文章編號:1005-6629(2010)04-0015-02 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:C
“稀釋濃硫酸”的實驗至關重要,因為它直接關系到實驗人員的安全。現行滬教版《義務教育課程標準實驗教科書化學》九年級下冊第203頁安排了“稀釋濃硫酸”的兩個對比演示實驗,以幫助學生明確稀釋濃硫酸的正確操作,并通過“將水直接加到濃硫酸中”的示錯實驗來說明錯誤操作可能釀成的后果。
1、問題的提出
在教科書中,由于是將水直接倒入盛有濃硫酸的燒杯中(見圖1),這樣操作起來非常危險,極易發生安全事故,因此,許多教師在教學中都沒有演示過這個示錯實驗。教師大多是通過直接講述分析、播放Flash動畫等方式進行教學,這樣學生就缺乏感性認識,對錯誤操作所造成后果認識也不深。筆者經過反復試驗,對該示錯實驗進行了成功的改進。
2、改進后實驗的用品
試管(25mmx200mm)、鐵架臺(帶鐵夾)、雙孔橡皮塞、直導氣管、直角導氣管、膠皮管、醫用注射器、小氣球、雙面膠。
pH試紙(或藍色的石蕊試紙)、濃硫酸、水。
3、改進后的實驗裝置
4、改進后實驗的操作和現象
(1)將長短合適的直導氣管和直角導氣管分別插入雙孔橡皮塞,并在直導氣管上端系一個小氣球,在橡皮塞下部直導氣管靠內側(距橡皮塞約1cm處)用雙面膠粘一張pH試紙。
(2)用膠皮管將吸有適量水的注射器與直角導氣管連接起來。
(3)小心地往試管中緩慢注入約為試管容積1/4的濃硫酸,然后,立即將雙孔橡皮塞塞到試管口上并旋緊。再將試管豎直固定在鐵架臺上。
(4)輕推注射器活塞,將水緩緩注入到濃硫酸中(注意控制注水的速度,過快容易產生爆沸現象,導致沖開橡皮塞)。濃硫酸遇水溶解釋放大量的熱,體系內的氣體受熱膨脹,使直導氣管上端的氣球快速鼓起:同時注入濃硫酸中的水立即沸騰,夾帶著酸液向四周飛濺(就像水滴人灼熱的油鍋中一樣);粘在導氣管上的pH試紙遇到濺落的酸液,出現許多紅色的斑點,直觀顯示出酸液濺落到較高的位置。
5、改進后實驗的優點
(1)學生通過氣球膨脹,能直觀地體會到濃硫酸溶于水放出大量的熱的事實。
(2)pH試紙上的紅色斑點能直觀地顯示“酸液濺的高度”。從而使學生清晰地認識到“把水加到濃硫酸里極易釀成安全事故”,同時明確掌握正確操作的重要性。
(3)實驗具有良好的安全性和可操作性,有利于教師課堂演示,提高了實驗教學的效果。
參考文獻:
[1]中學化學國家課程標準研制組,義務教育課程標準實驗教科書·化學(九年級下冊)[M]上海:上海教育出版社。2008:203