31 抗击非典的明星——过氧乙酸_化学知识
31 抗击非典的明星——过氧乙酸
情景导入
2003年春夏之际,为了阻止可怕的SARS疫情蔓延,在不了解病毒来源和确切传播途径的情况下,市民纷纷上街购买各类消毒液进行自我防护。一时间,过氧乙酸成为抢手消毒剂。一些办公、娱乐、购物等场所及家庭居室都在使用这种消毒剂进行消毒,重点地区有近90%的市民家庭使用过氧乙酸进行环境消毒。他们有的放在小碗里做空气熏蒸,有的用它擦拭物品,人们同时忍受一种带有刺激性的酸性气味。紧接着报纸报道出有人误食消毒液引起中毒,有人由于过氧乙酸使用不当引起眼睛红肿、嗓子发炎,也有人由于不了解过氧乙酸的性质,在使用中造成家用电器的毁坏。
虽然“非典”已经过去几年了,但小川还记得当时妈妈天天消毒的情景。看着这些关于当时用的消毒剂——过氧乙酸的介绍,小川不由得想到:过氧乙酸是什么?它的性质如何?妈妈当时使用时,有没有对妈妈造成危害?在使用中为什么会毁坏家用电器?应如何安全使用?
求助同伴
“你知道吗?”小川打电话给好朋友佳佳问了上述问题。
“不知道。妈妈从来不让我动家里的消毒液。我们还是去问问老师吧。”
请教老师
“老师,过氧乙酸是不是酸的呀?它的名字里边有一个‘酸’字。”一见面,几个人就七嘴八舌地问开了。
温老师听他们问了一连串问题,笑了。一口气介绍了很多关于过氧乙酸的情况:
“过氧乙酸能溶于水、醇、醚、硫酸,是强氧化剂,极不稳定,在-20℃也会爆炸,浓度大于45%就有爆炸性,遇高热、还原剂或有金属离子存在就会引起爆炸。一般商品为40%浓度的溶液,存放过程中也会逐渐分解放出氧气,加热到110℃时即爆炸。剧毒!对皮肤有强烈刺激。”
“过氧乙酸主要用作纸张、石蜡、木材、织物、油脂、淀粉的漂白剂。医药工业用作饮水、食品和防止传染病的消毒剂。有机工业用作制造环氧丙烷、甘油、己内酰胺的氧化剂和环氧化剂。塑料工业用于制造环氧树脂和增塑剂。分析化学中用作化学试剂。此外,还可用作防腐剂等。”
一串名词听得几个人直发愣!
“既然你们注意到了这个‘酸’字,那你们还记不记得以前做过的实验中哪些物质能和带‘酸’字的物质反应?”
“好多金属片都能。”
“那我们就先看看过氧乙酸能不能腐蚀金属吧。”
实验一
过氧乙酸对金属的腐蚀
材料:镁条、铁片、铝片、铜片、20%的过氧乙酸溶液
用具:烧杯、量筒、砂纸、天平、镊子、剪子
步骤:
(1)佩戴口罩、护目镜、橡胶手套(最好能穿着专门的实验服)。
(2)配制不同浓度的过氧乙酸溶液:0.1%、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%,备用(粗略配制的方法:先配制2.0%的过氧乙酸溶液,用塑料瓶将20%的过氧乙酸溶液稀释10倍,得到2.0%的溶液;取1/2该溶液,稀释1倍,得到1.0%的溶液;以此方法类推得到其他浓度的溶液)。
(3)剪一段6厘米长的镁条,表面用砂纸打光,称量质量m1,备用。
(4)在天平上称量金属铁、铝、铜片各1克,备用(尽量选薄的金属片)。
(5)在4个烧杯中分别倒入20毫升不同浓度的过氧乙酸溶液,将镁条置于其中,记录反应时间和实验现象(至个烧杯中的镁条反应完结束)。
(6)用镊子取出其他3个烧杯中的镁条,用水冲净、擦干、称量质量m2,计算消耗的镁条质量比,即m2与m1之比,换算成百分数。
(7)将镁条换成铝片、铁片铜片,分别重复上述步骤2~6。
(8)设计实验记录表格,填写数据,并用柱状图或其他图形表示金属的消耗,使实验表中的数据一目了然。
下图是一个示例,供大家绘图时参考。
实验小结:
(1)过氧乙酸对金属是否有腐蚀性?
(2)过氧乙酸的浓度与腐蚀性有什么关系?
(3)从这个实验我们应该知道使用过氧乙酸时应该用什么容器来承装?
“看来过氧乙酸对金属有腐蚀性。那我妈妈当时天天用它消毒,会不会对身体产生影响呢?”小川说。
“对呀,刚才您还介绍说它对皮肤有强烈刺激呢!”小文也有同样的疑问。
“下面我们做一些过氧乙酸对生物体影响的实验吧。”温老师又开始指导大家进行实验。
实验二
过氧乙酸对植物的影响
材料:20%的过氧乙酸溶液,辣椒、芦荟、矮牵牛花等各6盆
用具:量筒
步骤:
(1)佩戴口罩、护目镜、橡胶手套(最好能穿着专门的实验服)。
(2)配制不同浓度的过氧乙酸溶液:0.1%、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%,备用(实验一配制的溶液若有剩余,可以继续使用)。
(3)每天用30毫升不同浓度的过氧乙酸溶液浇辣椒各一次,一盆辣椒浇水作为对比(6盆辣椒最好相互间隔一段距离放置)。(4)每天观察,记录辣椒的变化。观察的时间越长越好。
(5)将辣椒换成芦荟、矮牵牛花等常见植物,重复步骤3、4,记录下来。
实验小结:
(1)过氧乙酸对植物的正常生长是否有影响?
(2)过氧乙酸的浓度与植物的正常生长有什么关系?
实验三
过氧乙酸对动物的影响
材料:20%的过氧乙酸溶液、泥鳅、金鱼、孔雀鱼、斗鱼
用具:量筒
步骤:
(1)佩戴口罩、护目镜、橡胶手套(最好能穿着专门的实验服)。
(2)配制不同浓度的过氧乙酸溶液:0.1%、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%,备用(上述实验若有剩余,可以继续使用)。
(3)在不同浓度的过氧乙酸溶液放入泥鳅各2条,在一盆水中放入2条泥鳅作为对比(6盆泥鳅最好相互间隔一段距离放置)。
(4)每天观察,记录泥鳅的变化,更换溶液和水。观察的时间越长越好。
(5)将泥鳅换成金鱼、孔雀鱼、斗鱼等常见水生生物,重复步骤3、4,并记录。
(6)如果有可能,请生物老师对泥鳅等动物进行解剖。观察动物的口腔黏膜、腮黏膜是否受到损害,如有损害,请教老师,能否复原?
讨论:
(1)过氧乙酸对动物的正常活动是否有影响?
(2)过氧乙酸的浓度与动物的表现有什么关系?
“看来过氧乙酸虽然帮助我们抗拒了‘非典’,但对于我们也有伤害呀!”小文说。
“以后还有可能爆发流行病,我们应该让大家知道在使用时要注意自我保护。”小悠说。
“还要知道如何正确使用过氧乙酸。”温老师补充道。
汇报成果
我们将出一期专题板报,让大家了解过氧乙酸。
化学谜语
31.一个软来一个硬,两个结成一家人,不怕酸来不怕碱,烈火烧来只等闲。(打一化学物质)