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        鈉與水的微型實(shí)驗(yàn)改進(jìn)

        2015-08-30 09:34:44吳蜜璇衷明華
        江西化工 2015年4期
        關(guān)鍵詞:濾紙注射器試管

        吳蜜璇 衷明華

        (韓山師范學(xué)院化學(xué)系,廣東潮州 521041)

        鈉與水的反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)是中學(xué)化學(xué)課程中十分重要的內(nèi)容。課本的實(shí)驗(yàn)是直接將小塊的鈉投入到帶有酚酞的水中,此反應(yīng)劇烈,不易控制反應(yīng)速率,危險(xiǎn)性高,實(shí)驗(yàn)浪費(fèi)用品,不利于學(xué)生實(shí)驗(yàn),因此筆者對此實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)。改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)儀器裝置簡單,可以控制反應(yīng)的速率,實(shí)驗(yàn)操作安全化,利于學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

        一、實(shí)驗(yàn)原理

        二、實(shí)驗(yàn)儀器和藥品

        儀器:微型儀器一套、小刀1把、濾紙。

        藥品:鈉粒、FeCl3溶液、肥皂液。

        三、實(shí)驗(yàn)裝置(略去微型操作臺裝置部分)

        圖 實(shí)驗(yàn)裝置

        四、實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象

        1、如圖所示,連接好裝置,并檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性。

        2、取一小塊鈉(約半粒黃豆大小),用濾紙吸干表面的煤油,另取一濾紙把把鈉包成豎條狀,放入具支試管底部,塞上橡皮塞。注射器加入一定量的FeCl3溶液,將肥皂液抹在尖嘴管上。

        3、實(shí)驗(yàn)開始,將注射器內(nèi)的FeCl3溶液慢慢注射入具支試管中,使FeCl3溶液逐滴滴入具支試管中,(可通過加入FeCl3溶液的量來控制產(chǎn)生氣體的量,通過注射器加入FeCl3溶液的速率來控制實(shí)驗(yàn)反應(yīng)速率),水開始與鈉反應(yīng),有氣泡產(chǎn)生,在濾紙表面有紅褐色沉淀產(chǎn)生,溶液由黃色逐漸變淺。

        4、尖嘴管一開始吹出的氣泡,后不斷迅速上升,這時點(diǎn)燃?xì)馀荩瑱z驗(yàn)氣體的純度。若氣體不純,則有爆鳴聲,若氫氣純凈,則有“噗”的響聲,此時可以觀察到尖嘴管口處氣體安靜地燃燒著,產(chǎn)生黃色的火焰。結(jié)束后,觸摸具支試管,能感覺有熱量產(chǎn)生。

        五、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋

        1、水開始與鈉反應(yīng),有氣泡產(chǎn)生,點(diǎn)燃?xì)馀?,安靜地燃燒,說明有氫氣產(chǎn)生,在濾紙表面有紅褐色沉淀產(chǎn)生,說明有OH-產(chǎn)生,反應(yīng)為:

        2、點(diǎn)燃?xì)怏w時產(chǎn)生黃色的火焰,因?yàn)椴Aе泻锈c元素;觸摸具支試管,能感覺有熱量產(chǎn)生,說明反應(yīng)是放熱反應(yīng)。

        六、改進(jìn)優(yōu)點(diǎn)

        1、采用微型實(shí)驗(yàn)進(jìn)行鈉與水的反應(yīng)實(shí)驗(yàn),更加符合中學(xué)化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)的要求,節(jié)約實(shí)驗(yàn)用品,安全性高、操作簡單、現(xiàn)象明顯,利于學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

        2、本實(shí)驗(yàn)中采用注射器添加FeCl3溶液,可通過加入FeCl3溶液的量來控制產(chǎn)生氣體的量,通過注射器加入FeCl3溶液的快慢來達(dá)到控制實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)速率,達(dá)到最佳的實(shí)驗(yàn)效果;另外,生成的沉淀覆蓋在濾紙上,這有利于氣體均勻產(chǎn)生,便與檢驗(yàn)氣體。

        3、反應(yīng)時用濾紙將鈉包起來,避免鈉亂濺,也起到控制反應(yīng)的速率,提高實(shí)驗(yàn)安全性。

        4、通過點(diǎn)燃肥皂液上的氣泡驗(yàn)證產(chǎn)生的氣體是氫氣,安全、方便、快捷。

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