1.化学反应原理:

⑴ 石蕊和酚酞等酸碱指示剂能与酸溶液或碱溶液作用,生成不同颜色的物质,因此可用这些物质指示酸或碱,称为酸碱指示剂。其显色情况如下表。

指示剂

酸性溶液

中性溶液

碱性溶液

石蕊

红色

紫色

蓝色

酚酞

无色

无色

红色

⑵ 很多植物色素在酸溶液或碱溶液中也显不同的颜色,也可用于作为酸碱指示剂。

2.实验仪器:试管、滴管、研钵、纱布等。

实验药品:石蕊试液、酚酞试液、食醋、石灰水、稀盐酸、稀氢氧化钠溶液、牵牛花、月季花、紫卷心菜、胡萝卜、酒精、蒸馏水等。

3.探究方案:

方案一:将8支试管分成两组,每组的4组试管中分别加入少量食醋、石灰水、稀盐酸、稀氢氧化钠溶液。向其中一组试管中滴入几滴紫色石蕊试液,向另一组试管中滴入几滴无色酚酞试液。观察现象。

加入石蕊试液后的颜色

加入酚酞试液后的颜色

食醋

红色

无色

石灰水

蓝色

红色

稀盐酸

红色

无色

稀氢氧化钠溶液

蓝色

红色

以上实验证明石蕊试液遇酸变红色,遇碱变蓝色;酚酞试液遇酸显无色,遇碱显红色。

方案二:

⑴ 取几种植物的有色花瓣或有色表皮,如牵牛花瓣、月季花瓣、紫卷心菜叶、胡萝卜皮等,放入研钵中捣烂,加适量的酒精溶液(乙醇与水的体积比以1∶1为宜)浸泡十分钟。

⑵ 用纱布将浸泡出的汁液过滤或挤出,得到指示剂;

⑶ 将自制的指示剂分别滴加到食醋、石灰水、稀盐酸和稀氢氧化钠溶液中,检测指示剂的变色情况。

4.探究评价:

本实验的操作很简单,但现象是否明显,在于指示剂的配制。市售的石蕊试剂中含有较多的红色素杂 质,若没有除去就配成溶液,将该试液加入碱性溶液中后,由于红色素的干扰,使颜色偏紫,现象不明显。酚酞不溶于水,因此,酚酞试液浓度过大,在溶液中易形 成白色浑浊,干扰了实验现象的观察。氢氧化钠溶液浓度过大,滴加酚酞试液后,变红色后会立即变无色,教师在学生面前可能遇到“有理说不清”的尴尬。所以, 氢氧化钠溶液的浓度切不可过高,一般在0.1 mol/L以下为宜。

理论上,有色植物器官的浸出液都可以做酸碱指示剂,但有些植物色素在酸碱溶液中变色不明显。教师要多取几种植物色素,通过比较有选择性地推荐给学生。一般来说,在自然条件下颜色较深的植物花瓣、果皮、茎叶表皮等,变色相对比较明显。