呂艷 文豐玉
1改進(jìn)原因
鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)選自人教版《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(必修1)化學(xué)》第3章第1節(jié)。教材中的方法是通過在燒杯中加一些水,滴入幾滴酚酞溶液,然后把一小塊鈉放入水中,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。雖然這樣實(shí)驗(yàn)裝置簡單,但實(shí)驗(yàn)過程中沒有收集和檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體的操作步驟,對實(shí)驗(yàn)過程的探究深度不夠,讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)的效果不理想。
2實(shí)驗(yàn)原理
氫氣的密度比空氣小,用向下排空氣法收集氣體,并能用點(diǎn)燃爆鳴的方法檢驗(yàn)。氫氧化鈉溶液顯堿性,能使酚酞溶液變紅。
3實(shí)驗(yàn)儀器及藥品
實(shí)驗(yàn)儀器:燒杯、玻璃棒、導(dǎo)氣管(5 mm×100 mm)、玻管(20 mm×60 mm)、細(xì)鐵絲(130 mm)、試管夾、鑷子、洗瓶、橡膠塞、小試管、小刀、濾紙、表面皿。
實(shí)驗(yàn)藥品:鈉、蒸餾水、酚酞溶液。
4實(shí)驗(yàn)裝置圖
實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖1所示。
5實(shí)驗(yàn)步驟
(1)在250 mL的燒杯中加入160 mL的蒸餾水。
(2)滴入2~3滴酚酞溶液,用玻璃棒攪勻。
(3)先將導(dǎo)氣管(5 mm×100 mm)插入單孔橡膠塞,接著將橡膠塞插入玻管(20 mm×60 mm)中。然后將插入經(jīng)處理后的0.05 g的鈉的細(xì)鐵絲(130 mm)固定在導(dǎo)氣管的一端內(nèi),再將小試管倒扣于導(dǎo)氣管上方。
(4)用試管夾夾住玻管,使金屬鈉與蒸餾水接觸發(fā)生反應(yīng)(如圖1所示)。
(5)待鈉反應(yīng)完全后,取下小試管的同時用拇指堵住試管口,移向酒精燈點(diǎn)燃試管中的氣體,觀察現(xiàn)象和溶液顏色的變化。
6實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
6.1實(shí)驗(yàn)結(jié)果
(1)鈉從細(xì)鐵絲上脫落下來,浮在玻管內(nèi)的液面上,熔成小球并逐漸消失,玻管內(nèi)的溶液由無色變?yōu)榉奂t色,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,玻管內(nèi)的粉紅色溶液逐漸擴(kuò)散到燒杯里,最后,燒杯里的溶液慢慢變紅。
(2)點(diǎn)燃小試管中的氣體,聽到尖銳的爆鳴聲。
6.2實(shí)驗(yàn)討論
(1)改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生直觀地觀察實(shí)驗(yàn)中顏色的變化,能幫助學(xué)生理解堿性產(chǎn)物的生成。
(2)對生成氣體進(jìn)行收集、檢驗(yàn),有助于學(xué)生理解可燃性氣體的生成。
(3)裝置簡單,操作比較方便。
(4)改進(jìn)方案融合了化學(xué)和物理學(xué)科知識,啟發(fā)學(xué)生思考,能培養(yǎng)學(xué)生積極的創(chuàng)新意識。