摘 要：實(shí)驗(yàn)器材廉價(jià)易得，易于制作，操作簡(jiǎn)單，現(xiàn)象明顯，CO2的制取和性質(zhì)有機(jī)結(jié)合，可用于多個(gè)平行班的演示實(shí)驗(yàn)也可以讓學(xué)生課下動(dòng)手做探究實(shí)驗(yàn)，思維獨(dú)特，趣味性強(qiáng)。

關(guān)鍵詞：二氧化碳熄滅蠟燭 飲料瓶 小塑料瓶 石蕊變紅

初中化學(xué)中CO2的制取與性質(zhì)是一個(gè)非常重要的內(nèi)容，為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，滲透科學(xué)研究方法，故對(duì)滬教版教材的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)（傾倒二氧化碳滅火和探究二氧化碳和水反應(yīng)生成了類似于醋酸的物質(zhì)）做了一些創(chuàng)新改進(jìn)。如：傾倒二氧化碳時(shí)，稍不留心就會(huì)出現(xiàn)上面的蠟燭先熄滅的尷尬場(chǎng)面，另外，一位教師要是上幾個(gè)平行班的課，需要帶很多瓶的二氧化碳，集氣瓶都是玻璃的，容易出現(xiàn)危險(xiǎn)，而且密閉不好時(shí)還會(huì)使二氧化碳逸散，而導(dǎo)致CO2濃度變小，造成實(shí)驗(yàn)失敗的后果，而且藥品用量也多。將二氧化碳通入紫色石蕊試液容易產(chǎn)生二氧化碳使紫色石蕊變紅的誤區(qū)。為了彌補(bǔ)教材上的不足，我對(duì)教材上的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了如下的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。

一、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)裝置圖

二、制作及實(shí)驗(yàn)過(guò)程

這套裝置有底座、底盤(pán)、飲料瓶A、B等組成。A瓶是反應(yīng)裝置，盛有稀鹽酸，將小藥瓶底部扎上孔，裝上石灰石，用銅絲拴好，插在膠塞上，塞緊膠塞，上下移動(dòng)銅絲，可以控制二氧化碳的產(chǎn)生和停止。這是重復(fù)式實(shí)驗(yàn)裝置。

B瓶是收集裝置，在瓶B上下導(dǎo)管的正前方分別放上高低不同的蠟燭。將一根pvc管上固定三條用紫色石蕊試紙（紫色石蕊試液浸泡過(guò)的干燥濾紙），上面一條噴上稀醋酸，濾紙變成紅色，說(shuō)明醋酸使紫色石蕊試液變紅。中間一條保持干燥，下面一條用水潤(rùn)濕后仍為紫色，說(shuō)明水不能使紫色石蕊試液變紅。然后將PVC管放入瓶B中。

首先點(diǎn)燃高低不同的蠟燭，然后將小藥瓶下降，浸入酸中，觀察到瓶中產(chǎn)生大量氣泡。再引導(dǎo)學(xué)生注意觀察高低不同的蠟燭的變化。學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)低的蠟燭先熄滅。這時(shí)，堵住下導(dǎo)管，引導(dǎo)學(xué)生觀察高的蠟燭，高的蠟燭后熄滅，學(xué)生經(jīng)過(guò)觀察和思考，總結(jié)出二氧化碳密度大于空氣，一般情況下不燃燒也不支持燃燒的性質(zhì)。這樣改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，避免了做階梯蠟燭實(shí)驗(yàn)時(shí)，因傾倒不慎，上層蠟燭先熄滅，或因密閉不好，瓶中二氧化碳逸散，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗的尷尬場(chǎng)面。

接著再觀察瓶中的紫色石蕊試紙的變化。發(fā)現(xiàn)中間干燥的紫色石蕊試紙通入二氧化碳后不變色，說(shuō)明二氧化碳?xì)怏w不能使紫色石蕊變色，下層濕潤(rùn)后的紫色石蕊試紙通入二氧化碳?xì)怏w后變紅了，說(shuō)明二氧化碳與水共同作用使紫色石蕊變紅。因?yàn)閷W(xué)生已知醋酸能使紫色石蕊變紅，所以學(xué)生很容易推出二氧化碳與水反應(yīng)生成了類似醋酸的物質(zhì)即碳酸。用鑷子撕下一小塊下層變紅的石蕊試紙，在酒精燈上加熱，又變紫色，說(shuō)明碳酸不穩(wěn)定，受熱易分解。這樣改進(jìn)，通過(guò)對(duì)比，避免了學(xué)生產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w使紫色石蕊變紅的誤區(qū)。

二氧化碳還有哪些性質(zhì)呢？將澄清石灰水倒入瓶中，振蕩，發(fā)現(xiàn)石灰水變渾濁，說(shuō)明二氧化碳還能與澄清石灰水反應(yīng)。這樣改進(jìn)，用飲料瓶代替集氣瓶做實(shí)驗(yàn)，安全，輕便且不易碎。

三、裝置的優(yōu)點(diǎn)

1.可以重復(fù)制取、收集、檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w，并驗(yàn)證二氧化碳的多個(gè)性質(zhì)。既節(jié)約了藥品，又縮短了實(shí)驗(yàn)的時(shí)間，提高了課堂效率。

2.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，操作簡(jiǎn)單，成功率高。

3.實(shí)驗(yàn)用品來(lái)自于生活用品，多為廢棄物，廉價(jià)、易得。例如固定蠟燭的是孩子玩的橡皮泥，通過(guò)調(diào)節(jié)橡皮泥，可以隨時(shí)調(diào)節(jié)蠟燭的高低。用來(lái)堵塞導(dǎo)管的是橡膠塞打孔后下腳料。石蕊浸泡過(guò)的濾紙固定在一段廢棄的PVC管上。這些用品學(xué)生很容易得到，學(xué)生參與制作，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性。

這套裝置可拆卸可組裝，輕便，便以攜帶，體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)裝置的實(shí)用性，簡(jiǎn)約性，循環(huán)性。

四、裝置的不足

為了反應(yīng)快，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，所用酸的濃度要大些。若時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，向瓶中倒入澄清石灰水，可能石灰水不變渾濁。

參考文獻(xiàn)

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[2]李輝，梁承松.二氧化碳性質(zhì)實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)[J].實(shí)驗(yàn)教學(xué)與儀器，2010（6）.

[3]王秀閣.中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新[M].北京中國(guó)石化出版社，2016.

作者簡(jiǎn)介

趙冬梅（1974.12—），女，漢族，河北樂(lè)亭，大學(xué)本科，一級(jí)教師，河北省唐山市樂(lè)亭縣新戴河初級(jí)中學(xué)，研究方向：初中化學(xué)。