探究分子運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)

在人教版（2012年）九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)第三單元《物質(zhì)構(gòu)成的奧秘》課題1《分子和原子》實(shí)驗(yàn)中，用一個(gè)大燒杯罩住兩個(gè)分別裝有濃氨水和酚酞溶液的小燒杯，靜置幾分鐘后觀察到酚酞溶液變紅，濃氨水不變色。通過分析酚酞溶液變紅的原因，驗(yàn)證“分子在不斷運(yùn)動(dòng)”的結(jié)論。該實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單、耗時(shí)短，現(xiàn)象明顯。然而，濃氨水有腐蝕性且易揮發(fā)，從安全角度考慮，該實(shí)驗(yàn)并不適合師生在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行。

我改進(jìn)了教材中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：將試管改為密閉的注射器，連接醫(yī)用三通閥與注射器，形成密閉裝置；將燒杯改為密封的塑料瓶，在瓶蓋上插一根浸有酚酞溶液的棉簽，用注射器將濃氨水注入塑料瓶底部，在密閉裝置中開展實(shí)驗(yàn)。

一、實(shí)驗(yàn)過程

如圖1，將3支10 mL注射器分別編號(hào)①、②、③，①號(hào)注射器吸入2 mL酚酞溶液，②號(hào)注射器吸入2 mL蒸餾水，③號(hào)注射器吸入2 mL濃氨水。組裝儀器前調(diào)節(jié)好三通閥閥門的位置，確保連接注射器后，三種液體之間互不相通。

打開連接①號(hào)與②號(hào)注射器的閥門，緩慢地將1 mL酚酞溶液推入蒸餾水中，關(guān)閉閥門，觀察②號(hào)注射器中液體的顏色變化。

打開連接①號(hào)與③號(hào)注射器的閥門，緩慢地將余下的酚酞溶液推入濃氨水中，關(guān)閉閥門，觀察③號(hào)注射器中液體的顏色變化。

如圖2所示，先用酚酞溶液將棉簽浸濕，并插入打有小孔的塑料瓶蓋中，將瓶蓋擰緊，在塑料瓶底部打一個(gè)小孔，用醫(yī)用塑料管（帶有流量調(diào)節(jié)器，實(shí)驗(yàn)前將其關(guān)閉）連接裝有少量濃氨水的注射器。實(shí)驗(yàn)時(shí)，打開流量調(diào)節(jié)器，將注射器中的濃氨水注入塑料瓶底部，觀察棉簽顏色的變化。

二、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及分析

1.將酚酞溶液注入蒸餾水中，②號(hào)注射器中的液體未變紅，說明蒸餾水不能使酚酞溶液變紅。將酚酞溶液注入濃氨水中，③號(hào)注射器中的液體變紅，說明濃氨水能使酚酞溶液變紅。

2.將濃氨水注入塑料瓶中，棉簽變紅，說明濃氨水揮發(fā)出來的氨分子擴(kuò)散到棉簽上的酚酞溶液中，與水反應(yīng)生成的氨水使酚酞溶液變紅，進(jìn)而驗(yàn)證“分子在不斷地運(yùn)動(dòng)”。

三、實(shí)驗(yàn)效果

本實(shí)驗(yàn)將濃氨水提前注入注射器，用三通閥或流量調(diào)節(jié)器將其與空氣隔離，保證氨氣不會(huì)泄漏。

改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)裝置不僅提升了實(shí)驗(yàn)演示的安全性，還能讓學(xué)生親自動(dòng)手體驗(yàn)，激發(fā)他們對(duì)化學(xué)的興趣。

（欄目編輯" 秦銀銀）