改進型分子運動演示器

河北省涉縣鹿頭中學 李樹兵

【背景研究】教科版教材第二章第二節2-6演示分子無規則運動實驗，該實驗用到了濃氨水、酚酞。實驗一如圖1 所示，將酚酞溶液滴入濃氨水中，溶液變紅，得出結論：濃氨水能使酚酞溶液變紅。實驗二如圖2 所示，在小燒杯A 中放濃氨水、小燒杯B 中放酚酞溶液，再用大燒杯將兩個小燒杯罩住，一段時間后，酚酞溶液變紅了，學生馬上產生疑問：兩種溶液并沒有接觸，小燒杯B中的酚酞溶液怎么變紅了呢？老師引導學生說出，由于氨分子無規則運動到小燒杯B中，使酚酞溶液變紅，得出分子在做無規則運動。

圖1

圖2

【實驗缺點】藥品用量大、濃氨水刺鼻的氣味污染環境、耗時較長。

【提出問題】如何改進實驗，克服實驗缺點，使得既能明顯反應實驗本質，又不污染環境，且用時又短呢？

【實驗改進】改進裝置如圖3所示。

圖3

【裝置改進思路】1.將實驗由開放環境改成密閉環境，在集氣瓶中進行；2.為了得到明顯的現象，將實驗改成把酚酞溶液滴在白紗布上，然后把白紗布均勻地纏在膠頭滴管上，膠頭滴管的下方放一個用于盛放氨水的小瓶蓋。

【驗證實驗裝置】1.先滴入濃氨水，觀察現象；2.當白紗布變紅后滴入濃鹽酸，觀察現象。

【實驗現象】滴入濃氨水后，由于分子無規則運動，白紗布會自下而上逐漸變紅，且下方更明顯，好像螞蟻上樹一般；之后，從右邊膠頭滴管滴較多的濃鹽酸于小瓶蓋中，紅色又自下而上逐漸褪去。

【實驗改進意義】改進實驗可使學生體會到分子的無規則運動，起到加深印象的作用，且整個過程沒有刺鼻的氣味，實現了綠色化學的目標。

【實驗裝置的再思考】驗證分子熱運動：分子運動又叫熱運動，為了能讓學生體會溫度越高，分子運動越快，實驗過程中可以采用水浴法。將實驗裝置放在水槽中，第一個水槽放冷水，第二個水槽放熱水，相同時間內比較浸有酚酞溶液的布條變紅的長短，就能得到分子運動快慢的結論。

【交流分享】科學是不斷進步的，教材實驗也有不足，在學習和運用過程中，只有不斷思考，敢于質疑，善于改進，才能使我們的科學不斷完善，才會使我們的學習道路走得更遠。