（1）取锌用剪刀取出废电池的外皮，洗净后剪碎晾干，即得锌的碎片，可用于制氢气。如果想得到锌粒，把碎片放在铁坩埚中加强热使它熔化（锌的熔点是410.6℃），熔化时会有少量氧化锌白雾生成。熔化后除去浮渣，倒出熔融液，让它冷却。按上法再熔化一次，把熔融液倒在铁板上，在它凝固时把锌割碎，就得到锌粒。

（2）取铜片取下废电池上的铜帽捶扁，先用煮沸的稀硫酸洗涤，再用清水漂洗干净、晾干，就得到紫红色的铜片。

（3）取炭棒从废电池中取出炭棒，洗净即可。它可用作电解器中的电极和燃料电池的电极等。

（4）取二氧化锰取出干电池中的黑色糊状物，放在烧杯里，加热水搅拌，洗涤2～3次，除去其中氯化铵和氯化锌等可溶物。取出黑色沉淀物，放在石棉网上，先用小火烘干，然后渐渐加大火焰，对烘干的黑色粉末强热灼烧（温度由低到高慢慢加热），使黑粉中的炭黑和石墨不断被氧化（灼烧温度不能过高，时间不宜过长，因为超过530℃会有部分二氧化锰被分解： ）。当粉末中不再产生气体时，停止加热，略冷却，加入1药匙高锰酸钾，充分研细混匀，再次加热灼烧。这时会产生一些火星，说明有一部分炭跟高锰酸钾反应。见没有火星后再次冷却，这时少量残留炭已基本被除尽。用自制的二氧化锰作氯酸钾或双氧水制氧气的催化剂，效果不错。

（5）取氯化铵洗涤干电池中黑色糊状物时，其中不溶于水的物质主要是二氧化锰（含少量炭黑）。氯化铵溶于洗液中，把洗液抽滤一次即得澄清的滤液，经加热、蒸发、浓缩、结晶，即得到氯化铵晶体（其中含有少量的氯化锌）。如果要得到较纯的氯化铵，可以作重结晶处理。

废酸、废铁屑的利用

【原理】化学实验用的有些铁盐，可以用废铁屑跟相应的废酸反应制得。例如

Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑

Fe+H₂SO₄(稀)=FeSO₄+H₂↑

【操作】

（1）制取氯化亚铁把废铁屑用筛子筛一下。把筛下的细铁粉放在大烧杯里，加适量水和纯碱，加热后搅拌，去掉铁屑表面的油污。用水洗法除去碱液。用工业废盐酸浸泡上述洗净的铁粉6～7天，到不再产生气泡为止。其中铁屑要过量。把溶液过滤并蒸发，即得氯化亚铁。

（2）制取硫酸亚铁废铁屑的洗涤处理同上。用工业废硫酸（或1：4的硫酸）浸泡铁屑6～7天，使它们充分反应，铁屑略为过量。然后过滤，使滤液浓缩、结晶，即得硫酸亚铁晶体（FeSO4?7H2O）。

废机油的再生

【原理】一般用的机油是矿物性机油，它是石油的重质馏分经减压蒸馏而得到的一类产品。所谓废机油，一是指机油在使用中混入了水分、灰尘、其他杂油和机件磨损产生的金属粉末等杂质；二是指机油逐渐变质，生成了有机酸、胶质和沥青状物质。废机油的再生，就是用沉降、蒸馏、酸洗、碱洗、过滤等方法除去机油里的杂质。

【操作】

（1）当封管内产生液氨时，管内压强较大，所以决不可加热液氨，也不要撞击封管，以免发生炸裂。让液氨在自然升温条件下逐步跟氯化银结合，管内就恢复常压。

（2）该封管也可反复多次使用，不用时要包上黑纸，防止光照。

废电池的利用

干电池里有铜片、炭棒、锌片、二氧化锰、氯化锌、氯化铵、炭黑、石墨等单质和化合物。通过溶解、洗涤、过滤、蒸发、灼烧等操作，能得到这些物质。

【操作】

【操作】

（1）称取3g氯化钠和5g硝酸银，分别溶于蒸馏水中配成溶液，然后在避光条件下使两种溶液混合。过滤所得的溶液，并把氯化银沉淀烘干，研碎后待用。

（2）把氯化银移入25×200mm的试管中，用一根长玻管插入到氯化银固体的下方，缓慢通入干燥的氨气。这时可以从试管外壁感到氨跟氯化银反应的热效应。10～15分钟后，热效应已不明显，氯化银的氨合即告完成。

（3）取一根长约200mm，内径约8mm的硬质玻璃管，把一端熔封起来，然后在中部加热并弯成直角。冷却后装入氯化二氨合银，并使它集中在已封口的一端，长达30mm左右。接着小心地把玻管的另一端也熔封住，制成一支特制的直角封管。

（4）如右图所示，把直角封管的一端浸没在冰盐混合冷却剂中，微微加热封管装有氯化二氨合银的一端。很快就能看到冷却端有无色液态氨形成。

【原理】氨冷却到―33.4℃就能凝聚成无色液体。储存在钢瓶里的液态氨处于700～800kPa压强下，因此把液态氨封存在玻璃的封管里是不安全的。把氯化二氨合银[Ag（NH3）2Cl]封存在封管里，可以利用它的热离解平衡实现氨和氨合物之间的转换。

（1）阳极氧化的温度不能过高，过高对形成氧化膜不利。阳极氧化反应是放热的，在氧化时溶液的温度会不断升高。为了不使温度升高过快，电解液可适当多配一些。如果氧化件面积是1dm2，电解液的体积不应小于3L。

（2）电解液中不能含有铅、铜等杂质离子，否则会影响铝表面的光泽。

（3）阳极氧化的电源也可以用交流电，用交流电得到的氧化膜，硬度和耐磨性虽然差一些，但是膜的透明度比较好，可以获得满意的光泽。

（4）原料和染料都要选用纯度高的产品。有些产品中含有元明粉、糊精等，用来染色效果不好。

（5）氧化后不能用热水清洗，原因是为了防止孔隙封闭，影响染色效果。清洗和染色要用蒸馏水，不能用普通水，以免普通水里的钙、镁离子进入空隙，影响染色封闭质量。

（6）如果染色不匀想要除去，可以用1％的次氯酸钠溶液为清洗液除色。

（8）本实验在去油污以后的各步操作中，手指和脏物不能接触氧化件，以保证制品质量。

皮革鞣制

【原理】皮革的鞣制就是用鞣质对皮内的蛋白质进行化学和物理加工。它通过一系列工艺，并采用一些化学药剂，使牛、猪、羊等动物生皮内的蛋白质发生一系列变化，使胶原蛋白发生变性作用。鞣制后的皮革既柔软、牢固，又耐磨，不容易腐败变质。所以鞣制后的皮革可用来制各种皮制的日常生活用品。本实验根据中学的条件，只介绍较易掌握的鞣制工艺。

【操作】

（1）把500g干的动物皮浸泡在水桶里到软（约需3～5天）。

（2）取出变软的皮，摊在平板上，毛面朝下，用铲刀把皮上附的肉和油铲除干净。然后取300g饱和石灰水，加入50g硫化钠，搅拌均匀，制成脱毛液。用刷子蘸取脱毛液，刷在皮板毛根部，刷时尽量均匀。然后把皮子对折，约经3～4小时，皮上的毛很容易脱落，这时用铲子把毛完全脱去。

（3）脱毛后立即将皮放在流水中冲洗，除去绝大部分石灰、硫化钠，再在水里浸泡1～2天。

（5）另备一只铁锅，加入500g清油（不会全部用完），加热使油温保持在40℃左右。把“吃硝”后的皮放入温油中，用手不停地推拉，使油跟皮不断接触、均匀地渗入皮板里。“吃足”油后，把皮晾在木棒上，使它自然阴干。

【说明】石灰、硫化钠混合液的作用是使皮易于脱毛，所以只要涂刷有毛的一面。该液对皮板有损害，脱毛后要立即洗刷干净。

自制酸碱指示剂

【原理】有许多植物色素在不同pH值的溶液里会呈现不同的颜色。因此每个地方都可以就地取材，自制一些酸碱指示剂。

【操作】

（1）从红萝卜皮中提取酸碱指示剂刮下红萝卜的红皮，用95％酒精浸泡一天左右，过滤后取它的滤液。按检验的需要制作pH1～14的标准溶液若干个。每个标准溶液取10mL，分别加入试管中，各试管中加入红萝卜皮浸泡液（即酸碱指示剂）10滴，用橡皮塞塞紧，作为标准样品。在测定某溶液的酸碱度时，加入上述红萝卜皮指示剂，当发生颜色变化时，跟上述制得的标准样品的颜色作比较，就能确定待测溶液的pH值大致范围。红萝卜皮浸泡液实测的结果是

pH值在6以下时显红色，

pH值在6～8时显紫红色，

pH值在8～10时显绿色，

pH值在10以上时显黄色。

（2）紫草中提取酸碱指示剂在中药店买50g紫草，取5克，用50％酒精溶液浸泡，浸泡一天就得到紫草色素的酒精溶液，呈紫色。把浸泡液一分为二，一份加入极少量稀酸（稀磷酸或稀硫酸）到溶液刚变红色，这是红色的紫草试液；另一份加极少量氢氧化钠稀溶液到溶液刚变蓝色，这是蓝色的紫草试液。把滤纸剪成条状，一半浸入红色紫草试液中，另一半浸入蓝色紫草试液中，片刻后取出晾干，就能分别替代红色石蕊试纸和蓝色石蕊试纸（变色范围和使用方法跟石蕊试纸相同）。

（3）从紫色卷心菜中提取酸碱指示剂取约250g紫色卷心菜，洗净后切碎，放在大烧杯或不锈钢锅内，加水到浸没1／2菜叶，加热煮沸10分钟，并不断搅拌菜叶。再把煮后的卷心菜汁滤入一只容器中，放置到室温后装瓶。得到的紫色卷心菜滤汁可以用作酸碱指示剂。使用时可参照上述操作（1）的方法，先制几个标准pH值样品，用于不同pH值的检验。也可以把滤纸剪成条状，浸在紫色卷心菜汁内，浸透后取出晾干，再次浸泡、晾干1～2遍，得到自制的pH试纸。该指示剂的显色情况如下。

pH值小于3时显红色，

pH值在3～5时显浅紫色，

pH值在6～7时显蓝色，

pH值在8～9时显青绿色，

pH值在10～12时显绿色，

pH值大于13时显黄色。

（4）从米苋菜中提取酸碱指示剂把250g红色米苋洗净切碎，放在约500g水中加热煮沸约10分钟，滤去残渣，就得到红色的酸碱指示剂。它的变色范围是

pH值小于2时显紫红色，

pH值在2～4时显玫瑰红色，

pH值在5～7时显洋红、酒红色，

pH值在7～9时显黄色，

pH值在9～13时显黄绿色，

pH值大于14时显亮黄色。

（5）用咖喱粉测试溶液的酸碱性取一药匙咖喱粉，用50％的酒精调成糊状，涂在一块白布的两面。放置一段时间后用水冲去多余的咖喱粉，白布被染成黄色，这就制成一块可以多次反复使用的酸碱指示布。它遇碱性溶液呈红色，遇酸性溶液呈黄褐色。每次用完后，用水把布上的酸性或碱性物质漂洗干净，指示布又恢复原来的黄色，可以供下次使用。

【说明】

（1）米苋菜等汁中含有果胶、糖粉、淀粉等，用普通过滤法不能使滤液变得澄清。为了减少菜汁内有效成份见光分解、被氧化，菜汁不用过滤，煮沸后用凉水迅速冷却，立即用于显色，效果较好。

（2）月季花、菊花、喇叭花、丝瓜花、一串红、牵牛花、凤仙花等浸出液在酸性溶液或碱性溶液里会明显地显示不同的颜色。只要把这些花切碎捣烂，用酒精浸制，所得浸泡液也可以用作酸碱指示剂。

自制“羊皮纸”

【原理】纤维素能溶于浓硫酸，并发生水解反应。利用以上特点，把纯纤维素滤纸浸入硫酸中，使滤纸表面发生部分溶解和水解，并生成一薄层粘稠物。这时停止反应，用大量清水洗涤，使粘稠层均匀地附在滤纸的表面，使滤纸的孔隙变小。用这种方法处理后的滤纸可以做有关半透膜的实验。由于滤纸表面部分的纤维素，在溶于酸时已改变原有的疏松结构，所以用清水洗涤后它的牢固度明显增强，据测试它的耐拉力可达原滤纸的28倍。又因为纸色洁白，人们叫它“羊皮纸”。

【准备】

（1）将两份体积的浓硫酸慢慢加入一体积水中，搅拌均匀后冷却到室温。这时得到硫酸的浓度为75％左右，冬天配的浓度要大一些，夏季配的浓度要小一些。

（2）取一只水槽，加入约1／2容积的水，再加入少量氨水。

【操作】

（1）取一张滤纸，放入上述配制成75％的硫酸中，用玻璃棒使它全部浸没在酸液中，浸泡约60～90秒（跟温度有关，温度高，时间短一些）。

（2）用玻棒取出变软的滤纸，在清水中漂洗一下，再浸入稀氨水中柔洗片刻，使滤纸上的酸全部中和。这时滤纸已变得比较坚固，取出后放在干净的玻璃板上让它自然晾干。

（3）如果不晾干，也能用于有关半透膜的实验，实验效果跟羊皮纸的制作过程（温度、硫酸浓度、浸泡时间等）有很大关系。

【说明】

（1）用于浸滤纸的硫酸一定要冷却到室温，否则滤纸会全部溶解掉，甚至发生炭化。

（2）浸泡时间受诸多因素影响，往往要通过实践摸索才可得到一个最佳值。

（3）滤纸只能一张一张地浸泡，千万不能重叠浸泡和在浸泡时折叠。

制取液态氨

（3）阳极氧化用180～200g/L的硫酸作电解液，以铝板或石墨作阴极，铝制品作阳极，接上13～24V的电源。开始时，阳极电流密度应控制在0.5A/dm2左右，1分钟后把电流密度加大到0.8～1.5A/dm2。电解温度保持在13～26℃范围内，经30～40分钟氧化完成。

（4）染色氧化后的铝制品，用冷的（不能用热的）蒸馏水仔细清洗，再用1％的氨水（用蒸馏水配制）浸几秒钟，中和可能残留在孔隙中的酸液。然后立即浸入事先准备好的染色溶液中染色。染料可选用专门染丝、毛织物的一些有机染料，也可选用无机颜料。有机染料配成染色液的浓度、温度、酸度（pH值）和染色时间可参阅下表。染色液的pH值可以用氨水或醋酸调节。染色的深浅可以通过染色时间的长短来控制。有机染料染色液的配制方法是：先将染料用少量蒸馏水调成糊状，然后加适量水，煮沸15～20分钟。滤去不溶物，倒入染色容器中，用蒸馏水稀释到所需要的浓度，再按规定调节好pH值就能使用。无机颜料一般分甲液和乙液两种浸液，通常先投入甲液浸5～10分钟，再投入乙液浸5～10分钟。几种无机颜料的浓度配比可参阅下页上的表。

（5）封闭从染料液中取出铝制品，用蒸馏水洗去表面的染色液。如果用的是有机染料，放入煮沸的蒸馏水中在95℃以上的温度下保持20分钟，就能完成封闭处理。如果用无机颜料，只要在60～80℃温度下烘干。

（1）大烧杯里加入100mL水，再加入约3.5g氢氧化钠、2.5g无水碳酸钠，放在石棉网上加热到沸。取几片坚韧的树叶放入上述腐蚀液中连续煮沸6～10分钟，这时常用玻棒或镊子轻轻翻动。

（2）当叶肉煮烂后，用镊子取出叶片，放在清水中漂洗。当叶片上残留碱液漂洗干净后取出，把叶片平铺在一块木板上（或平铺在手心上），用小试管刷或毛质柔软的旧牙刷轻轻刷掉叶片两面已烂的叶肉，一边刷一边常用小流量的自来水冲洗，直到只留下叶脉。

（3）刷净的叶脉片，漂洗后放在玻璃片上晾干。当晾到半干半湿状时涂上所需的各种染料，然后夹在书页中等它自然晾干、压平。干燥后在叶柄上系一根彩色丝绸带，便制得一片叶脉清晰、色质艳丽、美观实用的书签。

【说明】树叶宜选用白杨树、桂花树、广玉兰等质地较坚韧的叶。在洗刷时必须极仔细小心，切忌急于求成，否则叶脉易刷坏。

铝的染色

【原理】经过染色处理的铝制品，颜色鲜艳、美观，抗腐蚀性强，它的耐磨性和绝缘性都高于一般的铝制品。铝根据阳极氧化法原理染色。以硫酸为电解液，铝制品作阳极，经过一段时间的通电，铝的表面就会被氧化。阳极氧化的实质是水的放电，生成的初生态氧对铝电极发生氧化，反应式可以简单表示如下。

H₂O=[O]+2H++2e

2Al+3[O]=Al₂O₃

形成的氧化膜厚度可达几十到近百微米，孔隙率是10～15％。这样新生成的多孔氧化膜，有强烈的吸附能力，能吸附各种色素，因此能染制成各种颜色的铝制品。

多孔氧化膜的保护性不强，只有经过封闭处理，才能提高氧化膜的抗蚀能力和绝缘性，还能起保护颜色的作用。氧化膜的孔隙可借沸水或水蒸气的作用来封闭，使电解时生成的氧化铝转化成水合氧化铝（Al2O3?H2O或Al2O3?3H2O）。水合氧化铝呈透明状，当氧化铝水化成一水合物后，体积增大33％，水化成三水合物时，体积几乎增加100％。这是铝的氧化膜水化后能封闭孔隙的原因。

【操作】

（1）除去铝制品表面的油污把铝制品浸入60～70℃含碳酸钠30～40g/L和磷酸三钠50～60g/L的溶液中，不断翻动，直到油污被除尽。新的铝制品只要浸2～3分钟。处理后分别用热水和冷水清洗。

（2）碱液浸蚀把去油污后的铝制品浸入60～70℃含氢氧化钠60～80g/L的溶液中，这时铝的表面有大量气泡生成。浸蚀时间不应超过半分钟，随即分别用热水和冷水清洗。浸蚀后，铝制品表面洁净光亮，适宜做阳极氧化处理。

③制备燃烧芯用18根30号棉线捻成芯线，浸在浓度0.2g/L的铂触媒粉氧化促进剂中（该铂触媒粉氧化促进剂的配制方法同前），经干燥后，再在52℃的氨基甲酸乙酯中浸渍一次，干燥后即为燃烧芯。

④制作成品把发色芯以40mm的螺距按前述的方法缠绕在燃烧芯上制得彩烛芯。然后用前述相同的方法制成彩焰烛。这种彩焰烛点燃时发出鲜艳的青绿色火焰。

（3）彩焰蜡烛简易制法

简易法的模具制作和主燃剂的灌注方法跟上述相同。不同之处在于简易制法把发色剂通过酒精与主燃剂蜂蜡互溶一体。制作方法如下。

①红色火焰烛把约1～3份体积的氯化锂溶解在4份体积的乙醇中，在加热时加入5～10份体积的蜂蜡，全部熔化后搅拌均匀倒入模具。冷却后取出即可。

②绿色火焰烛把约2份体积的硝酸铜和1份体积的高氯酸钡溶解在4份体积的乙醇中，再加入5～10份蜂蜡熔化混均后灌入模具，冷却即成。

③蓝色火焰烛把约1～3份体积的氯化铜溶解在4份体积的乙醇中，在加热时加入5～10份体积蜂蜡。其他操作同上。

【说明】

（1）把草木灰浸泡在热水里，这种浸泡液也能用作氧化促进剂。把芯线浸在浸泡液里，取出晾干，即为彩焰烛的燃烧芯。也可以把这种浸泡液和铂触媒粉混合后作为氧化促进剂。

（2）氯化钒等物质也可作氧化促进剂。

（3）在简易制作方法中，如果想使火焰大一些，可适当增加乙醇的含量。要使蜡烛燃烧时间长一些，可适当减少乙醇的含量，用乙二醇代替。乙二醇的含量不能太高，否则易熄灭或不易点燃。这种彩焰烛熔化下来的蜡收集起来再熔化倒入配有烛芯的模具中，能制成相同的彩焰烛。

自制化学暖袋

【原理】铁粉在水存在下能跟空气里的氧气反应，放出热量。

4Fe+2H₂O+3O₂=2Fe₂O₃?H₂O+Q

【准备】取一只约80×120mm的自封式塑料袋，另用无纺布缝制一只略大于上塑料袋的布袋。

【操作】

（1）用大头针在自封式塑料袋上扎几十个针眼（袋的两层同时扎穿）。

（2）称取15g小颗粒状活性炭、40g还原铁粉、5g细木屑，都放在一只烧杯中，再加入15mL15％的食盐水，用玻棒搅拌均匀。

（3）把烧杯里的混合物全部加入扎过孔的塑料袋内，封上袋口。把这塑料袋放入自制的布袋中，扎住袋口。

（4）反复搓擦这袋5～8分钟，能感觉布袋的温度明显上升。

【说明】

（1）在塑料袋上扎针眼，为了能使空气进入袋内，维持氧化发热反应。搓动袋子是促使空气流动，使氧气跟铁粉较好地接触。

（2）搓擦5～8分钟后，暖袋温度可达60～70℃。以后间断地搓动布袋，使暖袋保持该温度达1～3小时（发热的速度和保持发热的时间跟铁粉的纯度、粒度及其他试剂的配比有关）。

（3）最好选用总铁量在98％以上的多孔质还原铁粉。

（4）还可以预先将铁粉作如下处理：称取50g铁粉放在蒸发皿中，加热到铁粉微热，再加入3mL3％的醋酸，搅拌几分钟后铁粉呈现灰黑色，这时停止加热，让它冷却。冷却后的产物立即装入瓶内封存。使用时将这产物加入自封塑料袋内，再装入12g活性炭和5g蛭石，搓揉袋内物料，几分钟后袋内温度明显上升。该暖袋能持续20小时以上，平均发热温度是50～60℃。本配方会产生醋酸亚铁，醋酸亚铁易被空气中的氧气氧化，同时放出大量的热量。

自制叶脉书签

【原理】不少植物的叶、叶脉由坚韧的纤维素构成，在碱液中不易煮烂，而叶脉四周的叶肉在碱液中容易煮烂。

【制作】

取0.02g/L的聚酯线在发色剂-氧化促进剂液中浸润片刻，取出晾干，再浸在涂覆树脂液中片刻，取出晾干，即制得发色芯。