中学常见化学演示实验失败的成因及对策

■董彦文

（武威第六中学，甘肃 武威733000）

在化学课堂教学过程中，化学教师常常会遇到这种情况：课前准备好的演示实验，在课堂上演示时，却出现了要么速度慢耗时过长，要么不能观察到预期的现象，从而影响了课堂教学的实际效果。究其原因，最主要的还是对实验条件的把控不准。为此，笔者针对一些常见的、在演示过程中容易造成失败的实验现象，进行了相关实验条件控制方面的探索和实践，并归纳出了一些相应的解决办法和策略。

1.Fe（OH）3胶体的制备实验（人教版必修一）

该实验失败的最常见表现是：得到了红褐色浑浊液。其原因主要是制备过程中所用自来水中含有电解质、加热时间过长或搅拌等造成胶体发生聚沉。

对此，在实验过程中应注意以下几点：（1）实验中必须用蒸馏水，而不能用自来水。（2）向沸水中逐步滴入饱和FeCl3饱和溶液后，不宜长时间加热。（3）加热过程中不宜搅拌。

2 ．金属钠颜色的观察实验（人教版必修一）

该实验过程中最常见的情况是：切开钠的外皮后，切面颜色很快变暗，不易看到钠的银白色。其原因是钠在空气中被氧化速度太快。

解决的办法是：先取一个中号橡皮塞，在小端用打孔器钻出1/4深度的孔，再取一段10cm左右（直径8-10mm）的玻璃管，将玻璃管的一端插入橡皮塞的孔内，制作出一个简单的取钠器。然后，取一大块（厚度1-2cm）金属钠，用滤纸吸掉表面煤油，放在多层滤纸上面，左手拿镊子压住钠块，右手握住取钠器的橡皮塞，将取钠器的玻璃管端置于钠块上面，按压橡皮塞，钻取一段钠柱于玻璃管内，透过玻璃管可以清晰地观察到钠的银白色。同时，用玻璃管钻取金属钠的方法，也可以让学生切实地感受到钠的柔软性。若要对比观察钠的氧化过程，可以取下橡皮塞，用打孔器的钻针（或铁丝、竹签）将玻璃管内的钠柱慢慢向外推出一段，就可以清楚地对比观察到钠在氧化时表层颜色的变化了。

3.硅酸凝胶制备实验（人教版必修一）

该实验失败的最常见表现是：产生凝胶时间过长或不能得到凝胶，其主要原因是反应速度过慢。

解决的办法是：将6mol/L盐酸逐滴加入滴有酚酞的硅酸钠饱和溶液中，边滴边震荡，滴加至红色恰好褪去时，将混合液加热至70℃左右，冷却过程中很快就能形成凝胶。

4.浓硫酸使蔗糖脱水的实验（人教版必修一）

该实验失败的常见表现是:（1）反应速度太慢，耗时过长。主要原因是温度低脱水反应速度慢。（2）只得到黑褐色稠状物,难以形成疏松多孔的海绵状碳。主要原因是蔗糖和浓硫酸比例不合适。

所以，在实验过程中应注意以下几点：（1）蔗糖上加水不宜太少，所加入的水要将蔗糖完全润湿。（2）浓硫酸的量要适当，一般蔗糖和98%的硫酸之比控制在5g：4ml为宜。

5.吸热反应实验（人教版必修二）

该实验失败常见的表现是：（1）反应速度太慢，短时间内混合物不会变潮且形成糊状物。主要原因是Ba（OH）2·8H2O晶体保存时间过长，失去部分结晶水，导致反应速度太慢。（2）混合物很快变潮，并形成糊状物，烧杯底部也能变冰凉，但不能把玻璃片或小木片冻结在烧杯底部。原因可能是：①木块上滴水过多或环境温度过高使得水滴温度不易达到0℃以下；②搅拌时烧杯晃动使烧杯和木块接触不良。

解决的办法是：若是第（1）种情况，应在研细的Ba（OH）2·8H2O粉末上滴入几滴水，然后倒入NH4Cl晶体，再用玻璃棒搅拌。若是第（2）种情况，应注意以下几点：①烧杯和玻璃片之间不宜滴水过多，以1-2滴为宜；②搅拌时要保持烧杯平稳，不要晃动，以保证烧杯底部与玻璃片之间的良好接触；③烧杯底部与玻璃片的冻结时间要适当，以1-1.5分钟为宜；④若环境温度较高时，为避免吸收外界热量而不能冻结，加入固体后，用毛巾把玻璃片和烧杯包起来，再用玻璃棒搅拌，使固体充分混合。

6.浓度对化学平衡的影响实验（人教版选修四）

该实验过程中常见的情况是：在混合溶液中加入饱和FeCl3溶液时，溶液颜色的变化不明显。原因是红色较深时，人的视觉系统对颜色变化不够敏锐。

解决的办法是：首先，将混合溶液稀释至淡红色，再将稀释后的溶液均分为三份，置于三支试管中；其次，向其中一支试管中加入饱和FeCl3溶液4滴；然后，向另一支试管中滴加4滴1mol/L KSCN溶液；最后，对比观察三支试管中溶液的颜色差别。

7.酸性高锰酸钾溶液褪色实验（人教版选修五）

该实验失败的常见表现是：通入乙炔或加入甲苯后，高锰酸钾溶液褪色速度太慢，甚至不能褪色。原因是溶液酸性太弱，导致高锰酸钾氧化性不够强。

解决的办法是：加入1∶1的硫酸继续酸化高锰酸钾溶液，但不宜用浓硫酸直接酸化，因为浓硫酸酸化时容易造成高锰酸钾溶液直接褪色。

化学实验教学中，出现实验现象不明显甚至实验的失败都在所难免，但通过探索化学实验成败的关键，来引导培养学生严谨细致的科学态度，则正是我们每一位化学教育工作者义不容辞的责任。