微型化学实验是在微型化的仪器装置中进行的化学实验，其试剂用量比对应的常规实验节约90％以上。从学校层面考虑，微型化学实验所需的药品多者只需5mL，少则一滴溶液即可。一滴溶液有多少呢?《美国药典》(The United States Pharmacopeia)官方定义一滴质量在45mg～55mg之间，如果对于一种密度约为1g／mL的液体来说，一滴溶液应当有0.045mL~0.055mL。其实一滴溶液的量还与所用滴管的直径密切相关，也跟液体的粘稠度有关。滴管直径大，液体的粘稠度适当的大些，一滴液体的体积也就大些，反之则小些。对于中学化学实验来说，一般20滴液体的体积约为1mL，也就是说，1滴液体的体积约为0.05mL。这么一点反应物能做怎样的实验呢?

(1)一滴食盐水的电解和导电

我们在药片铝塑板中滴入一滴饱和食盐水，将其作为电解对象，采用全活动铅笔专用笔芯(HB，0.7，截断为2cm长)作为电极，用导线、夹持电极的鳄鱼夹、9V电池与发光二极管连在一起，将铅笔芯插入盐水中，发现发光二极管亮起微弱的亮光，同时还闻到微微的氯气刺激性气味。

阴极：2H2O+2e- =H2(g)+2OH-

阳极：2C1-=Cl2(g)+2e-

(2)酸碱中和中的一滴紫甘蓝指示剂

紫甘蓝，又名紫卷心菜，所含色素的颜色会随pH改变，而且色泽鲜艳，水溶性好，其汁液在化学课外活动中常作为酸碱指示剂的生活素材。

我们在表面皿上依次滴加一滴稀盐酸、一滴NaOH溶液(10％)，两滴之间距离相差5mm左右。再滴加一滴紫甘蓝汁于两滴溶液之间，发现紫甘蓝汁与盐酸相接触的部位呈现玫红色，与NaOH溶液相接触的部位呈现绿色，此时未与酸或碱接触的甘蓝汁仍保持蓝紫色，此时三滴溶液呈现出红、紫、绿三色，与“阴阳海”的自然景观颇为相似。

当我们用铅笔芯将三滴溶液搅拌均匀，又恢复成甘蓝汁原本的紫色，这是因为阴极、阳极产生的新物质发生了反应NaOH+HCl=NaCl+H2O。

(3)一滴紫甘蓝汁的电解

紫甘蓝汁不仅充当酸碱指示剂，还兼作电解对象，能方便地显现电解过程中两极的变化，一举两得。我们直接在药片铝塑板的一个凹槽内滴加一滴紫甘蓝汁，再滴加一滴硫酸钠溶液(仅仅为了增强溶液导电性)，将溶液用铅笔芯搅匀后作为电解对象，底部衬上白纸便于观察。仍然采用实验1的电解装置，将两根铅笔芯电极插入盐水中，即可观察到两极均有大量的细微气泡冒出，阳极附近溶液呈现红色，阴极附近溶液呈现亮绿色，分别预示着发生以下电极反应：

阳极反应式：2 H2O－4e-→Ｏ２+4H＋；

阴极反应式：2 H2O+２e-→Ｈ２+２ＯH-；

(4)一滴浓盐酸和一滴浓氨水的反应

我们在表面皿上滴加一滴浓盐酸、一滴浓氨水，两滴之间距离相差lcm左右。实验过程中需要小心，不要将二者混合。细心观察7～8min，可以看到两滴之间隐隐有白烟逸出，发生了如下反应：NH３+HCl=NＨ4Cl。实验过程中白烟出现位置与浓盐酸靠得更近，这是因为NH3和HCl挥发时，NH3的相对分子质量较小，运动速度比HCl快。

(5)一滴氢氧化钠与金属铝产生的氢气

金属铝是少数几种能和碱反应的金属之一。在表面皿上放置一小片铝(约5mm×5mm)，先滴加一滴洗洁精，再滴加一滴浓NaOH溶液，立即发生如下反应：

2Al+2NaOH+6H2O=2NaAl(OH)4+3H2 ↑

反应产生的气体在洗洁精中生成一两个气泡，点燃火柴使火焰接触气泡，气泡炸裂时可以听见轻微爆鸣声，偶尔可以看见火光闪动。该实验由于产生氢气量少，所以点燃时无须担心安全问题，简单方便。

(6)一滴浓硝酸和铜片的反应

铜与浓硝酸产生．NO2，与稀硝酸反应产生NO，是中学化学典型反应。由于产物中有有毒气体，所以适合采用微型化学实验减少环境污染。我们在表面皿上放置一小块约5mm×5mm的铜片，滴加一滴浓硝酸，迅速盖上另一表面皿。通过玻璃可看见有红棕色气体生成，且浓硝酸在和铜片反应时产生的Cu2+由于溶剂水量少，所以浓度显得格外大，呈现出绿色，向表面皿中添加三滴水后，可见液体颜色渐渐由绿转蓝，反映出Cu(H20)24+溶剂的颜色。

通过以上只用一滴溶液的微型化学实验案例分析，可以总结出以下优点：

①充分体现对学生鼓励机制：因为是只需一滴溶液的实验，即使在家中也可以在短时间内完成。纵然是胆小的学生也将获得更多接触化学的机会。

②刺激学生创造性思维：将常规实验缩小为局限的空间和0．05mL的药品容量来完成。通过对实验工作的改进，他们可以找到一个需要解决方案的问题。通过实验的设计和操作，在一定程度上增加了他们独立思考的机会。

③增加感性认识：微型化学实验人人可以亲自动手操作，虽然量少，但现象明显便于观察。笔者设想，一滴溶液的微型化学实验尤其适用于那些有颜色变化、气体释放、产生沉淀的化学反应，即使再小的反应体系，我们仍可以借助放大镜、显微镜去观察细小的实验现象，开发出微型实验新天地。 ’

④安全和环保：实验对象只需一滴液体，可以很容易地被收集在烧杯、表面皿甚至生活中的一些仪器替代品中。同时，由于实验中使用了极少的药品，自然产生的废气、废液也是极少，只需一张卫生纸即可将反应后的残液去除。