纸上樱花
作者: 曹广雪 王焕霞想象一下,一树樱花正在你的书桌上悄然绽放,在灯光的照耀下,花朵还会闪闪发光。当你对它进行一些奇妙的操作时,粉色的樱花又会瞬间变成蓝色。这是不是像魔法一样神奇?让我们通过“纸上樱花”实验打造这棵充满奇幻色彩的樱花树,探索其中的科学奥秘吧!
实验材料
培养皿、药匙、滤纸、研钵、彩铅、氯 化钴晶体、饱和碳酸钠溶液、胶头滴管等。
实验步骤
1.用彩 铅在滤纸上 画出樱花树的树干,再将这张滤纸放在培养皿中,如图1。
2.用胶头滴管吸取适量饱和碳酸钠溶液,滴在滤纸上。

3.佩戴好护目镜和手套,用研钵将氯化钴晶体捣碎,再用药匙将其撒到树枝上,如图2。


4.用灯光照射,可以看到“樱花”闪闪发光,如图3。
5.用吸管将培养血中的溶液吸干,将滤纸取出放在陶土网上加热,会发现粉色的“樱花”逐渐变成蓝色,如图4。

安全提醒
氯化钴等无机钴盐有一定的毒性,做实验时须戴上护目镜和手套,以保护眼睛和皮肤。实验结束后一定要洗手。
实验原理
氯化钴晶体( CoCl2 )与碳酸钠(Na2CO3 )溶液会发生反应,其反应方程式为:
CoCl2+Na2CO3=CoCO3↓+2NaCl
反应时,溶液颜色由氯化钴晶体的粉红色或蓝色逐渐变浑浊,最终析出粉红色的 CoC03 沉淀,这种沉淀能长久地保持鲜艳的粉红色。
氯化钴在与水接触时,不会发生水解反应,而是形成水合物。其在无水状态下呈蓝色,水合物则有不同的颜色,如 CoCl2∙H2O 是蓝紫色,CoCl2∙2H20 是紫红色, CoCl2∙6H2O 是粉红色。烘烤后失去结晶水,逐渐转变为蓝色的无水 CoCl2 ,从而实现颜色变化。
科学大视野
氯化钴在不同水合状态下呈现不同颜色,这一特性使其在多个领域有独特应用。在仪器保护方面,添加了氯化钴的变色硅胶干燥剂干燥时呈蓝色,吸水后呈粉红色,提示人们及时进行干燥处理。在农业生产中,含氯化钴的湿度监测设备可实时监测湿度,方便种植人员调整环境参数,提高作物产量。在艺术创作中,用含有氯化钴的颜料绘画,画作会随湿度变色,增添艺术魅力。
[本文系山东省基础教育教学改革项目“‘教-学-评’一致性视域下基础教育科学课程实施模型构建与实践”(项目序号:193)的研究成果]
(栏目编辑 田春忆 秦银银)
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