彭艷
摘要:“氨氣與氯化氫生煙”實驗原型是在高中化學人教版必修一第四章第四節《氨的性質》的內容中出現的演示實驗。實驗操作簡單,但現象“白煙”不能直觀判斷,同時氣體對人體有害,通過改進實驗裝置既增強了實驗效果,同時也符合綠色化學。
關鍵詞:高中化學;實驗效果;綠色化學
中圖分類號:G633.8文獻標識碼:A文章編號:1992-7711(2021)10-0088
一、說學情
學生已經學習了氨的化合物,日常生活中也接觸過氨,了解其部分性質。能力方面,學生已經具有一定的觀察能力、分析能力、總結能力,但是缺乏創新思維,習慣性地只遵循課本中的實驗內容。
二、教學目標分析
了解氨的物理性質,掌握氨的化學性質。通過分析原實驗的不足,引導學生猜想、小組討論設計實驗,培養學生的實驗操作能力,提出問題并解決問題的能力。
三、教學方法和手段
采用分組實驗的方法,同時運用多媒體演示。
四、實驗原型及分析
課本只給出了實驗現象圖,操作步驟:用兩根玻璃棒分別蘸取濃氨水和濃鹽酸并靠近

教材中該實驗的不足之處分析。
1.該實驗操作方法雖然簡單、方便,但是忽視了濃氨水以及濃鹽酸揮發出來的氨氣和氯化氫對人體的危害(氨氣會灼傷皮膚、眼睛、呼吸器官的粘膜甚至引起肺腫脹;氯化氫對上呼吸道有強刺激性,對眼、皮膚、粘膜有腐蝕),以及對環境的污染,不符合綠色化學。
2.該實驗只能觀察到有白色煙霧生成,到底是煙還是霧看不清。
五、實驗的改進
針對本次實驗,主要從綠色化學,以及增加實驗效果兩方面進行改進,經過了兩次實驗設計,現將經過闡述如下。
改進一:
1.實驗儀器和藥品:
集氣瓶兩個(250mL)、玻璃片兩個、膠頭滴管兩支、鑷子、棉花、濃鹽酸、濃氨水
2.實驗步驟
(1)取兩個空的集氣瓶,用鑷子各取適量棉花鋪于瓶底部。分別用膠頭滴管吸取少量濃氨水和濃鹽酸滴入兩個集氣瓶內的棉花上(各4~5滴)。迅速將玻璃片蓋上。輕輕搖晃集氣瓶。
(2)將兩個集氣瓶口對口放置,抽出中間的玻璃片,如右圖所示。
改進后的實驗,現象明顯,密封性相對較好,符合綠色化學,但是由于集氣瓶空間較大,看不到瓶壁上有白色固體生成。故而我們又對其進行了改進。
改進二:
1.實驗儀器及藥品:
U形管(13*100mm)、醫用注射器兩個(5mL帶針頭)、帶孔橡膠塞兩個、棉棒(棒身為塑料管)、鑷子、透明膠帶、濾紙、剪刀、濃鹽酸、濃氨水、酚酞試液
2.實驗步驟
(1)取一支干凈的小型U形管,用剪刀剪取一小塊濾紙和一節透明膠帶,將膠帶翻轉一圈粘貼(類似雙面膠),將濾紙一面固定在透明膠帶上,向濾紙表面滴一滴酚酞試液,然后固定在U形管內壁上。
(2)取兩根棉棒分別插入兩個橡膠塞中,塞緊U形管口。用注射器吸取少量的濃氨水,向粘有濾紙的一端(通過棉棒的塑料管身)注入濃氨水直至棉棒的棉花全部浸透。如下圖所示。

現象:濾紙變紅(檢驗氨氣的堿性)
(3)向另一支棉棒用同樣的方法注入濃鹽酸。輕輕搖晃U形管,如下圖所示。
現象:管內產生白色煙霧,停留數分鐘后可觀察到U形管內壁有白色固體附著物。
原理:NH3+HCL=NH4CL(白色固體)
六、實驗創新的效果及評價
1.符合綠色化學。(裸露在橡膠塞外端的棉花正好可以起密封的作用)。
2.現象明顯,突出白煙以及白色固體生成物的實驗效果。
3.增加了用酚酞對氨氣堿性性質的檢驗。
4.操作簡單,材料易得,都是取自于實驗室的常規儀器和生活當中的廢棄物。體現了生活化、探究化和微型化相結合的特點。適合做演示實驗,也適合學生進行分組實驗。
5.趣味性更強。讓學生充分發揮他們的想象力,開動腦筋,通過分析問題、解決問題到最后的成功,增強自信心的同時也培養了其團隊意識,大大提升了學習化學以及自然科學的興趣。
參考文獻:
[1]張陽.對氯化氫和氨的噴泉與噴煙實驗的改進[J].中國教育技術裝備,2010(15).
[2]陶為華.氯化氫噴泉實驗改進[J].化學教育,2012(7).
(作者單位:山西省陵川縣第一中學校048300)