在初中化學實驗中影響反應現象的因素探究

陸志英

漳州市第九中學，福建 漳州363000

一、化學用品因素

化學實驗肯定會用到化學用品，沒有化學物品根本就談不上進行實驗，對化學實驗物品的處理會直接影響實驗的結果。例如在細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗時，如果鐵絲不夠細、表面不干凈、沒有做成螺旋狀，以及氧氣量不足或是不純，這些實驗物品存在的問題，每一個都能造成細鐵絲在氧氣中不能燃燒起來，可見化學物品的準備對于實驗的進行十分重要。談到重要的實驗用品，我們不得不提到另一個實驗用品——試劑，無論是制備實驗還是其他提純等實驗，試劑都必不可少，根據其參與的實驗階段可分為以下幾種試劑。一是參加反應試劑，二是需要的試劑或催化劑，三是外來干擾的試劑，此外還有其他試劑。不同實驗對試劑要求不同，對于化學實驗試劑的運用來說，取決于實驗的目的，例如在制備實驗中用到的是參加反應的試劑，在鑒別實驗用到的試劑有不相同，例如檢測碳在氧氣中燃燒生成的氣體是否是二氧化碳時，用的是石灰水，在除去NaCl 溶液中混有的MgSO4雜質時，要使用氯化鋇和氫氧化鈉兩種試劑，這樣，才能將鎂離子和硫酸根離子除去，沉淀鎂離子要用氫氧根離子或碳酸根離子，沉淀硫酸根離子要用鋇離子。這些試劑的先后順序不能顛倒，不然會影響實驗得到的結果，可見試劑的正確使用也是實驗反應現象準確的重要保障之一。

二、反應條件因素

（一）反應物濃度因素

在一些金屬與氣體反應的實驗中，我們常常是需要一定濃度的氣體，這樣，才能使實驗順利的進行，也只有一定氣體濃度達到一定程度，進行實驗時才會得到明顯的反應現象，例如鐵絲在氧氣中燃燒的實驗，就需要鐵絲表面光亮，鐵絲要細，繞成螺旋狀，如果鐵絲表面不光滑，會對實驗產生影響。此外，還對氧氣的濃度提出了要求，如果氧氣的濃度不夠，就無法觀察到鐵絲在氧氣中燃燒的現象。又如在利用過氧化氫制取氧氣的實驗中，對于過氧化氫溶液的濃度是有要求的，濃度必須控制在3%～5%。這些實驗都對參與的反應物的濃度提出了要求，可見反應物濃度對實驗影響巨大，因而教師在實驗教學中，要和學生強調這一要求，以便使實驗順利進行。

（二）反應溫度因素

毫無疑問，溫度在化學實驗中具有舉足輕重的作用，很多實驗只能在一定的溫度下才能發生，如果溫度控制不好，往往會使實驗的結果產生變化，因而化學實驗對溫度的要求是十分高的，這在有機實驗中表現得最為突出。例如，氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣的實驗中，需要給其加熱，這樣，才能使得反應進程加快，也能更好的觀察到明顯的實驗現象。在無機實驗中，溫度也十分重要，例如木炭與氧化銅反應，為達到一定的高溫，需罩一個鐵絲網提高火焰溫度。這類受溫度影響的化學實驗不計其數，在此就不一一列舉了。

（三）催化劑因素

眾所周知，一些化學實驗的進程是十分緩慢的，如果不加以控制，在化學教學中就無法進行這些實驗，所以催化劑在化學反應中的重要作用就得以體現。許多的化學實驗都需要用到催化劑，例如在用雙氧水制取氧氣的實驗中，常常將二氧化錳作為催化劑添加在雙氧水中，加快雙氧水的反應速率，加快化學反應的進程，在較短的時間內觀察到明顯的實驗現象。催化劑不僅運用在化學實驗中，還在工業生產中運用，例如工業中制作合成氨，制備硫酸等。催化劑的使用，加快實驗反應進程，縮短工業制作時間，用于實驗教學中，能保證正常的教學進程。

（四）實驗用品因素

在化學實驗中，不可避免的有一些物質的性質相近，他們與同一種化學溶液發生反應都能制取同一種物質，但由于要觀察到明顯的實驗現象以及其他方面的因素，實驗物品在選擇上也有所要求。例如在制取氫氣的實驗中，金屬可以用鎂條或是鐵，但最適宜的還是鋅粒，這主要是因為鎂條貴并且鎂與酸的反應太快，而鐵片反應慢，觀察不到明顯的現象。此外，在酸的選擇上，鹽酸與金屬反應快一些，但有揮發性，制得氣體可能不純，硫酸則需要控制一定濃度。可見，一個實驗的順利進行，選擇怎樣的物品進行實驗是十分重要的，因此學生要掌握好各種物質的特性，才能在實驗中選擇好的物品，觀察到明顯的現象。

三、實驗操作因素

在化學學習中，進行的實驗都是前人在實踐多次的基礎上總結得來的，其操作步驟和操作順序都是固定的，為了保證實驗的順利進行，我們在實驗時必須按照書本給的實驗步驟進行，此外還要嚴格遵守實驗室安全規定，這樣，才能保證實驗的安全與成功。

（一）基本操作

在化學實驗中，學生必須掌握一些基本操作，遵守操作規范，例如實驗儀器的組裝、加熱高錳酸鉀并利用排水法收集氧氣、檢查氣密性的方法、如何使用酒精燈進行加熱等，這些操作必須規范正確，否則會對實驗觀察到的結果和現象產生影響，致使記錄下不正確的實驗數據，分析實驗結果和數據時得到錯誤的結論，使得實驗以失敗告終。因為，觀察實驗現象是為了收集數據，分析并得出結果，實驗的結論是從觀察和分析中得來的，實驗結果的正確與否是實驗的關鍵，掌握實驗基本操作，能避免一些基礎細節產生的誤差，從而保證實驗數據的有效性。

（二）操作方法

有些化學實驗的用品有一定的危險，因而規范操作是必不可少的，例如規范安裝實驗儀器，規范學生操作，這都是避免危險發生的保障。在化學實驗中會接觸到一些易燃、易爆或者有毒的物質，這類涉及危險物品的實驗，教師要讓學生有明確的認識，讓學生清楚實驗中存在的安全隱患，并及時進行防范，對于實驗的操作方法，學生要完全掌握，這樣，才能減少實驗危險發生的可能性。例如在稀釋濃硫酸的實驗中，如果是將水倒入濃硫酸中，由于水的密度小于濃硫酸的原因，水就會漂浮在硫酸上面，兩者產生反應時會產生大量的熱，水沸騰后容易飛濺出來燙傷學生，所以在稀釋過程中，教師要強調操作方法，這樣，才能避免類似事故的發生。此外，學生要懂得操作防倒吸裝置、在一些產生有害氣體的實驗中使用尾氣吸收裝置。還有就是點燃氣體時要驗純，如果不掌握這些操作，就會帶來一定的危險，如點燃氣體前不驗純，不純的氣體點燃可能就會爆炸，從而產生危險。當然，學生掌握正確和規范的實驗操作方法才能真正有效的避免事故的發生。

（三）操作順序

化學實驗需要一個嚴謹的操作過程，需要遵循一定的順序。一是添加試劑的順序不同，得到的實驗結果就可能大相徑庭，例如在氫氧化鈉和氯化鋁的反應，二是儀器的安裝順序，例如蒸發裝置的安放要遵循由下而上的順序。三是拆卸儀器的順序，例如在制取氧氣實驗結束后的儀器拆卸，撤去酒精燈和從水槽拿出導管的順序是不能夠顛倒的，如顛倒就會產生導管倒吸的情況，從而損壞實驗儀器，影響實驗結果，嚴重的甚至會造成爆炸。由此可見，掌握正確的操作順序，才能使實驗安全順利的進行。

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