高中化學實驗中洗衣機槽清潔劑的應用

馬曉林

（寧夏省吳忠市同心縣豫海回民中學 寧夏同心 751300）

引言

在高中化學實驗教學中，部分實驗不適合課堂演示和操作，是不安全的，容易引起安全是事故；部分實驗難以操作，無法滿足實驗條件，會影響到實驗結果。針對這些實驗，教師可以對實驗進行改進和處理，引入一些生活物品，進而保證實驗安全性和成功率，這不僅符合新課改要求，也可以滿足學生的學習要求，有助于促進學生化學綜合素養和能力的提升。因此，在實際教學過程中，想教師可以對引燃方式進行改變，并進行微型化處理，引入洗衣機槽清潔劑，可以進一步提升實驗安全性。

一、實驗原理

洗衣機槽清潔劑，可以用來清潔、去污、除菌洗衣機內桶夾層，主要成分是過碳酸鈉、螯合物、表面活性劑等。過碳酸鈉，又被稱作是固體雙氧水，白色，固體，溶于水，溶于水后會快速分解成為過氧化氫與碳酸鈉，在堿性條件下過氧化氫會進一步分解釋放出氧氣[1]。

在高中化學鋁在氧氣中燃燒實驗中，可以利用洗衣機槽清潔劑，作為供氧劑；在高中化學鋁熱反應實驗中，可以利用洗衣機槽清潔劑，代替氯酸鉀。

二、實驗改進

（一）鋁在氧氣中燃燒實驗的改進

實驗用品方面，利用的是洗衣機槽清潔劑、無水乙醇、鋁粉、水、白粉筆、酒精燈、火柴、培養皿、坩堝鉗。實驗步驟和現象方面，首先在集氣瓶中加入5藥匙已經研細的洗衣機槽清潔劑，并加入50-60攝氏度水，水量剛剛浸沒固體粉末即可，這時會馬上產生大量微小氣泡，經過30s左右，氧氣可以充滿集氣瓶。其次取一支白粉筆，把其一端浸泡到裝有無水乙醇的培養皿中，利用坩堝鉗夾取粉筆，把粉筆一端蘸取鋁粉。最后，利用坩堝鉗夾持該粉筆，在空氣中點燃該粉筆，并伸入到充滿氧氣的集氣瓶中，這時可以馬上觀察到鋁粉劇烈燃燒，出現耀眼的白光。

通過這樣的實驗改進，實驗具有以下有點：第一，不需要提前制備氧氣，實驗準備工作較為容易，原料消耗量相對較少；如果需要把氧氣生成速率進行加快，只需要對少許的二氧化錳進行加入即可。第二，在反應時，集氣瓶中會始終生成氧氣，可以保證氧氣量充足，有助于提升實驗成功率。第三，操作較為簡單，現象較為明顯，并且實驗中利用的洗衣機槽清潔劑、白粉筆都屬于生活用品，可以使學生意識到化學和實際生活的聯系。第四，具有較高實驗安全性，便于學生以小組為單位進行實驗操作。

（二）鋁熱反應實驗的改進

實驗用品方面，利用的是洗衣機槽清潔劑、無水乙醇、鋁粉、氧化鐵粉末、白粉筆、石棉網、研缽、培養皿、藥匙、坩堝鉗。實驗步驟及現象方面，首先取一段白粉筆，或者是取一整支白粉筆，利用小刀把粉筆一側從上到下挖出一條深在2mm左右、寬在6mm左右的淺槽溝，把淺槽溝想對面進行磨平，得出粉筆橫截面，并把粉筆浸泡到裝有無水乙醇的培養皿中。其次把浸透乙醇的粉筆取出來，在槽中先放置一層事先研細的洗衣機槽清潔劑，并壓實，再把一層鋁熱劑鋪在上層，鋁熱劑中鋁粉與氧化鐵質量配比為5:2，緊接著再鋪一層洗衣機槽清潔劑；把一滴管乙醇滴入到所有藥品上。最后，把裝好藥品的粉筆利用坩堝鉗夾持，點燃后放到石棉網上；在20s后，會出現劇烈反應，發出大量熱與光，生成黑色物質；冷卻以后，黑色物質可以被磁鐵吸引。

通過這樣的實驗改進，實驗具有以下有點：第一，粉筆作為承載物，實驗裝置較為簡單。第二，不需要把鎂條點燃，不會出現大量耀眼白光對眼睛造成刺激，不需要利用濾紙折成漏斗，可以避免濾紙燃燒出現黑色物質，對實驗結果造成影響。第三，藥品用量相對較少，具有安全性。第四，利用過碳酸鈉來對氯酸鉀進行代替，可以在更低溫度下分解形成氧氣。

三、教學反思

（一）改進和創新教材實驗是課堂實驗演示的需要

現階段，有關鋁在氧氣中燃燒實驗改進、鋁熱反應實驗改進的文獻有很多篇，這表示教師在對課堂實驗效果進行積極改進，并且化學演示實驗的安全性、簡易化、綠色化是關注的要點內容[2]。化學，是以實驗為基礎的一門課程，在教學過程中需要對實驗教學功能進行充分發揮，堅持實事求是、不斷學習，打破教材局限，勇于改進和創新教材實驗，可以有效提升教師專業能力和水平。

（二）改進和創新教材實驗是把化學和生活融合的需要

化學和實際生活之間存在緊密聯系，生活中隨處可見化學，化學課充滿生活氣息。粉筆，是教室中必備的物品，性質穩定，吸附性良好，價廉易得，適合用來作為實驗教具；洗衣機槽清潔劑，是家庭生活中常見物品，通過對其有效成分進行利用開展化學實驗，可以有效調動學生學習興趣和好奇心理。教材實驗方案并不是唯一的，可以替換實驗藥品、改進實驗裝置，有助于提升教師創新思維能力，使學生感受到化學魅力，意識到化學和生活的聯系

四、結束語

總而言之，在新課改背景下，在高中化學實驗中應用洗衣機槽清潔劑是非常重要的，可以有效提升實驗安全性和成功率，還有助于提升學生化學綜合素養和能力，為學生以后的化學學習和發展奠定良好基礎。因此，在實際教學過程中，教師可以結合實驗內容和學生實際情況，指引學生優化實驗設計和流程，改進實驗裝置，選擇合適的實驗物品，進而在保證實驗效果的同時，有效提升實驗安全性，促使學生可以在實驗過程中扎實掌握化學知識，培養學生化學核心素養和綜合能力。