王丹

【內(nèi)容摘要】通過氧化還原滴定比較幾種水果的抗氧化性效果。讓學(xué)生從對(duì)身邊化學(xué)問題的探究，體會(huì)用所學(xué)的化學(xué)知識(shí)解決生活問題的喜悅。該實(shí)驗(yàn)趣味性強(qiáng)，操作簡(jiǎn)單，有一定的使用價(jià)值，能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

【關(guān)鍵詞】氧化還原滴定抗氧化性

【選題背景】

在人教版高中化學(xué)選修4第三章第二節(jié)——水的電離和溶液的酸堿性一節(jié)中，介紹了有關(guān)酸堿中和滴定的內(nèi)容，并且書中還專門設(shè)置了“實(shí)踐活動(dòng)”欄目——實(shí)驗(yàn)測(cè)定酸堿滴定曲線，詳細(xì)介紹了酸堿滴定管的使用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。此時(shí)學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了必修2中的氧化還原的內(nèi)容，具備一定的知識(shí)基礎(chǔ)因此。因此，為了讓學(xué)生對(duì)滴定有更深刻的印象，同時(shí)也讓學(xué)生感受到化學(xué)廣泛應(yīng)用在生活中的道理，我們將氧化還原與滴定結(jié)合起來，參考人教版高中化學(xué)選修6中的實(shí)驗(yàn)案例“飲料的研究”，設(shè)計(jì)了該探究實(shí)驗(yàn)——通過氧化還原滴定比較幾種水果的抗氧化性效果。讓學(xué)生從對(duì)身邊化學(xué)問題的探究，體會(huì)用所學(xué)的化學(xué)知識(shí)解決生活問題的喜悅。該實(shí)驗(yàn)趣味性強(qiáng)，操作簡(jiǎn)單，有一定的使用價(jià)值，能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

1、熟悉滴定的基本原理及操作過程，同時(shí)鞏固對(duì)氧化還原反應(yīng)的理解。

2、綜合運(yùn)用已學(xué)過的化學(xué)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技能和方法，自主研究生活中簡(jiǎn)單的化學(xué)問題，培養(yǎng)科學(xué)探究的實(shí)踐能力。

3、從實(shí)驗(yàn)中感受化學(xué)廣泛應(yīng)用在生活中的道理，體會(huì)用所學(xué)化學(xué)知識(shí)解決生活問題的喜悅。

【儀器和藥品】

鐵架臺(tái) 1個(gè)；蝴蝶夾 1個(gè)；50ml酸式滴定管 1支；紗布 1塊；研缽 1套；

10ml量筒 1個(gè)；50ml容量瓶 4個(gè)；200ml容量瓶 2個(gè)；錐形瓶250ml 1個(gè)；燒杯 若干；保鮮膜

KMnO4 ；草酸；新鮮橙子 、雪梨 、西紅柿、西瓜、純果樂果汁

【實(shí)驗(yàn)步驟】

1.滴定液的配制

稱取1克KMnO4固體，溶于少量水中，攪拌至固體全部溶解后轉(zhuǎn)入200ml容量瓶中用水定容至刻度線，配制成5g/L的溶液，振蕩搖勻后待用。

2.草酸溶液的配制

稱取0.5克草酸固體，溶于少量水中，攪拌至固體全部溶解后轉(zhuǎn)入200ml容量瓶中用水定容至刻度線，振蕩搖勻后待用。

3.樣品處理

將水果用自來水清洗干凈，去皮去核（若不立即研磨，要用保鮮膜將水果包好），分別放入紗布中，滴加幾滴草酸溶液后，在干凈干燥的研缽中研磨。最后用量筒取果汁10ml于50ml容量瓶中，用蒸餾水定容。

4.滴定

將配好的KMnO4溶液置于酸性滴定管中調(diào)好零點(diǎn)，將果汁溶液倒入錐形瓶中（若顏色太深就加適量水稀釋），迅速開始滴定，直到高錳酸鉀滴定到果汁溶液中其顏色變紅且不褪去。記錄起始和滴定終點(diǎn)時(shí)的體積。根據(jù)消耗高錳酸鉀體積的多少確定該水果中含抗氧化物質(zhì)的多少。

5.對(duì)照實(shí)驗(yàn)

用量筒量取10ml純果樂果汁于50ml容量瓶中，用蒸餾水定容至刻度線。然后倒入錐形瓶中，迅速開始滴定，直到高錳酸鉀滴定到果汁溶液中其顏色變紅且不褪去。記錄起始和滴定終點(diǎn)時(shí)的體積。

【實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論】

1.實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.實(shí)驗(yàn)結(jié)論

消耗KMnO4越多，則代表該水果中所含的抗氧化性物質(zhì)越多， 通過上表可以看出在以上四種水果中，抗氧化性物質(zhì)含量多少順序?yàn)椋撼茸?gt;西紅柿>西瓜>梨子。并且通過對(duì)照試驗(yàn)可知，加工后的果汁中抗氧化物質(zhì)含量很低，低于以上四種水果。

3.討論

本次實(shí)驗(yàn)旨在粗略探究不同水果中抗氧化物質(zhì)的含量，而且由于抗氧化性物質(zhì)成分比較復(fù)雜，因此沒有定量計(jì)算，只是根據(jù)消耗的高錳酸鉀的量的多少對(duì)水果中抗氧化性物質(zhì)多少進(jìn)行排序，嚴(yán)謹(jǐn)性不太高，但作為高中化學(xué)中的探究實(shí)驗(yàn)來說，難度比較適合，也比較符合學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)。但是在本實(shí)驗(yàn)還是存在幾個(gè)問題，主要如下：①由于條件限制，本次實(shí)驗(yàn)的水果種類有限，還不具有很好的代表性。期待能在以后的實(shí)驗(yàn)中把水果的種類完善；②在滴定過程中我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)顏色變紅，以為達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，將溶液放置一會(huì)兒后又變回之前果汁的顏色，繼續(xù)滴加高錳酸鉀后，溶液變紅并保持較長(zhǎng)時(shí)間不褪色，但放置一兩分鐘后又會(huì)變回果汁的顏色。因此，滴定終點(diǎn)的判斷很困難，我們只能統(tǒng)一采用“溶液1 min內(nèi)不褪色”的原則確定滴定終點(diǎn)。該原則是我們?nèi)藶槎ǖ模c實(shí)際滴定終點(diǎn)不同，所以這對(duì)結(jié)果也會(huì)造成了一定誤差。③由于各種果汁的起始顏色各不相同（西瓜和西紅柿偏紅，梨子和橙子偏黃），所以滴定終點(diǎn)的顏色很難統(tǒng)一，我們?cè)谶M(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)是通過肉眼觀察，當(dāng)溶液顏色明顯變化后（基本都是顯紅色），就定為（到達(dá)滴定終點(diǎn)）變色了。

【參考文獻(xiàn)】

[1]陳潔瑩，劉蔚鋒，黃旖穎.常見水果抗氧化性效果研究[J]. 化學(xué)教育，2011，1：65-68.

（作者單位：廣東省韶關(guān)市第一中學(xué)）