说还有哪些植物的提取液适合制作试纸?
pH 试纸的核心特点:颜色变化明显、稳定性强、重复性好、能准确反映溶液酸碱性(或 pH 范围)。
常见的天然酸碱指示剂植物:牵牛花、月季花、凤仙花、紫薯等,这些植物的提取液都具有在不同酸碱性溶液中变色的特性,适合制作试纸。
【典例】自制紫甘蓝试纸与市售 pH 试纸相比,最大的不足是( )
A. 材料不易得 B. 成本高
C. 不能准确读出 pH 数值 D. 不环保
C
【典例】除了紫甘蓝,下列哪种植物的提取液也适合制作酸碱指示剂( )
A. 青菜 B. 牵牛花 C. 土豆 D. 黄瓜
B
1. 溶液酸碱性对紫甘蓝颜色的影响
2. 自制紫甘蓝试纸
制作试纸
制作色卡图
比较自制紫甘蓝试纸与市售pH试纸
1. 小明在家里使用紫甘蓝自制酸碱指示剂,操作过程如图所示,其中发生化学变化的步骤是
A.①将紫甘蓝叶片切碎后放入保鲜袋,往保鲜袋中加入半杯温水
B.②握住袋口,反复挤压紫甘蓝3分钟左右
C.③用牙签扎破袋底,让汁液缓慢流入玻璃杯
D.④将紫甘蓝水分别倒入盛有白醋和纯碱溶液的玻璃杯中,观察变色情况
D
2. 某校化学兴趣小组的同学想用紫甘蓝自制酸碱指示剂,并用于检验NaHCO3溶液的酸碱性,同学们的部分操作如图,其中操作错误的是
A B C D
D
3. 实验中,为了保证实验结果的准确性,不需要控制的变量是( )
A. 提取液的浓度
B. 滴加提取液的体积
C. 溶液的颜色
D. 溶液的温度
C
4.紫甘蓝汁是一种天然的酸碱指示剂,其颜色随溶液pH值的变化情况如下表所示。某溶液加入紫甘蓝汁后呈绿色,则该溶液的pH值可能是( )
A.2 B.6
C.7 D.10
D
酸性 中性 碱性
红色 紫色 绿色或黄色
5.自制紫甘蓝试纸:(1)准备材料;(2)制作紫甘蓝汁液:将紫甘蓝________,放入容器中;加入适量的酒精,用玻璃棒____,使紫甘蓝的汁液充分溶解。
(3)浸泡并晾干试纸:将滤纸剪成适当大小的条状;将滤纸条放入紫甘蓝汁液中,让滤纸条________紫甘蓝汁液。将浸泡过的试纸取出,晾干。
研碎
搅拌
充分吸收
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