实验内容:
1.化学振荡实验方案的设计;
2.探索该实验成功的条件、关键及实验技术。
实验成功标志:
溶液能够呈现出周期性的颜色变化。
实验方案:
1.实验步骤
①取 100 mL、 30%的过氧化氢,加水稀释到 250 mL,得 a溶液;
②取 10.7 gKIO 3放入烧杯中,加入 80 mL水,然后加热使其溶解。冷却后再加入 10 mL、 2 mol/ L的硫酸溶液,将溶液倒入 250 mL的容量瓶中,加水至刻度为止,得 b溶液;
③取 0.1 g淀粉溶于少量沸水中,然后加入约 1 gMnSO 4,约 4 g的丙二酸,搅拌,使其溶解,待冷却后倒入 250 mL容量瓶中,加水至刻度,得 c溶液;
④分别取上述三种溶液各 10 mL。在量筒中事先倒入 a液,然后同时再倒入 b、 c溶液,这时会看到溶液的颜色有无色变成棕色,又由棕色变到蓝色;片刻后,又由蓝色变为棕色,棕色又变为蓝色,蓝色变无色。在几分钟内可以重复反应。




2.反应原理
出现变色的主要原因是,由于过氧化氢的还原性和氧化性所引起的。
在酸性条件下,过氧化氢可将 KIO 3还原为 I 2, I 2遇淀粉变蓝。在一定条件下,过氧化氢又可将 I 2氧化成 KIO 3,可使蓝色褪去( 5 H 2 O 2+ I 2= 2 HIO 3+ 4 H 2 O);生成的 HIO 3又可以被过氧化氢还原,再生成 I 2, I 2遇淀粉又变蓝色。如此重复,使颜色才会有互变发生。
3.实验成功关键
①本实验成功的标志是溶液的颜色由“无色 -棕色 -蓝色”反复循环变色,这与溶液的浓度是否准确有关,并且混合时 3种溶液的体积相同。因此,一定要配准、量准三种溶液,否则,看不出三种颜色反复循环变化的现象。
①过氧化氢的浓度降低,变色速度减慢,变色时间会延长。因此,要保持过氧化氢的浓度;
②温度对该反应是有一定影响的,溶液温度最好控制在 25℃,温度过低,溶液 b中已溶解的 KIO 3将会因溶解度的降低而从溶液中析出。因此,室温较低时,应将溶液 b在水浴中温热几分钟,但溶液 b的温度不能太高。