借助化學現象巧做氣體分子擴散實驗

王文祥 宋艷芝 齊俊林

現行高中物理教材[1]思考與討論欄目中的擴散現象實驗是高中物理教學中的一個傳統經典實驗（如圖1所示）。但筆者通過多年教學實踐發現，該實驗盡管實驗方法簡單、現象明顯，但存在兩點不足：其一，實驗中所用氣體是棕紅色的有毒二氧化氮氣體，實驗時容易外逸，污染室內空氣，影響師生健康，不利于培養學生的環境意識；其二，作為物理教師，制備二氧化氮氣體難度較大，不僅對一些化學藥品缺乏了解，而且還缺乏制備氣體的一些常識，因此不得不求助于化學教師去完成，給教學帶來了極大的不便。針對高中物理教材的不足，筆者進行認真的研究和改進，并收到了較好的教學效果，現介紹如下。

一、實驗用品

2×20cm試管1支，3號橡膠塞1個，鐵架臺、十字架、鐵夾各1個，粗鐵絲（6cm）1根。

脫脂棉、酚酞試紙、蒸餾水。

二、實驗方法及現象

1.取一支試管，在試管的內壁上貼上一條用蒸餾水潤濕的白色酚酞試紙條。

2.取一個3號橡膠塞，在其中間穿入一根粗鐵絲，然后在膠塞的小頭端將鐵絲用鉗子彎成一個小鉤，在小鉤上鉤掛一團脫脂棉。

3.用滴管向脫脂棉團上滴3～4滴濃氨水，迅速將橡膠塞塞緊在試管口處（如圖2所示）。然后將該試管用十字架、鐵夾等固定在鐵架臺上。

1分鐘后，可觀察到潤濕的白色酚酞試紙條從上而下逐漸變紅，說明無色的氨氣分子從上而下擴散。3分鐘后潤濕的白色酚酞試紙條全部變紅，說明氨氣分子已經擴散到整個試管內?！?br>