摘 要:本文通過改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置,控制化學(xué)危險(xiǎn)品的用量,走微型化實(shí)驗(yàn)的道路來保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)中要防泄漏、防爆炸、防污染,確保師生的人身安全。
關(guān)鍵詞:化學(xué)危險(xiǎn)品;氣密性;實(shí)驗(yàn)微型化;污染
高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要涉及很多化學(xué)危險(xiǎn)品,如遇水燃燒的固體鈉、鉀,有毒的四氯化碳,腐蝕品硝酸、硫酸等。實(shí)驗(yàn)中用到這些化學(xué)危險(xiǎn)品時(shí)一定要保證師生安全,不可大意。
高中的實(shí)驗(yàn)裝置大多很復(fù)雜,不同儀器之間的連接處很多,一定要保證氣密性良好,保證有毒氣體不泄漏。如制取Cl2、SO2等氣體時(shí),裝置中分液漏斗的活塞不要漏液,老化的膠皮管要及時(shí)更換。制取有毒氣體時(shí),要控制反應(yīng)速度,如制取Cl2時(shí),濃鹽酸滴到固體的氯酸鉀或高錳酸鉀上時(shí),反應(yīng)會(huì)異常劇烈。這時(shí)需控制濃鹽酸的滴速,一旦濃鹽酸滴得過多就會(huì)產(chǎn)生大量的Cl2,大量的Cl2一時(shí)排不出就會(huì)產(chǎn)生爆炸,炸毀玻璃容器,產(chǎn)生重大的實(shí)驗(yàn)事故。
做Cl2、SO2、NO2、NO等有毒氣體的水溶性實(shí)驗(yàn)時(shí),一定要把氣體密封好。記得有一次去觀摩一堂名師公開課,執(zhí)教者做SO2溶于水的實(shí)驗(yàn)。事先將SO2收集在一個(gè)空的礦泉水瓶中,當(dāng)他打開瓶蓋向瓶中注入少量水時(shí),大量的SO2沖出來被他吸入,導(dǎo)致他劇烈咳嗽,好幾分鐘才平靜下來,完美的教學(xué)過程出現(xiàn)了瑕疵。其實(shí)只要將實(shí)驗(yàn)改進(jìn)一下就會(huì)避免SO2的傷害。具體的做法是:將塑料瓶蓋換成醫(yī)用的丁基橡皮膠塞,實(shí)驗(yàn)時(shí)不要打開膠塞,直接用注射器吸水通過膠塞注入礦泉水瓶中,用力搖晃幾下,礦泉水瓶壁就癟進(jìn)去了,充分證明了SO2能溶于水中,部分SO2和水發(fā)生了反應(yīng)。在這個(gè)過程中,SO2不會(huì)發(fā)生泄漏,不會(huì)傷害到做實(shí)驗(yàn)的人。這樣的改進(jìn)操作完全適用于Cl2、NO2、NO等有毒氣體。
化學(xué)危險(xiǎn)品的實(shí)驗(yàn)如果操作不當(dāng)就會(huì)危及師生的安全,于是有一些教師就會(huì)回避這類實(shí)驗(yàn),上課時(shí)找一些視頻放放就算了事。其實(shí)再完美的視頻終究是別人做的,學(xué)生沒有親自做一下實(shí)驗(yàn),看過視頻后很快就會(huì)忘記的。教師不能因噎廢食,要培養(yǎng)學(xué)生勇敢探索的精神,在危險(xiǎn)面前不退縮。當(dāng)然有了勇敢精神也不能蠻干,要改進(jìn)實(shí)驗(yàn),要使實(shí)驗(yàn)微型化,這樣既可以觀察到明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,又可以減少藥品的使用量,同時(shí)也保護(hù)了師生的人身安全。
比如,做氯水的性質(zhì)分組實(shí)驗(yàn)時(shí),筆者做了如下改進(jìn):1.儀器的改變。淘寶網(wǎng)上購買醫(yī)用的帶丁基膠塞的透明玻璃瓶,其中250毫升規(guī)格的50只,7毫升規(guī)格的200只,帶針頭的注射器50只。2.藥品量的改變。250毫升玻璃瓶中裝有約200毫升的新制氯水。取一些7毫升的玻璃瓶,分別裝有0.5毫升的硝酸銀溶液、0.5毫升的碳酸鈉溶液、0.5毫升的品紅溶液、0.5毫升的滴加了酚酞的氫氧化鈉溶液、一顆鋅粒。3.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng):看好注射器的刻度,吸取新制的氯水時(shí),量不要超過1毫升;用針頭刺穿小玻璃瓶的膠塞滴加氯水;為了防止氯氣泄漏,實(shí)驗(yàn)時(shí)小玻璃瓶的膠塞不要打開。
具體的實(shí)驗(yàn)過程如下:1.取裝有新制氯水的玻璃瓶觀察顏色。2.用注射器吸取新制氯水滴加到PH試紙上,發(fā)現(xiàn)試紙先成變紅后又變成白色,由此證明新制氯水顯酸性,同時(shí)又證明氯氣具有漂白性。3.用注射器吸取新制氯水,將其注入含有品紅溶液的小玻璃瓶中震蕩,溶液由紅色變?yōu)闊o色,證明氯氣具有漂白性。4.用注射器吸取新制氯水,將其注入含有硝酸銀溶液的小玻璃瓶中震蕩,溶液中有白色沉淀,證明新制的氯水中有鹽酸生成。5.用注射器吸取新制氯水,將其注入含有碳酸鈉溶液的小玻璃瓶中震蕩,氯水的淺黃綠色褪去,同時(shí)溶液中有氣泡產(chǎn)生,由此證明新制的氯水中有鹽酸生成,鹽酸和碳酸鈉發(fā)生了反應(yīng)。6.用注射器吸取新制氯水,將其注入滴加了酚酞的氫氧化鈉溶液的玻璃瓶中,氯水的淺黃綠色和溶液的紅色全部褪去,由此證明新制的氯水中有鹽酸生成,鹽酸和氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)。7.用注射器吸取新制氯水,將其注入放有一顆鋅粒的小玻璃瓶中,鋅粒表面有氣泡產(chǎn)生,由此證明新制的氯水中有鹽酸生成,鹽酸和鋅粒發(fā)生了反應(yīng),生成了氫氣。上述的實(shí)驗(yàn)儀器和操作方法同樣適用于SO2等有毒物質(zhì)的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。
做化學(xué)危險(xiǎn)品的實(shí)驗(yàn)時(shí),一定要注意取用藥品的量。有的教師和學(xué)生認(rèn)為藥品用量越大,實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象就會(huì)越明顯,這種認(rèn)識是錯(cuò)誤的。藥品量大會(huì)導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)十分劇烈,危險(xiǎn)會(huì)在不經(jīng)意間發(fā)生。比如,做鈉和水的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí),鈉的量只要綠豆大小即可。若鈉的量過大,反應(yīng)放出大量的熱,浮在水面上的鈉就會(huì)發(fā)生爆燃,燒杯內(nèi)的水就會(huì)飛濺出來,嚴(yán)重影響實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察;做鋁熱反應(yīng)時(shí),鋁粉和三氧化二鐵過多,生成的鐵水會(huì)濺出蒸發(fā)皿,燙壞桌子;做銀鏡反應(yīng)時(shí)乙醛過量,反應(yīng)后剩余的乙醛會(huì)污染環(huán)境;而硝酸銀溶液中剩余的銀離子會(huì)嚴(yán)重污染地下水。
總之,任何人在接觸和使用化學(xué)危險(xiǎn)品時(shí),要時(shí)刻繃緊安全這根弦。要把化學(xué)危險(xiǎn)品關(guān)進(jìn)一只無形的籠子,讓它乖乖地為我們服務(wù)。
作者簡介:錢群慧(1970— ),女,江蘇蘇州人,本科,高級教師,研究方向:高效課堂教學(xué)模式。