内容正文:
【教学素材】
中国古籍中的染料茜草
湖北省石首市文峰初级中学 刘涛(正高级教师)
【知识链接】茜草是一种非常古老的植物,原产于中国,在中国古籍中有着丰富的记载,既是重要的天然染料,也是经典的传统本草。
(1)《诗经•郑风•出其东门》中“缟衣茹藘”的“茹藘”,指的就是茜草,是目前已知最早的茜草相关文字记录。
(2)西汉,司马迁《史记•·货殖列传》记载“千亩卮茜,其人与千户侯等”,说明秦汉时期大规模种植茜草可获得极高收益,是当时重要的经济作物。
(3)东汉,《神农本草经》将茜草(茜根)列为上品,记载其“味苦寒,主寒湿风痹,黄疸,补中”,是最早系统记录茜草药性的医药典籍。
(4)东汉,许慎《说文解字》直接解释“茜,茅蒐也”,明确其作为草本染料植物的属性。
(5)东汉,应劭《汉官仪》提及茜草用于染制皇家御服,“染园出卮茜,供染御服”。
(6)五代时期,古籍《蜀本草》详细描述了茜草的植物形态:“染绯草(茜草)叶似枣叶,头尖下阔,茎叶俱涩。四五叶对生节间,蔓延草本上,根紫赤色”。
(7)明代,李时珍《本草纲目》汇总了茜草“茅搜、茹芦、地血、染绯草、血见愁”等诸多别名,明确其为“血分要药”,可凉血活血、祛瘀通经,还收录了茜草与生地黄配伍熬膏乌发的验方。
(8)清代,陈士铎《本草新编》中记载其可止崩漏、散瘀血。
【同步训练设计】
1.中国传统印染工艺常用茜草素(化学式为C14H8O4)作染料。下列关于茜草素的说法不正确的是( )
A.由碳、氢、氧三种元素组成
B.一个分子中含有26个原子
C.碳元素质量分数最大
D.氢、氧元素的质量比为2∶1
2.中药茜草除药用外,还是重要的天然染料,其根茎含茜草素(化学式为C14H8O4)和羟基茜草素(化学式为C14H8O5)。下列说法正确的是( )
A.茜草素与羟基茜草素均属于氧化物
B.茜草素与羟基茜草素的分子构成不同,化学性质不同
C.等质量的茜草素与羟基茜草素所含原子个数相等
D.茜草素与羟基茜草素都含14个碳原子和8个氢原子
3.我国古代很早就有利用茜草染丝的活动。茜草色素提取过程中涉及多个化学反应步骤。
《齐民要术》记载“杀花法”即褪去花中的部分黄色素,是从茜草中提取纯净红色素的第一步。灰汁(草灰汁是碳酸钾和碳酸钠的混合溶液)取得黄色的色素溶液;在古时,只能通过它们(有机酸或淀粉发酵的饭浆的酸性溶液)提取红色素。
(1)关于“杀花法”提取色素的说法错误的是 (填字母序号)
A.“布袋绞去黄汁”过程中涉及的实验操作是过滤
B.淀粉发酵的饭浆呈酸性
C.“捣碎,以水淘”过程发生了物理变化
D.实验室中可用玻璃棒代替“碓”捣碎红花
(2)茜草、艾编制的桶盛放小麦,是因为艾草具有一种特殊的香味,此现象从微观角度解释为 。
4.我国《天工开物》中在染色方面用到草木灰(主要成分K2CO3)。
(1)在提取花中色素时,可以将花中的色素提取出来,茜草中含红色素,用水浸取时,水用作 (填“溶质”“溶剂”或“催化剂”);将色素液通过 操作,可获得较浓的色素液。
(2)在染料提取中,使用草木灰浸泡液将色素提取出来,可将茜草中的色素提取出来,碳酸钾的水溶液呈碱性,其pH (填“>”“<”或“=”)7。从性质上分析,下列可以替代草木灰的是 (填字母序号)
A.纯碱 B.胆矾 C.醋酸 D.食盐
(3)用熟石灰和草木灰水混合,可以获得更强的碱,这种碱具有强烈的腐蚀性,写出反应的化学方程式为 。
5.我国经典文学作品《红楼梦》不仅有诗社的墨香,更蕴藏着中国传统工艺的化学密码。
红楼食韵:薛家的鹅油膏因温润滋养成为贵族喜爱的佳品,鹅油是富含不饱和脂肪酸的优质动物油脂,但易氧化变质产生哈喇味,可采用低温冷却技术、添加天然抗氧化剂(如紫草、甘草等中草药提取物)等方案保存鹅油。
红楼印染:潇湘馆的茜纱由茜草提取的茜素染色而成,贾母曾感叹“这个纱新糊上好看,过了后来就不翠了”,这是因为茜素对酸碱敏感(当pH小于7时,溶液表现为黄色;当pH为8时,溶液表现为红色;当pH超过8时,溶液表现为紫色;当pH为13时,溶液表现为深蓝色。)且在光照下易发生分解反应;而茜素溶液经光照后,pH明显降低。
红楼香氛:贾芸用借来的银子购得“四两麝香,四两冰片”作为端午节献礼送给王熙凤。王熙凤收到的麝香礼品,其主要香气成分是麝香酮(化学式为C16H30O)。
(文章节选自《化学教育(中英文)》2025年第46卷第23期);
(1)能闻到麝香、冰片的香味,是因为 (请从微观角度解释)。
(2)茜素的化学性质有 (写一条)。若想让茜素溶液从黄色变为红色,可向溶液中加入 (填“酸”或“碱”)性物质。
(3)下列说法不正确的是 (填字母序号)
A.可通过添加紫草提取物延缓鹅油变质
B.茜素经光照后溶液酸性增强
C.麝香酮中氢元素的质量分数最小
6.茜草是中国染红文化史上的重要染料。同学们实地考察了某手工非遗染色坊,围绕植物染色工艺开展了实践活动。
任务一:了解植物染色工艺
【参观学习】同学们了解到利用茜草染色的主要工艺如下:
【查阅资料】茜素是茜草的主要成分,微溶于冷水,易溶于热水。
【小组交流】(1)“色素提取”时,通常需将茜草切成小块,并用温度较高的水浸泡,这样做的目的是 。
任务二:探究脱浆废水成分
参观学习后,同学们在实验室围绕植物染色工艺分组开展实践活动。经老师指导,在棉绳脱浆过程中加入适量稀硫酸以加快脱浆速率。
【提出问题】棉绳脱浆后的废水中是否含有硫酸?
【进行实验】
(2)小组同学设计如下方案并完成实验。
检验离子
实验方案
实验现象
实验结论
H⁺
方案一:取少量废水于试管中,滴加紫色石蕊溶液
废水中含有硫酸
方案二:取少量废水于试管中,加入
有气泡产生
经检验,废水中含有
【反思交流】(3)方案二中发生反应的化学方程式为 。
(4)向上述废水中加入适量 进行中和处理。
任务三:分析染色影响因素
各小组的棉绳染红效果不同。大家查阅资料,对影响染色效果的因素进行分析。
【实验测定】选取脱浆后相同长度的棉绳,在70℃时,将其置于不同浓度的染液中浸泡15分钟后取出,利用手机识别棉绳颜色的RGB数值,以衡量染色效果。绘制RGB与茜素浓度关系曲线,如图所示。
【数据分析】(5)已知R值与G值、R值与B值差越大,红色越明显。分析可知,在上述条件下,染红效果最明显的茜素浓度是 。
【小组讨论】(6)影响染色效果的因素除染液浓度外,可能还有 。
(7)交流分享:随着纺织工业的发展,天然植物染料因色牢度弱、成本高昂而逐渐被现代化工染料替代;如今,随着对传统工艺重视程度的提升,手工非遗染色又重回大众视野。若由你选择染织衣物的染料,你会倾向哪一种,并说明理由 。
参考答案
1~2.D、B;
3.(1)D;(2)分子不停运动。
4.(1)溶剂;蒸发;(2)>;A;(3)K2COO3+Ca(OH)2 =CaCO3↓+2KOH。
5.(1)分子在不断运动;(2)对酸碱敏感(或光照下易发生分解反应);碱性;(3)C。
6.(1)提高色素的提取率(合理即可);(2)紫色石蕊溶液变红;碳酸钠粉末(或铁粉,合理即可);(3)Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑(Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑);(4)熟石灰;(5)60%;(6)染液温度(或浸泡时间、织物材质等,合理即可);(7)选择现代化工染料,理由:色牢度强,不易褪色,适合大规模工业生产,生产成本更低(或选择天然植物染料,理由:绿色环保,对人体和环境危害小,有利于传承传统非遗染色工艺)。
学科网(北京)股份有限公司
$