“注射器”在化学实验中的应用

朱伟军

一、医用注射器的特点和优点

1.具有很好的密闭性，并且体积可以定量发生改变，通过推动或拉动活塞可以改变气体体积，也可以以稳定的液流控制液体的流量。

2.塑料针筒透明，可以观察到里面液体的体积；有刻度，可以通过活塞的变动定量输出或吸入一定体积的液体，有利于做定量实验。

3.由于注射器的活塞可控制变量，能根据实验的不同需要，通过加入液体的量，有效控制反应进行的过程和速度。

4.物品易得，在医用上好多注射器都是一次性的，可以通过消毒变废为宝，做到废物利用，勤俭节约。

二、利用注射器完成的几个重要实验

1.钠、红磷在氯气中燃烧

如图1所示，将盛放在燃烧匙中加热后的钠或红磷深入密闭的大试管中，用注射器慢慢推入氯气，即可看到钠或红磷在氯气中燃烧。这样，既控制了反应物的用量，呈现反应的过程，又防止氯气的污染。使反应过程清楚，实验现象明显。特别是红磷的燃烧，先出现油状液滴（PCI₃白雾），继而油状液体变成白色固体（PCI₅），验证了反应原理。（2P+3C1₂=====2PCI₃PCI₃+C1₂===PCI₅）。

2.定量比较Na₂CO₃与NaHCO₃分别与盐酸的反应。

如图2所示，分别取2支具支试管，加入等质量的Na₂CO₃与NaHCO₃粉末于两支试管中，并在支管口处套上相同规格的气球。再用2支注射器分别加入相同体积、相同浓度的稀盐酸，这样即有利于实验的对照，体现反应的过程，也能够节约试剂，达到实验的目的。

3.完成2N0₂==N₂O₄温度对化学平衡的影响

如图3所示，分别向2只圆底烧瓶中加满NO₂气体，然后分别插入2支装有等体积NO₂的注射器，再将2只烧瓶分别放入盛有冷水和热水的烧杯中，可以看到在冷水中的注射器活塞下移，气体颜色变浅；而在热水中的注射器活塞上移，气体颜色变深，这样很好的验证了在同压条件下，温度对平衡的影响。

4.改进氨的喷泉实验

在氨的喷泉实验中，往往用滴管去引发喷泉的形成，操作复杂，采用如图4所示的装置，将注射器活塞向外拉动，就可以很容易的在负压条件下引发喷泉。

5.改进钠与水、铜与硝酸的反应

如图5所示，在注射器内装入少量钠或细铜丝，排尽空气，然后吸取10mL的水（预先滴2滴酚酞试剂）或硝酸，立即用胶塞堵住注射器的针头。反应后去掉堵住的胶塞，稍推活塞，在针头口点燃，可观察到淡蓝色火焰，说明反应中产生了氢气。若产生了红棕色气体，则为二氧化氮；若无色气体吸入空气后变为红棕色，则为一氧化氮。不仅操作简便，整个实验过程一气呵成，而且安全可靠，效果明显。

当然，针筒在化学教学中的运用并不止这些，只要勤于思考、勇于探索、敢于创新，就可以更大程度地发挥它在化学教学中的作用。