蘇忠波
1、實(shí)驗(yàn)原理:高中化學(xué)人教版《選修四化學(xué)反應(yīng)原理》第三章第三節(jié)鹽類的水解的應(yīng)用里拓展到,硫酸鋁和碳酸氫鈉發(fā)生快速雙水解并釋放出大量氣體,以此原理可以進(jìn)行簡(jiǎn)易泡沫滅火器的演示實(shí)驗(yàn)。
反應(yīng)的化學(xué)方程式:
Al2(SO4)3+6NaHCO3=2Al(OH)3↓+6CO2↑+3Na2SO4
2.改進(jìn)原因:為了更直觀的讓學(xué)生看到此反應(yīng)的實(shí)際反應(yīng)情景,傳統(tǒng)的演示過(guò)程一般用抽濾瓶+小試管的套管實(shí)驗(yàn)(如圖1)。
從使用過(guò)程來(lái)看,會(huì)遇到以下幾個(gè)問(wèn)題:
(1)通常規(guī)格的抽濾瓶容量有限,導(dǎo)致可以盛裝的試劑量有限,而反應(yīng)速率較快,有的同學(xué)可能還沒(méi)有看清楚就已經(jīng)結(jié)束了。
(2)該反應(yīng)較劇烈,導(dǎo)致產(chǎn)生的壓強(qiáng)較大,容易使塞子噴出而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。
(3)玻璃儀器搬運(yùn)過(guò)程中容易損壞,安全性不高。
3.改進(jìn)思路:用廢棄的帶密封蓋的塑料瓶(廣口)和小礦泉水瓶取代抽濾瓶和小試管(如圖2),將實(shí)驗(yàn)器材的材質(zhì)由玻璃改進(jìn)為塑料,提高安全程度和裝載試劑的容量,用一小段塑料導(dǎo)管連接瓶蓋出口充當(dāng)噴嘴,大大提高了噴射的方向和精準(zhǔn)度。
4.反思和再改進(jìn):塑料瓶耐摔耐擠壓,使用起來(lái)確實(shí)比玻璃儀器輕巧方便,同時(shí)也避免了老師及同學(xué)對(duì)玻璃儀器不太安全的心里恐懼。僅用硫酸鋁和碳酸氫鈉的話泡沫不太明顯,所以我事先在硫酸鋁或碳酸鈉中加入適當(dāng)洗手液增加噴射時(shí)的泡沫量,效果相當(dāng)不錯(cuò)。