高中化学实验的改进
2012-04-29陈淑芬
陈淑芬
笔者结合相关资料,在教学实践中对高中化学苏教版化学1第49页实验3金属钠的性质实验做了一些改进,取得了良好的效果。
实验3:向一只盛有水的小烧杯中滴加几滴酚酞溶液,然后投入一小块(约绿豆般大小)金属钠,观察实验现象。
钠与水反应时产生的现象是:①钠浮在水面上;②钠熔化成小球; ③钠迅速游动逐渐减小,最后消失;④发出嘶嘶的声音;⑤滴酚酞溶液的水显红色。
该反应的原理是:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
一、该实验的不足之处
(1)若金属钠颗粒太大,反应很剧烈,金属钠会燃烧起来,H2与O2混合燃烧可能发生爆炸的危险,影响实验效果。
(2)产生的气体难收集,无法知道该气体的成分。
(3)无法确定该气体的体积。
二、该实验装置变化如下
(1)装满水的左锥形瓶(带双孔橡胶塞),右锥形瓶(滴有酚酞)。
(2)长导管连接到两锥形瓶,短小导管连接带止水夹的橡皮管。
(3)橡胶塞插一小段铜线(用于取钠粒)。
三、本实验操作步骤:
(1)如图组装仪器,检查装置气密性。
(2)左锥形瓶中注入水至水面与橡胶
塞下端相切。
(3)另一锥形瓶中滴入几滴酚酞溶液。
(4)切取一粒钠将其插在铜线头上。
(5)实验时,把长导管伸入右锥形瓶,插有钠的橡胶塞迅速插入装水的锥形瓶,并塞紧。
(6) 钠与水剧烈反应,装水的锥形瓶中的水沿导管流入另一滴有几滴酚酞溶液的锥形瓶中。
(7)右锥形瓶收集到40mL~50mL溶液,且溶液由无色变为红色,装水的左锥形瓶液面下降很显著。
(8)取注射器插止水夹下方的橡皮管,抽取气体,随着气体的抽取,溶液从右锥形瓶回流到左锥形瓶,左锥形瓶内溶液由无色变为红色。抽尽气体,溶液装满左锥形瓶。
(9)抽气后将注射器移近火焰,匀速推出气体,针头处立即燃起细长的火焰。用干燥的烧杯罩在火焰上,烧杯内出现白雾。
(10)打开止水夹,左锥形瓶中的水又沿导管流入右锥形瓶,直到两锥形瓶溶液的液面相同。
四、本实验的特点
(1)充分体现钠与水反应的现象。①钠浮在水面——说明钠的密度小于水;②钠熔成小球——说明该反应为放热反应, 且金属钠的熔点较低;③钠四处游动——说明该反应有气体产生,且验证该气体为H2;④酚酞溶液变红——说明该反应有碱生成。
(2)改进装置后,实验仪器易得,实验操作简单,安全性强,现象鲜明,且可使学生理解气体压强可将液体从一个容器转移到另一个容器。
(3)本实验装置可避免金属钠发生燃烧,防止H2与O2混合燃烧可能发生爆炸的危险。用燃烧的方法检验氢气现象非常明显。点燃氢气时,不用检验氢气的纯度,节约了时间,提高了课堂效率。通过注射器,可以大约知道产生的氢气体积。
(4)通过改进实验,极大地调动了学生的积极性,能够开发学生的思维,培养学生的实验创新意识。
(漳州市芗城中学)