一、問題的提出
蘇教版化學必修一第49頁的“觀察與思考”演示了鈉與水的反應,雖然達到了一定的演示效果,但仍存在以下問題:該實驗反應現象雖然明顯,在證明產物時僅加了酚酞試液說明產物中有堿性物質生成,但對于氫氣則沒有進行驗證。為了使實驗現象更加明顯并能對產物進行一一證明,我們對該實驗進行了改進。
二、實驗用品
藥品:鈉粒 蒸餾水 酚酞試液 火柴若干
儀器:100mL燒杯 小刀 鑷子 去底的礦泉水瓶 帶玻璃管和細鐵絲的橡皮塞 小試管 酒精燈
三、實驗裝置
四、實驗操作及現象
1.在100mL燒杯中加入70mL水,將去底的礦泉水瓶插入燒杯中。
2.用鑷子取黃豆大小的鈉粒,用濾紙吸去表面的煤油,用小刀切去表面灰色的物質,將鈉附在鐵絲上,按圖1安裝好實驗裝置。實驗開始時,鈉粒會自動脫落,此時可將鐵絲拉出。
3.可以看到鈉粒浮在水面上,快速熔成銀白色的小球,在水面上不停地游動,并發出咝咝的響聲。反應結束后,沿燒杯邊沿往燒杯中加入少量的水,此時反應生成的氫氣就會進入試管。用拇指按住試管口取下試管,將試管口靠近點燃的酒精燈,(如圖2)松開拇指,可聽到尖銳的爆鳴聲。往燒杯中滴入幾滴酚酞溶液,溶液變紅色。
五、解釋實驗現象
鈉的密度比水小,所以鈉浮在水面上。鈉的熔點比較低,且鈉與水反應劇烈并放出大量熱,所以鈉快速熔成小球。鈉與水反應放出氫氣,所以鈉在水面上不停的游動,并發出咝咝的響聲。由于在反應過程中收集到的氫氣不純,所以在檢驗氫氣時發出尖銳的爆鳴聲。反應生成了氫氧化鈉,所以滴加酚酞試液溶液變紅色。
六、改進后實驗的優點
1.在礦泉水瓶中能夠收集到較多的氫氣,便于檢驗。
2.可以很明顯地看到鈉與水反應的實驗現象。
3.能對生成的產物氫氧化鈉和氫氣進行一一證明。
4.有更強的操作性和安全性。
(責任編輯 廖銀燕)