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摘要:针对教材中二氧化碳性质实验的不足进行了改进,设计了一套集气体的发生和性质实验于一体的综合实验装置,此装置简单,操作简便,现象明显,综合性强,可一器多用。
关键词:二氧化碳性质实验改进
化学教材中有关气体性质的实验教学,如氧气和二氧化碳的性质实验,一般采用这样的编排顺序:先收集几瓶气体,再逐一验证其不同性质。在实践中按这样的顺序进行教学,发现一些不足:比如课前需要准备大量气体,容易造成浪费且携带不方便;实验过程中容易造成气体外泄,除某些有毒气体可能造成环境污染外,还可能由于气体的纯度不够而使实验现象不明显甚至实验失败;再有就是由于多个实验不能同时进行,容易造成课堂时间不够用的问题。基于这些考虑,我设计了集气体的发生和性质实验于一体的综合实验装置,此装置简单,操作简便,现象明显,在教学中很好地弥补了上述不足,特别是应用在二氧化碳教学中,取得了较好的教学效果。
一、教材中的实验
人教版九年级化学教材关于二氧化碳性质的知识需做如图所示的4个实验。
1.制取并收集二氧化碳
2.把二氧化碳倒入有蜡烛的烧杯中
3.二氧化碳和水的反应
4.二氧化碳和石灰水反应
教材中原实验的不足:
1.课前需准备大量气体,药品用量大,容易造成浪费,实验准备时间长,携带不方便,若教师同时教3-4个班的化学课,负担更重。
2.由于气体放置时间长可能造成气体纯度不够使实验失败,按课本中方法做“二氧化碳熄灭蜡烛火焰”的实验时,容易使高位的蜡烛火焰先熄灭,或2支蜡烛火焰同时熄灭。
3.实验步骤多,课堂时间不够用。
二、改进后的实验
1.实验仪器及试剂
大广口瓶一个,小塑料瓶一个,分液漏斗一个,烧杯一个,双孔塞一个,玻璃导管,胶皮管,被紫色石蕊溶液染成紫色的滤纸三条,澄清的石灰水,石灰石,稀盐酸,蜡烛,火柴
2.实验仪器装置图及仪器的组装说明
大广口瓶内倒入适量澄清的石灰水,准备三条被石蕊溶液染成紫色的滤纸,在广口瓶内壁贴一条干燥的和一条湿润的,作为对比,在瓶外壁贴一条湿润的。把盛有石灰石的小瓶放进广口瓶内,广口瓶的瓶口安一双孔塞,分液漏斗的末端伸入小瓶内,分液漏斗内倒入稀盐酸,双孔塞上的导管伸入盛有高低不同两支蜡烛的烧杯中。
3.实验的步骤及实验现象
点燃两支蜡烛放入烧杯中,打开分液漏斗的活塞,稀盐酸与石灰石反应产生大量气泡。过一会儿,可观察到澄清的石灰水变浑浊,证明二氧化碳能和石灰水反应。广口瓶内壁湿润的紫色石蕊滤纸变为红色,而瓶内壁干燥的和瓶外壁湿润的紫色石蕊滤纸不变色,证明二氧化碳能和水反应,生成的酸使紫色石蕊变红。烧杯中下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭,证明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,密度比空气大。
4.关于实验的几点说明
(1)在实验前,要检查装置的气密性。
(2)盛放蜡烛的烧杯不能太大,否则与空气接触面积大,蜡烛不容易熄灭。蜡烛的火焰越小,现象越明显。
(3)上课前需实验几次,把药品的用量控制好,用分液漏斗往小塑料瓶中加酸时,酸不能过量,否则反应后酸会溢出小塑料瓶,导致实验失败。
(4)组装时注意广口瓶内壁要干燥,干燥的紫色石蕊滤纸可用双面胶粘在瓶壁上。
5.实验改进后的优点
(1) 综合性强,这套装置可完成课本的4个实验。既制备了二氧化碳,又验证了它的性质,包括二氧化碳和水生成碳酸、二氧化碳和石灰水反应、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧、密度比空气大。课本中实验需4组装置,现通过一套装置就可完成。
(2)操作简便,节省时间,便于学生开展分组实验。按原实验做分组实验至少一节课时间,改进后用十多分钟即可。
(3)装置简单,节约药品,实验现象明显。
(4)该装置可一器多用,实用性强。不但可用于二氧化碳的教学,还可用于氢气、氯气、二氧化硫等固液不加热反应的气体制取及性质实验。
(5)改进后的实验不仅可用于新授课,也可用于复习课,提高了学生学习的兴趣和综合分析问题的能力。
(河北省石家庄市第九中学)
关键词:二氧化碳性质实验改进
化学教材中有关气体性质的实验教学,如氧气和二氧化碳的性质实验,一般采用这样的编排顺序:先收集几瓶气体,再逐一验证其不同性质。在实践中按这样的顺序进行教学,发现一些不足:比如课前需要准备大量气体,容易造成浪费且携带不方便;实验过程中容易造成气体外泄,除某些有毒气体可能造成环境污染外,还可能由于气体的纯度不够而使实验现象不明显甚至实验失败;再有就是由于多个实验不能同时进行,容易造成课堂时间不够用的问题。基于这些考虑,我设计了集气体的发生和性质实验于一体的综合实验装置,此装置简单,操作简便,现象明显,在教学中很好地弥补了上述不足,特别是应用在二氧化碳教学中,取得了较好的教学效果。
一、教材中的实验
人教版九年级化学教材关于二氧化碳性质的知识需做如图所示的4个实验。
1.制取并收集二氧化碳
2.把二氧化碳倒入有蜡烛的烧杯中
3.二氧化碳和水的反应
4.二氧化碳和石灰水反应
教材中原实验的不足:
1.课前需准备大量气体,药品用量大,容易造成浪费,实验准备时间长,携带不方便,若教师同时教3-4个班的化学课,负担更重。
2.由于气体放置时间长可能造成气体纯度不够使实验失败,按课本中方法做“二氧化碳熄灭蜡烛火焰”的实验时,容易使高位的蜡烛火焰先熄灭,或2支蜡烛火焰同时熄灭。
3.实验步骤多,课堂时间不够用。
二、改进后的实验
1.实验仪器及试剂
大广口瓶一个,小塑料瓶一个,分液漏斗一个,烧杯一个,双孔塞一个,玻璃导管,胶皮管,被紫色石蕊溶液染成紫色的滤纸三条,澄清的石灰水,石灰石,稀盐酸,蜡烛,火柴
2.实验仪器装置图及仪器的组装说明
大广口瓶内倒入适量澄清的石灰水,准备三条被石蕊溶液染成紫色的滤纸,在广口瓶内壁贴一条干燥的和一条湿润的,作为对比,在瓶外壁贴一条湿润的。把盛有石灰石的小瓶放进广口瓶内,广口瓶的瓶口安一双孔塞,分液漏斗的末端伸入小瓶内,分液漏斗内倒入稀盐酸,双孔塞上的导管伸入盛有高低不同两支蜡烛的烧杯中。
3.实验的步骤及实验现象
点燃两支蜡烛放入烧杯中,打开分液漏斗的活塞,稀盐酸与石灰石反应产生大量气泡。过一会儿,可观察到澄清的石灰水变浑浊,证明二氧化碳能和石灰水反应。广口瓶内壁湿润的紫色石蕊滤纸变为红色,而瓶内壁干燥的和瓶外壁湿润的紫色石蕊滤纸不变色,证明二氧化碳能和水反应,生成的酸使紫色石蕊变红。烧杯中下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭,证明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,密度比空气大。
4.关于实验的几点说明
(1)在实验前,要检查装置的气密性。
(2)盛放蜡烛的烧杯不能太大,否则与空气接触面积大,蜡烛不容易熄灭。蜡烛的火焰越小,现象越明显。
(3)上课前需实验几次,把药品的用量控制好,用分液漏斗往小塑料瓶中加酸时,酸不能过量,否则反应后酸会溢出小塑料瓶,导致实验失败。
(4)组装时注意广口瓶内壁要干燥,干燥的紫色石蕊滤纸可用双面胶粘在瓶壁上。
5.实验改进后的优点
(1) 综合性强,这套装置可完成课本的4个实验。既制备了二氧化碳,又验证了它的性质,包括二氧化碳和水生成碳酸、二氧化碳和石灰水反应、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧、密度比空气大。课本中实验需4组装置,现通过一套装置就可完成。
(2)操作简便,节省时间,便于学生开展分组实验。按原实验做分组实验至少一节课时间,改进后用十多分钟即可。
(3)装置简单,节约药品,实验现象明显。
(4)该装置可一器多用,实用性强。不但可用于二氧化碳的教学,还可用于氢气、氯气、二氧化硫等固液不加热反应的气体制取及性质实验。
(5)改进后的实验不仅可用于新授课,也可用于复习课,提高了学生学习的兴趣和综合分析问题的能力。
(河北省石家庄市第九中学)