高中化學實驗改進與創新三則

【摘要】本文根據教學實踐，針對高中化學教材中乙烯的實驗室制法、氨的噴泉實驗、SO2性質檢驗實驗等三個實驗中存在的問題和缺陷提出改進和創新。

【關鍵詞】高中化學 實驗改進 實驗創新

1 乙烯制取實驗改進

1.1 問題的提出：

《有機化學基礎》（選修）中關于\"乙烯的實驗室制法\"存在的不足之處：用乙醇與濃硫酸共熱至170℃左右的溫度較難控制；升溫至170℃加熱時間長較費時；制取過程中副反應較多，得到的乙烯純度不高。

1.2 實驗的改進：

實驗儀器：分液漏斗、蒸餾燒瓶、溫度計、

鐵架臺、石棉網、酒精燈、導管

水槽、小試管（或集氣瓶）。

實驗試劑：無水乙醇、五氧化二磷（用于代替

濃硫酸）、水。

1.3 實驗步驟：

①在圓底燒瓶內放入3-5g五氧化二磷。

②分液漏斗中盛約15mL無水乙醇。

開始進行實驗時往燒瓶中滴入無水乙醇6-8mL。

③用酒精燈加熱至80-90℃之間，即有大量乙烯生成，經實驗檢驗乙烯純度很高。

④如果溫度超過90℃時，反應會十分劇烈，此時可移去酒精燈，并通過分液漏斗滴加乙醇，使溫度迅速降至80-90℃。

1.4 改進后的優點：

①反應溫度較低（80℃左右）不會出現炭化現象。

②副反應少，乙烯純度高。

③乙烯氣體量大，水槽的水不會出現倒吸現象。

④做乙烯的性質實驗時現象明顯，點火時，火焰長且明亮，無熄滅現象。

2 氨的噴泉實驗改進

2.1 問題的提出：

按教材要求實驗前要將燒瓶干燥后收集滿氨氣，實驗時把裝有膠頭滴管吸入水后，裝入盛有氨氣的燒瓶中塞緊膠塞擠壓膠頭產生噴泉，實驗對燒瓶的干燥程度要求高，操作麻煩，且不能進行連續性實驗。

2.2 實驗的改進：

實驗儀器：恒壓式固-液氣體發生裝置、鐵架臺（帶鐵圈）、燒杯、玻璃導管、橡皮塞、圓底燒瓶、止水夾、1.0升的塑料瓶。

實驗試劑：固體CaO、濃氨水、水、酚酞試液、紅色石蕊試紙、

2.3 實驗步驟：

①開啟止水夾Ⅰ和Ⅲ，關閉止水夾Ⅱ，

打開分液漏斗活塞，將濃氨水慢慢滴入CaO固體中，產生的氨氣從導管進入到燒瓶。

②用濕潤的紅色石蕊試紙在Ⅲ導管口檢驗氨氣是否集滿，待氨氣集滿后，關閉分液

漏斗活塞和止水夾Ⅰ、Ⅲ。

③開啟止水夾Ⅱ，用手輕輕擠壓塑料瓶，

即可觀察到噴泉。

④如要繼續實驗，開啟止水夾Ⅰ、Ⅲ，

將燒瓶中的紅色溶液從導管Ⅲ流入

燒杯，完成后按前實驗步驟進行操作。

2.4 改進后的優點：

①制取氨氣采用固-液不加熱裝置，操作

簡單方便，不需加熱，可方便的添加及

更換反應物固體CaO與濃氨水，產生氨氣速度快且較干燥。

②可隨時在課堂上制取收集氨氣進行實驗，時間短、效果好。

③可連續使用，只要將燒瓶中的水從導管中放出，燒瓶不需干燥便可再收集氨氣。

④該裝置還可用于：Cl2、CO2、SO2、NO2、H2S等氣體的制取并收集，以及進行這些氣體的噴泉實驗。

3 SO2性質檢驗實驗的改進

3.1 問題的提出：

教材中運用了3個獨立的實驗來檢驗SO2的化學性質：①SO2溶解實驗及該水溶液pH的測定；②SO2的水溶液（H2SO3）與品紅作用，再加熱；③SO2的水溶液（H2SO3）中加BaCl2溶液以及再加雙氧水。每個實驗把SO2的各個性質一一對應，實驗不緊湊缺乏整體性，同時，還需用復雜的裝置制備SO2氣體，消耗試劑量大，并容易產生對空氣的污染。

3.2 實驗的改進：

實驗儀器：50 mL注射器、燒杯、

寬0.5cm，長1.5cm濾紙一條

實驗試劑：Na2SO3晶體、濃硫酸、

酸性KMnO4溶液、品紅試紙、

藍色石蕊試紙 。

3.3 實驗步驟：

①在注射器中放入少量的Na2SO3晶體。

②將準備好的濾紙貼在注射器內壁中部。

③吸入適量濃硫酸（不接觸紙條）進行實驗。

3.4 改進后的優點：

①該裝置簡單易制，將SO2的實驗室制法、SO2的性質檢驗集中在1支注射器內，操作方便簡潔。

②SO2三個檢驗實驗同時進行，實驗緊湊，實驗現象明顯，有利于學生進行觀察和比較。

③所需藥品用量極少，無污染、綠色，環保。

④該裝置還可用與Cl2的制備及性質檢驗實驗、銅與濃、稀硝酸反應制取NO、NO2氣體等。