許年友

粉筆是日常教學(xué)中隨手可得的常規(guī)用具。普通的粉筆約二寸長(zhǎng)，一頭粗一頭細(xì)，很硬很脆。教學(xué)中常用白色粉筆，其主要成分為石膏（硫酸鈣）和石灰石（碳酸鈣），因其性質(zhì)穩(wěn)定、價(jià)廉易得、吸濕性好，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中也能夠大放光彩。

一、燃燒實(shí)驗(yàn)

教學(xué)苯的性質(zhì)時(shí)，將4mL水與2mL苯混合于試管中，振蕩后靜置，觀察到明顯的分層，非常直觀地展現(xiàn)了無色液體苯難溶于水、密度比水小的物理性質(zhì)。接著演示苯的燃燒實(shí)驗(yàn)，用膠頭滴管吸取少量上層液體滴在粉筆上，點(diǎn)燃，產(chǎn)生明亮的火焰，如同一個(gè)小火炬，并有濃烈的黑煙飄散，粉筆上有明顯的黑色物質(zhì)。學(xué)生看后，印象深刻。該實(shí)驗(yàn)只能蘸取少量的苯，否則會(huì)產(chǎn)生過多黑煙，污染嚴(yán)重，且不易吹滅，多余的可以用水澆滅。另外，乙醇的燃燒實(shí)驗(yàn)中，用粉筆頭蘸取酒精，用坩堝鉗夾取點(diǎn)燃，火焰明亮，可觀察到明顯的藍(lán)色火焰，燃燒后粉筆上有少量黑痕。

二、氯化鐵水解產(chǎn)物的探究實(shí)驗(yàn)

將一支完整的白色粉筆，浸泡在氯化鐵飽和溶液中，會(huì)觀察到有氣泡產(chǎn)生，主要是因?yàn)榉酃P中有空隙，當(dāng)空隙中有水進(jìn)入時(shí)，孔隙中的空氣就會(huì)排出來，從而產(chǎn)生氣泡。浸泡5分鐘后，用坩堝鉗夾住粉筆置于酒精燈火焰上灼燒，一分鐘內(nèi)可清楚地觀察到顏色的變化：黃色（氯化鐵）——紅褐色（氫氧化鐵）——鐵銹紅色（氫氧化鐵）——黑色（待探究）。那種黃色是很明亮的橙黃，很好看。氯化鐵溶液蒸干得氫氧化物，再灼燒得氧化物?；瘜W(xué)反應(yīng)若無實(shí)驗(yàn)取證，只是教師說教則顯蒼白。該實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單，現(xiàn)象直觀，節(jié)省藥品，且HCl造成的污染少，值得提倡。

三、氫氧化亞鐵快速轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵

將氫氧化鈉溶液滴入硫酸亞鐵溶液中，出現(xiàn)了白色轉(zhuǎn)變成灰綠色的現(xiàn)象，在溶液上方的試管壁出現(xiàn)了一些零星的紅褐色，沒出現(xiàn)整支試管由灰綠色轉(zhuǎn)變成紅褐色的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。這可能是溶液的密封隔絕了氫氧化亞鐵溶液與空氣中的氧氣馬上接觸的機(jī)會(huì)，致使溶液內(nèi)部沒有一下子就變成紅褐色。這時(shí)拿一支完整的白色粉筆，將試管側(cè)倒，用鑷子夾住粉筆浸入液體中，取出后不到十秒鐘，就能觀察到粉筆上明顯的顏色變化。起初，白色粉筆表面附著著大量灰綠色物質(zhì)。約十五秒鐘后，白色粉筆上浸了溶液的部分全變成了紅褐色，效果非常明顯。

四、焰色反應(yīng)

鈣元素的焰色反應(yīng)是磚紅色。先將粉筆浸入無水乙醇中（便于點(diǎn)燃灼燒），取出，往粉筆上滴3滴氯化鈣濃溶液，點(diǎn)燃。全班學(xué)生均可清晰地觀察到磚紅色的火焰。同樣的，將粉筆浸泡在酒精中，再分別黏上待測(cè)固體粉末后點(diǎn)燃，可用于觀察硝酸鉀、硫酸銅等的焰色反應(yīng)現(xiàn)象。用這種方法做焰色反應(yīng)，操作簡(jiǎn)單，便于學(xué)生觀察。如將1節(jié)2cm長(zhǎng)的粉筆浸泡酒精后，黏上固體粉末氯化鉀點(diǎn)燃，可使每位學(xué)生透過藍(lán)色鈷玻璃觀察到紫色火焰，現(xiàn)象十分明顯；將粉筆在無水乙醇中浸透，取出，一端用坩堝鉗夾持，另一端蘸取研細(xì)的銅鹽粉末，點(diǎn)燃，即能看到燃燒時(shí)火焰呈現(xiàn)出美麗的綠色；將分別蘸有銅鹽、鈉鹽、鋇鹽的浸過酒精的粉筆放在一起灼燒時(shí)，綠色、黃色、黃綠色、藍(lán)色火焰爭(zhēng)相跳躍，精彩紛呈。

五、層析實(shí)驗(yàn)

進(jìn)行色層分析需要有吸附劑和吸附柱，操作比較繁雜。用粉筆來模擬色層分析，既簡(jiǎn)便又有趣。例如，紅墨水中有兩種染料，橙紅色和紅色；藍(lán)墨水中也有兩種染料，紫色和藍(lán)色。取一支完整的白粉筆，用細(xì)玻璃棒在距離粗的一端1厘米的地方點(diǎn)上一小點(diǎn)紅墨水，直徑約為1毫米。培養(yǎng)皿中加酒精作為展開液面，高度約為0.5厘米。把粉筆的精端豎立在酒精中，不久后，酒精就沿著粉筆向上擴(kuò)散，紅墨水也隨之向上移動(dòng)。最后，粉筆上半部的墨水是橙紅色的，下半部的墨水是紅色的；若用藍(lán)墨水，則粉筆上半部的墨水是藍(lán)色的，下半部的墨水是紫色的。通過這個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，可以讓學(xué)生對(duì)色層分析法有一個(gè)最初步的了解。

六、白煙實(shí)驗(yàn)

氨根離子的檢驗(yàn)和氨氣的驗(yàn)滿實(shí)驗(yàn)，利用了氨氣和氯化氫揮發(fā)混合生成白煙（氯化銨固體小顆粒）的原理。用兩根粉筆棒分別蘸取適量濃鹽酸（或濃硝酸）、濃氨水，靠近時(shí)產(chǎn)生“白煙”。用粉筆演示比用玻璃棒的效果更好，因?yàn)榉酃P吸取的溶液比玻璃棒蘸取的多，產(chǎn)生的白煙更濃，保持時(shí)間更長(zhǎng)。

其實(shí)粉筆的多重功能遠(yuǎn)不止這些，比如收集一些粉筆灰放入燒杯中，加入水?dāng)嚢?，打開激光筆，當(dāng)激光通過粉筆灰水時(shí)，可清晰見到一束光的直線傳播，直觀地展現(xiàn)丁達(dá)爾現(xiàn)象；借助于粉筆的自然形狀，由細(xì)到粗象征pH值由小到大來演示常用指示劑的變色范圍。粉筆是教學(xué)中隨手可得的物品，價(jià)廉且操作簡(jiǎn)便易行，只要我們充分挖掘出其潛在的實(shí)驗(yàn)價(jià)值，就能省時(shí)省事，又富有成效地激發(fā)出學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高課堂教學(xué)效率，讓小小的粉筆在化學(xué)實(shí)驗(yàn)輔助教學(xué)中大放異彩。

（責(zé)任編輯 羅 艷）endprint