实践活动——“羊皮纸”的制作
实践活动——“羊皮纸”的制作
一、活动目标
1.了解纤维素在生产生活中的作用
2.掌握半透膜的性质，知道羊皮纸的作用
3.通过自主制作实验，培养学生的新思维和实践能力，提高学生的动手能力
二、活动背景
1、纤维素在生产生活中的作用：
纤维素作为一种天然的可再生的高分子材料，存在于大量的丰富的绿色植物中，是自然界取之不尽用之不竭的。纤维素具有可降解性、亲水性、化学稳定性、生物相容性能好等优点，且价格低廉。全世界每年用于纺织造纸的纤维素达800多万吨。纤维素可以从棉花、秸秆、玉米杆、麻类、木材、香蕉茎纤维等植物 草本以及部分真菌、藻类中提取，目前已经普遍应用于复合材料、制浆造纸、微生物、环境治理、产品包装等领域。纤维素衍生物比蕴藏量有限的石油和天然气资源优越，因为它是可再生资源，随着我国经济建设的发展纤维素衍生物的科学和技术将越来越进步，并在工农业各领域中越来越显示出其重要性。
2、实验原理：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”。
三、活动形式
每组3-4人，自愿组合，每组推选一名组长。
四、实验过程
(一)实验准备
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。
(二)实验操作
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。
五、思考
1．用于浸滤纸的硫酸一定要冷却到室温，为什么_______？
2．浸泡滤纸时需要注意什么_______？
六、展示、评价成果
1、实验失败的小组分析失败原因，以及改进方式
2、查阅资料思考制作成功的“羊皮纸”的特点
3、小组间互评、教师评价
参考答案：
1．若不冷却至室温，滤纸会全部溶解掉，浓硫酸具有脱水性，甚至发生炭化
2．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