河北省興隆縣大杖子鄉(xiāng)初級(jí)中學(xué) 戴艷良 王秀環(huán)
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,演示實(shí)驗(yàn)是最直接、有效的學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的手段,能讓學(xué)生感受到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的魅力,使實(shí)驗(yàn)成為培養(yǎng)和保持學(xué)生對(duì)化學(xué)的興趣的一條有效途徑,并成為學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的一個(gè)生長點(diǎn)。如圖1,人教版《化學(xué)》九年級(jí)上冊(cè)中的“木炭還原氧化銅”實(shí)驗(yàn)是初中化學(xué)中非常重要的實(shí)驗(yàn)之一,是學(xué)好“碳的化學(xué)性質(zhì)”的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。學(xué)生從該實(shí)驗(yàn)開始接觸還原反應(yīng),它為“金屬冶煉”的學(xué)習(xí)做了很好的鋪墊。結(jié)合本人多年教學(xué)實(shí)踐,對(duì)該實(shí)驗(yàn)涉及的一些常見問題進(jìn)行簡要分析。
1.該實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是將木炭粉末與氧化銅粉末充分混合,目的是什么?
解析:將木炭粉末和氧化銅粉末充分混合,使兩種粉末最大程度地互相接觸,有利于促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。
2.試管①口略向下傾斜的原因是什么?
解析:給試管①中的固體加熱時(shí),若試管口向上傾斜,則固體中含有的水分蒸發(fā)并在試管口冷凝倒流會(huì)使試管炸裂。
3.酒精燈加網(wǎng)罩的目的是什么?
解析:加上金屬網(wǎng)罩,可以使外界與火焰之間的空氣流通變差,從而使熱量散失減少,因此火焰就可以達(dá)到更高的溫度,并集中加熱一個(gè)部分。
4.剛開始加熱時(shí),試管②中立即有氣泡產(chǎn)生,但是澄清石灰水不變渾濁的原因是什么?
解析:剛開始加熱時(shí)試管①內(nèi)的空氣受熱膨脹,排出來的是空氣。
5.裝置中證明反應(yīng)開始和反應(yīng)停止的現(xiàn)象分別是什么?
解析:在高溫條件下,木炭與氧化銅反應(yīng)生成了二氧化碳和銅,二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁;反應(yīng)停止后,不再生成二氧化碳?xì)怏w,試管②中導(dǎo)氣管口無氣泡冒出。
6.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,若先熄滅酒精燈后撤出導(dǎo)氣管會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?
解析:先熄滅酒精燈后撤出導(dǎo)氣管,試管①內(nèi)溫度迅速降低,氣體壓強(qiáng)減小,小于外界大氣壓,在壓強(qiáng)差的作用下,試管②中液體會(huì)被壓入試管①,使試管①炸裂。
7.停止加熱時(shí),應(yīng)將導(dǎo)氣管從試管②中撤出,并用彈簧夾夾緊橡皮管,待試管①冷卻后再把試管里的粉末倒出。這樣操作的原因是什么?
解析:用彈簧夾夾緊橡皮管是防止空氣進(jìn)入將灼熱的銅粉氧化,冷卻以后就不會(huì)被氧化了。
8.用如圖2 裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),加熱前就開始緩緩?fù)ㄈ氲獨(dú)?,其作用是什么?停止加熱前是否需要先斷開a 和b 的連接處以防止倒吸?
圖1
圖2
解析:通氮?dú)馐菫榱烁艚^氧氣,加熱前就開始通入氮?dú)馐且崆芭疟M裝置內(nèi)的空氣。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中要持續(xù)通入氮?dú)?,直到反?yīng)完成后玻璃管中的物質(zhì)冷卻,故裝置中的氣壓不會(huì)急劇減小,不會(huì)引起倒吸,不需要先斷開a 和b 的連接處。