文章編號:1008-0546(2010)04-0078-01中圖分類號:G633.8文獻標識碼:B
doi:10319/j.issn.1008-0546.2010.04.031
設計意圖:
必修1第三章第二節“幾種重要的金屬化合物”中, Na2O2與H2O反應的演示實驗現象不太明顯,特別是該反應的熱效應沒有明顯的體現。關于Na2O2與CO2的反應,教材只講述原理, 沒有安排演示實驗,缺乏說服力,學生的感性認識不強。
儀器藥品:
鐵架臺(帶鐵夾)、噴霧器、藥匙、表面皿、阻燃板、大試管、坩堝鉗、膠頭滴管、Na2O2粉末、脫脂棉、雙面膠、酚酞溶液、大理石、稀鹽酸。
裝置特征:
采用簡單的中學實驗儀器,常見實驗藥品,簡單的實驗操作,易于推廣。
操作要點:
1.將一塊脫脂棉,拉成一薄長方形固定在阻燃板上,向其表面灑適量Na2O2粉末。然后將阻燃板固定在鐵架臺上,用噴霧器向脫脂棉噴酚酞溶液。
2.向裝有少量大理石的大試管中滴加稀鹽酸。用坩堝鉗夾取一根沾有Na2O2粉末的脫脂棉條伸進試管。
實驗現象:
1.噴水后,脫脂棉表面立即變為紅色,隨即消失,然后劇烈燃燒。
2.試管中產生大量氣泡,沾滿Na2O2粉末的脫脂棉條送至試管中后立即劇烈燃燒。
實驗耗時:8分鐘
注意事項:
1.脫脂棉要膨松,表面沾取的Na2O2粉末要適當多些,現象才更明顯。
2.用噴霧器向脫脂棉噴酚酞溶液時,液體量不易太少,否則放熱太少不足以燃燒。有時紅色褪去后要稍等幾秒鐘才會燃燒。
教學效果:
1.實驗讓學生能夠比較直觀地感受到該反應產物中有O2產生且反應熱很大,從而代替枯燥的講解。
2.實驗既證明了Na2O2與H2O反應放出O2和生成了NaOH,又說明了Na2O2的強氧化性(漂白性),擴大了實驗的功效。
3.操作簡單,所用儀器少,現象明顯,易成功等。
·小資料·
金屬氫
氫是最簡單的元素,其原子由一個質子和一個電子組成。氫氣在一定壓力下可轉化為固態結晶體,在室溫下無需密封可保持很長時間并具有超導特性,這就是金屬氫。固態金屬氫材料具有廣泛的應用前景:室溫超導材料自1911年11月,荷蘭萊頓大學實驗物理學家昂尼斯發現汞在液氮的超低溫(-269℃)下電阻變為零的超導現象以來,科學家們已發現了數千種超導體,但這些超導體電阻變為零的臨界溫度相當低,目前最好的“高溫”超導體的臨界溫度仍為150K(-123℃),需用液氮冷卻才能實際應用。某些物理學家預計,固態金屬氫能在室溫下無電阻地傳導電流的特性將使其成為一種實用的室溫超導材料。