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,移液管,锥形瓶,研钵,碘,碘化钾,淀粉溶液,醋酸,维生素C药片,饮料样品若干,新榨桔子汁2.实验原理:维生素C具有还原性,它溶于水后能和I2反应,将其还原为I-,所以可用淀粉作指示剂,滴定至溶液蓝色褪去,则可定性地测定维生素C的存在.若用一定浓度的碘水滴定维生素C溶液,至出现稳定的蓝色,便可定量的测得维生素C的含量.
3.实验方案(见表二):
表二
实验步骤实验步骤实验现象及结论1.配制碘溶液和相对标准的维生素C溶液(1)准确称取2.6g碘与4g碘化钾固体分别倒入研钵中,再加少量水混合研磨,待碘全部溶解后,配成500mL的溶液.
(2)用相对标准的每片含100mg的维生素C药片五片研磨成粉再加蒸馏水溶解后,配成1000mL的溶液,再加入少许醋酸溶液调节pH值为2-3.(1)碘溶解,溶液呈深棕褐色.碘难溶于水,但易溶于碘化钾溶液形成KI3溶液.
(2)所得相对标准的维生素C溶液的浓度为:0.5mg/mL2.用相对标准的维生素C溶液标定所配碘液的浓度(2)取相对标准的维生素C溶液25mL于洁净的锥形瓶中,再用酸式滴定管装待标定的碘液,滴定至锥形瓶中出现蓝色且半分钟不褪去,记录消耗碘液的体积,再重复滴定一次.刚滴入碘液时,溶液局部变蓝,但一摇动又马上褪去,原因是碘与维生素C反应,随着碘液的不断滴入,溶液蓝色褪去越来越慢,当滴入最后一滴时,溶液出现蓝色,且轻摇半分钟后也不褪去.3.用已知浓度的碘液测定各种含维生素C饮料中的维生素C含量.(3)用移液管分别量取30mL饮料试样于锥形瓶中,加入1-2滴淀粉溶液,再加醋酸调节pH值为2-3,再用碘液滴定,边加边摇动锥形瓶(动作不要太大),滴定至锥形瓶中出现蓝色且半分钟不褪去,记录消耗碘液的体积,再重复滴定一次.刚滴入碘液时,溶液局部变蓝色,但一摇动又马上褪去,原因是碘与维生素C反应,随着碘液的不断滴入,溶液蓝色褪去越来越慢,当滴入最后一滴时,溶液出现蓝色,且轻摇半分钟后也不褪去.(深色果汁不宜做此实验)附:实验说明:
(1)该实验主要反应化学方程式为:1mol的维生素C(C6H8O6)能与1mol的I2定量反应.维生素C的摩尔质量为176g/mol.
(2)维生素C的还原性很强,在空气中极易被氧化,尤其是在碱性介质中更甚,所以在滴定时要调节pH为2-3.另外,摇动时不要太剧烈,以减少维生素C被空
气中的氧气氧化,从而尽量减少实验误差.
(3)我们查阅《分析化学》课本,发现碘量法所用的标准碘液需配制后用标准硫代硫酸钠溶液标定,但考虑到标准硫代硫酸钠溶液也需基准物质重铬酸钾来进行标定,过程比较复杂和繁琐,再加上学校实验条件有限,我们和多个化学老师商量讨论后,决定用药店所售的维生C药片(每片含维生素C100mg)来配制相对标准的维生素C溶液,再用它来标定我们所配制的碘溶液的浓度,因为我们坚信国家药监局对药物的管理,检测是非常严格的.这种决策给我们的实验带来了非常大的方便,也符合科学研究的方法.
4.实验记录:
相对标准维生素C溶液标定碘溶液数据表:
第一次
(消耗碘液体积:mL)第二次
本文来源:http://www.sxsky.net/xie/070889760.html
(消耗碘液体积:mL)平均值(mL)维生素C溶液(25mL)3.623.563.59各种含维生素C饮料样品中Vc含量测定数据表:
项目
数据
试样
(30mL)第一次
(消耗碘液体积:mL)第二次
(消耗碘液体积:mL)体积差的
平均值
(mL)种类品牌始末体积差始末体积差茶饮料茶里王5.807.601.808.3010.302.001.90绿茶10.8011.901.1011.8012.801.001.05果蔬汁
饮料杨枝甘露3.405.001.6012.8014.401.061.60果缤纷7.7010.803.1016.5019.803.303.20苹果醋5.405.500.1016.0016.050.050.075果粒橙11.9015.203.3010.5014.003.503.40鲜的每日c15.30
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7.3013.906.608.3015.206.906.755.实验数据处理:
(1)所用碘溶液浓度的计算:
176g1mol
25mL×0.0005g/mL3.59mL×C(I2)
C(I2)等于1.98×10-5mol.mL-1等于1.98×10-2mol.L-1
(2)以"贝奇野菜"为例,饮料中维生素C浓度(mg.mL-1)的计算:
176g1mol
30mL×Xmg/mL×10-3g/mg2.45mL×1.98×10-5mol.mL-1
X等于0.28
(3)所测样品中维生素C含量的三维簇状柱形图:
6.实验结论:
(1)碳酸类饮料的酸性与果蔬饮料酸性较强,其中可乐的pH值达到了2.6,这种酸性对骨骼中的钙质和牙齿表面的牙釉质有酸蚀的危险.
(2)果蔬饮料中的维生素C相对其它饮料来说是比较多的.但是由所测得的数据来看,它们所含的维生素C仍是很少的,大家别想着通过喝饮料来补充维生素C,毕竟同是橙味果汁与新鲜桔子汁对比来看,所含维生素C前者仍是远不及后者.这里我们附带给大家简单介绍下维生素C,它是六碳多羟酸性化合物,又称为抗坏血酸.在人体内维生素C可参与氧化还原反应,对维持人体正常的生理代谢和防治坏血病,改善贫血,预防癌症,预防冠心病以及解毒有着十分重要的作用.当然它也不是补得越多就越好,根据专家对食物与营养会议的建议:维生素C的摄入量为40-60mg/天..0,如:香港养生堂出产的"苹果醋",这警示我们同学们不要过份相信厂家带有功利性的宣传,要学会利用所学化学的方法来识别这种虚假的宣传.
B.在实验中的我们也获得了一个小小的除碘污技巧.我们在实验中,有成员不小心衣服和手沾上了棕黄色的碘液,用水很难洗去,于是我们把维生素C药片磨成粉末,再加以搓洗,很快除得干干净净,同学们不防可以试用.
(摘选自《"饮料与健康'的研究报告》,该论文在广州市第九届中学生"我与化学"活动中为答辩论文)
(六)组织研究成果的交流,反思,回顾及展示,评价.
通过交流研讨分享成果,进行思维碰撞,使认识和情感得到提升,这是整个活动的必要组成部分.这个阶段是活动的主体获得重要体验的形成性过程部分.我们在学生选题时就开始对每个课题进行评价,筛选,组织提出课题的学生负责自己活动的方案和研究.探究方案确定后,采取各种灵活的方式展开活动,时间和空间不限.这个过程是整个活动的重心,教师要给予学生必要的,适当的意见和帮助.以下是我校学生进行反思与回顾的例子:
●案例一:经过这次的调查和实践,我们受益匪浅.在知识上,我们了解到许多有关口香糖的知识,之前我们只知道口香糖可以清新口气,但从来也没想过它的弊端,不会注意是否空腹嚼口香糖,经常嚼很久等等,以致在不知不觉中伤害着自己的身体,经过实践不会再犯这样的错误.同时,这让我们认识到,世界上每样事物都有它存在的价值于原因,同时也存在着弊端,观察事物,认识事物,要从多方面去看,关键是要看你能否利用它们,做到取其利避其弊.在方法上,我们知道了要完成一项工作,可以从多个渠道获得信息,思维要发散开来.另外在做实验过程要用到很多的科学方法,如在使用pH计测量之前,要对pH计进行校正,尽量消除内在的误差,在测唾液和煮沸溶液的pH之前要先测定原唾液和清水的pH值,进行空白实验的对照.才能让实验更准确,数据更有说服力.经过这次实践中,我们更深切地体会到化学于生活是息息相关的,它可以让我们验证很多的事实,同时也让我们的世界更丰富多彩,并且还可以让我们知道如何才能更健康地生活.(摘选自《口香糖的调查研究》,该论文在广州市第八届中学生"我与化学"活动中获一等奖)
●案例二:邓艳丹:记得我们刚确定这个课题时,只是凭一股兴趣,我们从来没做过这种研究性学习,所以并不知道怎样开始,后来指导老师教我们可以按如下步骤做:资料收集,然后大家一起讨论了研究方案,明确研究方向
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