论文部分内容阅读
1 改进实验的目的
人教版高中化学教材选修〔5〕中“乙炔的实验室制取及性质”的实验装置如图1所示。
笔者认为此设计存在问题。
一是装置复杂。气体发生装置要用分液漏斗、圆底烧瓶、铁架台；除杂装置也要用铁架台；气体性质检验要用到2只试管、1个试管架。因为装置复杂，教师在教学时不方便带这么多仪器演示这个实验。
二是污染严重。实验中用到的溴的四氯化碳溶液有毒、有刺激性气味，污染教室，不利于师生健康。有的教师反映在连续演示完3个班的这个实验后，都不想吃饭了，头晕脑胀。
三是此实验步骤多，耗时间，浪费药品，影响课堂教学进度。
鉴于以上问题，笔者对此实验进行了改进，教师普遍反应改进后的实验课堂效果很好。
2 实验仪器及药品
2.1 实验仪器
60 ml广口瓶1个、具支试管1支、1.2 cm×13 cm玻璃管1个、单孔橡胶塞4个（1大3小）、20 ml注射用针头1支、试管架1个、小试管1支、露露罐一个、镊子、滴管、火柴、小烧杯2个、脱脂棉。
2.2 实验药品
碳化钙（电石）、饱和食盐水、硫酸铜溶液、酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液。
3 实验装置
改进后的实验装置如图2所示。
4 实验操作
1）将棉花用饱和食盐水浸湿，放入广口瓶底（课前准备）；
2）将硫酸铜溶液注入具支试管（课前准备）；
3）分别取小团棉花浸润酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液，置于横放的玻璃管内；
4）塞上橡胶塞，连接好装置；
5）取块状碳化钙约2克，将其置于广口瓶内的湿棉花上，盖好橡胶塞，如图2所示；
6）很快具支试管中产生连续的气泡，玻璃管内的棉花在3分钟左右逐渐褪色，说明乙炔易被酸性高锰酸钾溶液所氧化，也能与溴发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色，如图4所示；
7）点燃注射器针头，有明亮的火焰并冒大量黑烟，由此说明乙炔可以在空气中燃烧且含碳量很高，高达92.3%，如图3所示。
5 改进的意义
1）装置简单。实验时用广口瓶代替分液漏斗、圆底烧瓶、铁架台；用一个玻璃管代替2支试管，一个玻璃管完成乙炔的所有化学性质实验。
2）环保无污染，试剂用量少。实验中有毒、有刺激性气味的溴的四氯化碳溶液用一小团棉花代替，并且封在中空的玻璃管内，空气中没有任何气味，整个实验没有污染，环保可行。电石、饱和食盐水、酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液用量都非常小。
3）操作简单，耗时短，整个实验用时约5分钟，很适合教师课堂演示和学生实验。
4）电石与棉花里的食盐水缓慢反应，可以降低反应速率，能够同时观察到两块棉花逐渐褪色，同时检验两性质，还可直接安全点燃气体，不用验纯，现象明显，便于观察。
5）置于棉花上的疏松状反应产物不会粘于广口瓶内壁，可直接倒掉，容易清洗干净。
说明：由于乙炔燃烧时产生大量的黑烟，会造成污染，建议在实验接近结束时再点燃乙炔，现象如图3所示，很明显。
参考文献
[1]宋心琦.普通高中课程标准实验教科书：化学5（选修）[J].2版.北京：人民教育出版社，2007：32.
[2]郑永信，许久奎.2012年全国第十一届化学实验教学创新研讨会资料汇编[C].中国教育学会化学教学专业委员会，2012：155-156.
（作者单位：北京师范大学密云实验中学）
人教版高中化学教材选修〔5〕中“乙炔的实验室制取及性质”的实验装置如图1所示。
笔者认为此设计存在问题。
一是装置复杂。气体发生装置要用分液漏斗、圆底烧瓶、铁架台；除杂装置也要用铁架台；气体性质检验要用到2只试管、1个试管架。因为装置复杂，教师在教学时不方便带这么多仪器演示这个实验。
二是污染严重。实验中用到的溴的四氯化碳溶液有毒、有刺激性气味，污染教室，不利于师生健康。有的教师反映在连续演示完3个班的这个实验后，都不想吃饭了，头晕脑胀。
三是此实验步骤多，耗时间，浪费药品，影响课堂教学进度。
鉴于以上问题，笔者对此实验进行了改进，教师普遍反应改进后的实验课堂效果很好。
2 实验仪器及药品
2.1 实验仪器
60 ml广口瓶1个、具支试管1支、1.2 cm×13 cm玻璃管1个、单孔橡胶塞4个（1大3小）、20 ml注射用针头1支、试管架1个、小试管1支、露露罐一个、镊子、滴管、火柴、小烧杯2个、脱脂棉。
2.2 实验药品
碳化钙（电石）、饱和食盐水、硫酸铜溶液、酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液。
3 实验装置
改进后的实验装置如图2所示。
4 实验操作
1）将棉花用饱和食盐水浸湿，放入广口瓶底（课前准备）；
2）将硫酸铜溶液注入具支试管（课前准备）；
3）分别取小团棉花浸润酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液，置于横放的玻璃管内；
4）塞上橡胶塞，连接好装置；
5）取块状碳化钙约2克，将其置于广口瓶内的湿棉花上，盖好橡胶塞，如图2所示；
6）很快具支试管中产生连续的气泡，玻璃管内的棉花在3分钟左右逐渐褪色，说明乙炔易被酸性高锰酸钾溶液所氧化，也能与溴发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色，如图4所示；
7）点燃注射器针头，有明亮的火焰并冒大量黑烟，由此说明乙炔可以在空气中燃烧且含碳量很高，高达92.3%，如图3所示。
5 改进的意义
1）装置简单。实验时用广口瓶代替分液漏斗、圆底烧瓶、铁架台；用一个玻璃管代替2支试管，一个玻璃管完成乙炔的所有化学性质实验。
2）环保无污染，试剂用量少。实验中有毒、有刺激性气味的溴的四氯化碳溶液用一小团棉花代替，并且封在中空的玻璃管内，空气中没有任何气味，整个实验没有污染，环保可行。电石、饱和食盐水、酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液用量都非常小。
3）操作简单，耗时短，整个实验用时约5分钟，很适合教师课堂演示和学生实验。
4）电石与棉花里的食盐水缓慢反应，可以降低反应速率，能够同时观察到两块棉花逐渐褪色，同时检验两性质，还可直接安全点燃气体，不用验纯，现象明显，便于观察。
5）置于棉花上的疏松状反应产物不会粘于广口瓶内壁，可直接倒掉，容易清洗干净。
说明：由于乙炔燃烧时产生大量的黑烟，会造成污染，建议在实验接近结束时再点燃乙炔，现象如图3所示，很明显。
参考文献
[1]宋心琦.普通高中课程标准实验教科书：化学5（选修）[J].2版.北京：人民教育出版社，2007：32.
[2]郑永信，许久奎.2012年全国第十一届化学实验教学创新研讨会资料汇编[C].中国教育学会化学教学专业委员会，2012：155-156.
（作者单位：北京师范大学密云实验中学）