合理利用異常化學實驗現象學習化學

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化學實驗中往往會出現一些與預期的正常實驗結果不相符的異常現象，這些異常現象的出現，會對同學們的認知造成一定沖突，若不及時解決，勢必會影響同學們的學習效果，導致同學們留下知識盲點。因此，同學們應重視并合理利用化學實驗中出現的異常現象。

一、實驗現象異常的成因

1.因試劑的純度引起的實驗異常。在化學實驗中，化學藥品的純度會直接影響到實驗結果。例如，在做銅-鋅原電池實驗時，同學們會觀察到除銅片上有大量氣泡產生外，作為負極的鋅片上也會有較多的氣泡生成。這種異常現象的出現是由于鋅片不純，含有C、Fe等雜質且鋅片表面粗糙，容易產生微小電池而使氫超電壓減小，最終使得一部分氫氣在鋅片表面析出。

2.因試劑加入順序的不同引起的實驗異常。在化學實驗中，若調整試劑的加入順序，則有可能引起實驗現象不明顯甚至得到截然不同的實驗結果。例如，在做溴與苯酚的取代實驗時，將苯酚溶液加入到濃溴水中，觀察不到白色沉淀，而只能觀察到溶液變成了黃色。若將反應物的加入順序改為“將1～2滴濃溴水滴入苯酚溶液中”，保證反應中苯酚過量，則預期現象很明顯。

3.因藥品用量的不同引起的實驗異常。同學們在實驗過程中，由于實驗習慣的問題，在取用藥品時用量很隨意，致使實驗中很容易出現異常現象。例如，在做銀鏡反應時，先在一洗凈的試管里注入1mLAgNO3溶液，再滴加氨水至完全溶解，最后滴幾滴新制的乙醛溶液后水浴加熱幾分鐘，卻始終得不到光亮的銀鏡。究其原因應該是配制銀氨溶液時氨水的量未控制好引起的。教材描述為“氨水加到生成的沉淀剛好溶解為止”。但我個人建議，加氨水時直到最初產生的沉淀溶解至還略顯渾濁(不可使沉淀恰好溶解至溶液澄清)為止，這時銀氨溶液的氧化能力最強，實驗效果最好。

4.因副反應的存在引起的實驗異常。很多化學反應中都存在副反應，有些副反應甚至會影響實驗結果，干擾實驗現象。例如，很多老師在演示驗證NO2性質的實驗時，是這樣描述的：用大試管收集一試管NO2氣體，倒扣在盛水的水槽中，不久會看到試管里紅棕色氣體消失，水面上升至試管容積的約處……事實上由于收集的氣體中常常含有NO等物質，存在副反應NO2+NO+H2O══2HNO2，實際試管中水面上升的高度要遠遠大于試管容積的。

5.因實驗溫度控制不當引起的實驗異常。溫度的高低往往決定了一個反應能否發生、向什么方向發生等問題。所以，溫度的合理控制對實驗現象與實驗結果至關重要。例如，在做乙醇的氧化實驗時，將螺旋狀的銅絲加熱至變黑后，如不迅速插入乙醇中(反復幾次)，就看不到銅絲變紅亮，也聞不到刺激性氣味。因為插入銅絲的速度太慢，會使銅絲的溫度下降，反應就不能發生了。

在實際的實驗過程中，除了上述幾種原因，所用試劑的濃度大小，試劑選用的恰當與否，酸堿介質環境，儀器的選用及裝置是否合理，以及實驗操作者的基本操作是否規范等也會引起實驗的異常現象。

二、異常現象的巧妙利用

1.利用異常現象提高自身專業素養。實驗中出現的異常現象要求我們在實踐中應多思考、分析、研究，并不斷學習新的知識和理論，提高專業素養。

2.利用異常現象進行反思。當同學們在實驗中出現實驗失敗或誤差較大時，應如實記錄實驗結果，反思失敗的原因，便于找到切實可行的方法改進實驗，培養嚴謹的科學態度。

3.利用異常現象開展探究活動。在化學實驗中，大家要留心觀察實驗過程，對實驗中的異常現象進行探究，會得到很多重要的發現，在疑惑中激發強烈的求知欲。