硫(Hg(SCN)₂)受热分解,引发连锁反应,产生大量烟雾和灰烬,同时“生长”出一根形似蛇的条状物质(主要成分为碳和硫化汞)。因汞的高毒性,实验需在专业通风环境中进行。
2. 万花筒反应(BelousovZhabotinsky反应)
溴与丙二酸在金属催化剂(如镁、铬)作用下,溶液颜色在无色、琥珀色、深蓝间周期性振荡,仿佛万花筒般变幻莫测。该反应是化学动力学中经典的振荡反应,展现了非平衡态体系的动态平衡。
3. 大象牙膏反应
过氧化氢(30%浓度更佳)与碘化钾(或钾碘化钠)作为催化剂,加入液体肥皂后,迅速产生大量泡沫(类似牙膏从管中挤出)。可通过添加食用色素增强视觉效果,是安全性较高的科普实验。
4. 狗吠反应
一氧化二氮(N₂O)与二硫化碳(CS₂)混合后点燃,火焰呈明亮蓝色并发出类似“狗吠”的声响。燃烧产物为氮气、一氧化碳、二氧化碳和单质硫,实验需远离易燃物。
5. 三碘化氮(NI₃)爆炸
干燥的三碘化氮极其敏感,轻微触碰(如羽毛、空气流动)或光照即可引发爆炸,释放紫色碘蒸气。因反应剧烈,通常仅用于演示化学能的瞬间释放。
6. 冰火反应(铝热剂与冰/液氮)
铝热剂(铝粉+氧化铁/氧化铋)与过冷冰或液氮接触时,冰迅速吸热融化,触发铝热反应,产生剧烈爆炸和耀眼光芒。该反应展示了金属的高还原性与热量的快速释放。
7. 葡萄糖酸钙“黑魔法”反应
葡萄糖酸钙与燃料(如糖)混合点燃后,产生大量灰黑色泡沫(主要成分为碳),类似“法老之蛇”但更安全。反应释放二氧化碳和水蒸气,常用于科普演示。
8. 羽毛爆炸(三碘化氮敏感性)
三碘化氮的分子结构(三个大碘原子与一个小氮原子结合)导致其内部张力极大,即使羽毛轻轻触碰也会引发爆炸。这一现象直观展示了分子结构与稳定性的关系。
9. 看不见的“水”(六氟化硫物理现象)
六氟化硫(SF₆)是密度为空气5倍的惰性气体,倒入水中会使锡纸小船漂浮(类似浮在水上);若倒入SF₆,小船会因密度差异逐渐下沉。该现象常用于演示气体密度与浮力的关系。
10. 铯与水的剧烈反应
金属铯(碱金属中最活泼的元素)与水接触时,立即发生爆炸性反应,生成氢氧化铯(最强碱性氢氧化物)和氢气。反应放热剧烈,甚至能在低温(如116℃的冰)中发生。