钠与水反应的实验改进
2016-09-23吕艳文丰玉
吕艳 文丰玉
1改进原因
钠与水反应的实验选自人教版《普通高中课程标准实验教科书(必修1)化学》第3章第1节。教材中的方法是通过在烧杯中加一些水,滴入几滴酚酞溶液,然后把一小块钠放入水中,观察实验现象。虽然这样实验装置简单,但实验过程中没有收集和检验产生的气体的操作步骤,对实验过程的探究深度不够,让学生通过实验学化学的效果不理想。
2实验原理
氢气的密度比空气小,用向下排空气法收集气体,并能用点燃爆鸣的方法检验。氢氧化钠溶液显碱性,能使酚酞溶液变红。
3实验仪器及药品
实验仪器:烧杯、玻璃棒、导气管(5 mm×100 mm)、玻管(20 mm×60 mm)、细铁丝(130 mm)、试管夹、镊子、洗瓶、橡胶塞、小试管、小刀、滤纸、表面皿。
实验药品:钠、蒸馏水、酚酞溶液。
4实验装置图
实验装置图如图1所示。
5实验步骤
(1)在250 mL的烧杯中加入160 mL的蒸馏水。
(2)滴入2~3滴酚酞溶液,用玻璃棒搅匀。
(3)先将导气管(5 mm×100 mm)插入单孔橡胶塞,接着将橡胶塞插入玻管(20 mm×60 mm)中。然后将插入经处理后的0.05 g的钠的细铁丝(130 mm)固定在导气管的一端内,再将小试管倒扣于导气管上方。
(4)用试管夹夹住玻管,使金属钠与蒸馏水接触发生反应(如图1所示)。
(5)待钠反应完全后,取下小试管的同时用拇指堵住试管口,移向酒精灯点燃试管中的气体,观察现象和溶液颜色的变化。
6实验结果与讨论
6.1实验结果
(1)钠从细铁丝上脱落下来,浮在玻管内的液面上,熔成小球并逐渐消失,玻管内的溶液由无色变为粉红色,随着反应的进行,玻管内的粉红色溶液逐渐扩散到烧杯里,最后,烧杯里的溶液慢慢变红。
(2)点燃小试管中的气体,听到尖锐的爆鸣声。
6.2实验讨论
(1)改进后的实验,让学生直观地观察实验中颜色的变化,能帮助学生理解碱性产物的生成。
(2)对生成气体进行收集、检验,有助于学生理解可燃性气体的生成。
(3)装置简单,操作比较方便。
(4)改进方案融合了化学和物理学科知识,启发学生思考,能培养学生积极的创新意识。