玻璃絲在化學實驗中的作用范文

時間:2023-10-25 17:25:04

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玻璃絲在化學實驗中的作用

篇1

【關(guān)鍵詞】高中化學教材 實驗問題 思考

【中圖分類號】G633.8

化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科,化學實驗對學生掌握基礎(chǔ)知識、激發(fā)創(chuàng)新意識和培養(yǎng)創(chuàng)新能力、實踐能力方面起著極為重要的作用,因此,教材中不斷突出實驗教學,注重了實驗的創(chuàng)新與探索,并對實驗內(nèi)容、實驗裝置進行了嚴密而規(guī)范的設(shè)計。由于各學校經(jīng)濟條件不同,實驗室裝備水平不同,按課本的實驗要求進行教學存在一定的困難,有些實驗只能演示,有些只能減少實驗組數(shù),降低了學生參與度,同時,課本的實驗裝置有些可能已經(jīng)用了幾十年了,雖然對培養(yǎng)學生規(guī)范操作有好處,但限制了學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),也存在諸如實驗條件難以控制,實驗現(xiàn)象不明顯等問題。因此,因地制宜的利用現(xiàn)有條件,做出教材所要求的實驗,能大大對提高實驗教學效果。

根據(jù)同行們的探索,以及個人在教學過程中的摸索,對以下實驗提出改進建議。

1. Na2O2與CO2的反應(yīng)實驗。

實驗時,取一干凈的干燥管,兩端放入少量疏松的玻璃棉,中間放置干燥劑( CaCl2 ),把干燥管的細口對準蘸有Na2O2的脫脂棉,用嘴吹另一端,脫脂棉很快就會燃燒。實驗操作簡單,現(xiàn)象明顯,省略了制取CO2氣體的操作,節(jié)約了藥品,同時,活用了生物基礎(chǔ)知識,容易激發(fā)學生的興趣。

2. 鈉的燃燒。

按教材的方法,實驗過程中會損壞很多坩堝,如選用石棉網(wǎng),實驗后的石棉網(wǎng)不能再次使用,造成很大的浪費。實驗中改用銅片,把銅片剪成方形,折起四邊成盒狀,將一綠豆大小的鈉,吸干煤油后放在銅盒中,置于三角架上,用酒精燈加熱,鈉很快熔化、燃燒,現(xiàn)象明顯,冷卻,取出燃燒后產(chǎn)物,將銅片清洗干凈,擦干以備用。實驗的同時,學生對銅的物理、化學性質(zhì)有了更直接的體驗。

3. 鈉在氯氣中的燃燒。

取一支大試管,塞入帶干燥管的膠塞,用鐵夾把試管固定在鐵架臺上。在干燥管里墊一層石棉絨或玻璃絲,在大試管中加入少量氯酸鉀,滴入適量濃鹽酸,立即塞緊帶干燥管的膠塞,用一小塊硬紙片蓋住干燥管口。當向干燥管內(nèi)投入有濾紙吸干煤油的綠豆大的金屬鈉時,金屬鈉在氯氣里激烈燃燒,在干燥管里產(chǎn)生大量白煙(氯化鈉固體)。再向干燥管投入金屬鈉,金屬鈉仍可在氯氣里燃燒。本實驗不需事先用廣口瓶收集氯氣,省去了把金屬鈉放入燃燒匙后,再用酒精燈加熱這一操作,操作簡單,成功率高,易于控制。

4. 蔗糖水解實驗。

按教材上的操作,該實驗不容易成功,其主要原因是進行酸堿中和時,加入的氫氧化鈉溶液的量學生控制不好,可通過引入酸堿指示劑進行改進:在兩支潔凈的試管中加入20%的蔗糖溶液1 mL,并在其中一支試管中加入3 滴稀硫酸( 1: 5 ),把兩支試管放在水浴中加熱5 min,向已加入稀硫酸的試管中滴加適量酚酞溶液,滴加NaOH溶液至溶液呈紅色。再向兩支試管里各加入2 mL新制銀氨溶液,在水浴中加熱3 min~5 min即可。實驗中引入了酸堿中和實驗內(nèi)容,現(xiàn)象明顯,成功率高,通過對比,學生體會了反應(yīng)條件對化學反應(yīng)的影響與控制。

5. 淀粉水解。

按教材要求操作,實驗容易失敗,其原因是淀粉在H2SO4溶液和水中的溶解度都不大,大部分以固體形式存在,加熱時容易炭化,用濃淀粉代替固體淀粉,在試管A中加入3 mL 20%的H2SO4溶液,試管B中加入3 mL水,分別滴加碘水,加熱3 min~4 min,試管A顏色褪去,說明淀粉已經(jīng)水解,而試管B顏色不變。在試管A中加酚酞,加30% 的NaOH 溶液中和至堿性,再加入銀氨溶液,進行銀鏡反應(yīng),改進后,實驗成功率明顯提高。

6. 鋁在氧氣中燃燒。

按教材要求,課前需制備氧氣,工作量大,連續(xù)、多次實驗困難,可利用過氧化氫分解制取氧氣:取一個250 mL集氣瓶,先加入10 mL 15% 的H2O2,再加入一小藥匙MnO2,瓶內(nèi)立即產(chǎn)生O2,逐漸將瓶內(nèi)的空氣排出,用帶余燼的木條驗滿,用毛玻璃片蓋好備用。在一小塊很薄的脫脂棉上撒一層鋁粉,小心包好,用坩堝鉗夾好,在酒精燈上點燃棉花,立即伸入盛滿O2的集氣瓶內(nèi),鋁粉劇烈燃燒,發(fā)出耀眼的強光。該方法氧氣隨用隨制,十分方便;H2O2分解產(chǎn)生的水可防止瓶底炸裂,不必在瓶內(nèi)加細沙;脫脂棉做載體,使鋁粉較分散,易點燃;拓寬了實驗內(nèi)容,驗證了過氧化氫的性質(zhì)及應(yīng)用等知識。

7. 次氯酸漂白性實驗。

按教材實驗方法,所用氯氣必須是干燥的,需使氯氣通過濃硫酸方可使用;所用有色布條用紅墨水染成,由于墨水具有較高的穩(wěn)定性,造成褪色速度較慢,盡管實驗極為嚴謹,但實驗用時較長,一定要在通風柜中操作,否則Cl2泄漏太多,污染嚴重。為此,在教學中對本實驗作了相應(yīng)改進,將布條改為花瓣,效果較好:將紅色花瓣在太陽下曬干(可由學生自己準備),實驗時,用排飽和食鹽水取氣法制取一瓶氯氣,用兩根兩端帶鉤的鐵絲鉤住干、鮮花瓣各一瓣,同時掛于集氣瓶沿,蓋上毛玻璃片,可見鮮花瓣馬上褪色,而干花瓣幾乎不褪色,現(xiàn)象明顯。

通過改進,解決了教材中上述實驗存在的實驗材料消耗多,實驗準備工作量大,實驗條件難以控制,成功率低等實際問題;實驗內(nèi)容的改進,可拓寬學生的視野,活用基礎(chǔ)知識,在提高學生綜合能力方面有一定的引導作用;緊密了化學與其它學科的聯(lián)系,能有效促進學生主動參與及思考,對更好地發(fā)揮化學實驗在培養(yǎng)學生實踐能力方面有一定的促進作用。

【參考文獻】

[1]人民教育出版社化學室編著. 化學,普通高中課程標準實驗教科書(必修1). 人民教育出版社, 2007.