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绿色乐园:少年植物学家观察叶片的水分蒸腾现象

时间:2023-11-03 理论教育 版权反馈
【摘要】:刀嘴李独自忙乎起来,其他人忙着做叶片水分蒸腾实验。这样,氯化钴试纸只能接受来自叶片的水分,由于其外侧被透明胶带遮盖着,隔绝了外界空气,所以,氯化钴试纸变化与否,就表明叶片是否有水分散失。“只贴氯化钴试纸叶子的下表面先变红,上表面后变红。因为下表面含有的气孔多,水分蒸发多,氯化钴遇水就会变成桃红色。”瘦子王做出判断。

绿色乐园:少年植物学家观察叶片的水分蒸腾现象

天气格外晴朗,少年植物学家们兴冲冲地来到生物实验室,进行每天一次的活动。

刀嘴李神秘兮兮地说:“诸位,请不要打扰我,等会儿,我给大家表演一个小魔术,好吗?”

“好!我对魔术很感兴趣。”快手张拍起手来。

刀嘴李独自忙乎起来,其他人忙着做叶片水分蒸腾实验。

这时,刀嘴李已准备好了魔术,她兴致勃勃地说:“伙伴们,过来看小魔术啦!”

大家一听,立即围拢了过来。

只见刀嘴李手里拿着一张白纸,上面贴着“少年植物学家”6个粉色的字。她点燃起一支蜡烛,把火焰接近白纸上的字。

少年植物学家们看到粉红色的字渐渐变成了蓝色。

这时,刀嘴李倒了一杯开水,把蓝色的字放在杯口上,字又变成粉红色的了。

“呵!这个小魔术真神奇。”快手张惊讶地说。

刀嘴李乐哈哈地说:“本姑娘可以当一个业余魔术师吧!”

“先别吹牛,你什么时候学了这一套?”智星吴说。

“我是从书本上学来的。”刀嘴李卖起了关子,“先在一只酒杯内注入10毫升蒸馏水,将二氯化钴晶体放入水中,制得粉红色饱和溶液。再将两张滤纸放在二氯化钴饱和溶液中浸透,取出将其烘干,然后用剪刀剪成‘少年植物学家’6个粉红色的字贴在准备好的白纸上。这就是我的‘幕后’准备。”

“这个小魔术的原理是什么呢?”胖子于疑惑地问。

刀嘴李解释说:“在通常状况下,二氯化钴有3种变化状态:带6个结晶水的显粉红色,带两个结晶水的显紫红色,带1个结晶水的显蓝紫色。3个化合物的转化形式是这样的。”说着,她顺手在黑板上写出如下反应式:

刀嘴李又解释说:“六水二氯化钴,在120℃时则变为蓝色的无水二氯化钴。所以,把蜡烛移近二氯化钴饱和溶液浸过的滤纸时,温度升高,二氯化钴失去了结晶水,字就由红色变成了蓝色。把字放在倒满开水的杯口上面,二氯化钴遇到了水蒸气,重新吸收了水分,再次显示出了原来的粉红色。”

“这个魔术很有趣。”智星吴沉思了一会儿说,“受这个魔术启发,我想把这个实验用在叶面水分的蒸腾上。我们知道叶子蒸腾作用的门户是气孔,叶片上表面和下表面的气孔的多少,可以用实验加以证明。不过,这个实验不是直接用二氯化钴晶体,而是用氯化钴试纸或硫氰酸钴试纸。这种试纸在干燥时呈蓝色,湿润后转变成桃红色。”(www.xing528.com)

“试纸到哪里去找呢?”瘦子王担心地问。

“到化工试剂商店就可以买到。”智星吴说,“化学实验室也可能有,还需要宽一点儿的透明胶带。”

“宽透明胶带我有,我到化学实验室问一问有没有试纸?”刀嘴李说着,一溜烟地跑了。

不多一会儿,刀嘴李手拿透明胶带和氯化钴试纸回到实验室,说:“我向化学实验老师要来了氯化钴试纸。”

于是,大家开始了新的实验。

他们选了一株健壮的天竺葵,用脱脂棉蘸着水把叶面擦拭干净,用一块透明胶带把一小块氯化钴试纸贴在叶的上表面上,再用一块透明胶带把一小块氯化钴试纸贴在下表面上。这样,氯化钴试纸只能接受来自叶片的水分,由于其外侧被透明胶带遮盖着,隔绝了外界空气,所以,氯化钴试纸变化与否,就表明叶片是否有水分散失。

同时,少年植物学家们在同一盆天竺葵的另一片叶子上表面和下表面均匀地涂一薄层指甲油,吹干后,照上法把氯化钴试纸用透明带封住。

实验完毕后智星吴对大家说:“我想提出几个问题让大家思考:哪个叶片的哪个表面透明胶带内的氯化钴试纸最先变成桃红色?大约用了多长时间?涂有指甲油的叶片封存的氯化钴试纸有什么变化?在这里,涂指甲油的作用是什么?”

“等会儿我们看一下实验结果不就成了吗?”刀嘴李说。

“因为现在我们无法看到现象,我想考一下大家的分析和预测能力。”

“只贴氯化钴试纸叶子的下表面先变红,上表面后变红。因为下表面含有的气孔多,水分蒸发多,氯化钴遇水就会变成桃红色。”快手张说

“这时间吗,要看植物蒸腾的环境而定。”瘦子王做出判断。

“涂指甲油的叶片封存的氯化钴试纸不会变为桃红色,因为指甲油堵塞了气孔,水分不能蒸发。”胖子于分析起来。

“哇!你们看,叶子有变化啦!”刀嘴李不知什么时间已溜到实验的天竺葵旁。

大家纷纷围了过去,结果同预测分析的完全相同。

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