陳淑芬
筆者結合相關資料,在教學實踐中對高中化學蘇教版化學1第49頁實驗3金屬鈉的性質實驗做了一些改進,取得了良好的效果。
實驗3:向一只盛有水的小燒杯中滴加幾滴酚酞溶液,然后投入一小塊(約綠豆般大小)金屬鈉,觀察實驗現象。
鈉與水反應時產生的現象是:①鈉浮在水面上;②鈉熔化成小球; ③鈉迅速游動逐漸減小,最后消失;④發出嘶嘶的聲音;⑤滴酚酞溶液的水顯紅色。
該反應的原理是:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
一、該實驗的不足之處
(1)若金屬鈉顆粒太大,反應很劇烈,金屬鈉會燃燒起來,H2與O2混合燃燒可能發生爆炸的危險,影響實驗效果。
(2)產生的氣體難收集,無法知道該氣體的成分。
(3)無法確定該氣體的體積。
二、該實驗裝置變化如下
(1)裝滿水的左錐形瓶(帶雙孔橡膠塞),右錐形瓶(滴有酚酞)。
(2)長導管連接到兩錐形瓶,短小導管連接帶止水夾的橡皮管。
(3)橡膠塞插一小段銅線(用于取鈉粒)。
三、本實驗操作步驟:
(1)如圖組裝儀器,檢查裝置氣密性。
(2)左錐形瓶中注入水至水面與橡膠
塞下端相切。
(3)另一錐形瓶中滴入幾滴酚酞溶液。
(4)切取一粒鈉將其插在銅線頭上。
(5)實驗時,把長導管伸入右錐形瓶,插有鈉的橡膠塞迅速插入裝水的錐形瓶,并塞緊。
(6) 鈉與水劇烈反應,裝水的錐形瓶中的水沿導管流入另一滴有幾滴酚酞溶液的錐形瓶中。
(7)右錐形瓶收集到40mL~50mL溶液,且溶液由無色變為紅色,裝水的左錐形瓶液面下降很顯著。
(8)取注射器插止水夾下方的橡皮管,抽取氣體,隨著氣體的抽取,溶液從右錐形瓶回流到左錐形瓶,左錐形瓶內溶液由無色變為紅色。抽盡氣體,溶液裝滿左錐形瓶。
(9)抽氣后將注射器移近火焰,勻速推出氣體,針頭處立即燃起細長的火焰。用干燥的燒杯罩在火焰上,燒杯內出現白霧。
(10)打開止水夾,左錐形瓶中的水又沿導管流入右錐形瓶,直到兩錐形瓶溶液的液面相同。
四、本實驗的特點
(1)充分體現鈉與水反應的現象。①鈉浮在水面——說明鈉的密度小于水;②鈉熔成小球——說明該反應為放熱反應, 且金屬鈉的熔點較低;③鈉四處游動——說明該反應有氣體產生,且驗證該氣體為H2;④酚酞溶液變紅——說明該反應有堿生成。
(2)改進裝置后,實驗儀器易得,實驗操作簡單,安全性強,現象鮮明,且可使學生理解氣體壓強可將液體從一個容器轉移到另一個容器。
(3)本實驗裝置可避免金屬鈉發生燃燒,防止H2與O2混合燃燒可能發生爆炸的危險。用燃燒的方法檢驗氫氣現象非常明顯。點燃氫氣時,不用檢驗氫氣的純度,節約了時間,提高了課堂效率。通過注射器,可以大約知道產生的氫氣體積。
(4)通過改進實驗,極大地調動了學生的積極性,能夠開發學生的思維,培養學生的實驗創新意識。
(漳州市薌城中學)