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氨氣的噴泉實驗范文第1篇

氨氣的噴泉實驗是一個有力證明氨氣在常溫下極易溶于水，并證明其水溶液呈堿性的精彩實驗。它是高中化學(xué)教學(xué)過程中的一個重要的演示實驗，也是高考常考的考點之一。這個實驗新奇、有趣，能極大地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而酒鹛角笮輪識的欲望。但按照教材提供的方案進行實驗，效果不理想，氨氣容易逸散造成環(huán)境污染。我在教學(xué)實踐中嘗試性地探索改進方案，終于尋找到一種實驗現(xiàn)象明顯、可操作性強的氨氣噴泉實驗新方法。

實驗儀器及材料

飲料瓶、尖嘴玻璃導(dǎo)管、短玻璃導(dǎo)管、橡皮塞、橡膠管、軟膠管、小藥瓶、圓底燒瓶、自制單向閥、點滴輸液管的滴斗、注射器、濃氨水、氫氧化鈉固體、酚酞試液、水。

實驗裝置組成見圖1，實物照片見圖2。

創(chuàng)新點

把氣體的收集和噴泉實驗的裝置連接成一個整體，無需先收集氨氣，操作簡單易于進行，實驗成功率高。

節(jié)約時間和藥品，整個實驗可在3分鐘內(nèi)完成；藥品用量少，實現(xiàn)了實驗的微型化。

整個裝置氣密性好，避免了對環(huán)境的污染。

制備原料簡單常用，造價便宜，合理利用了一些廢棄物。

尖嘴處經(jīng)過特殊處理，能多層次噴泉。

實驗原理

利用濃氨水的揮發(fā)性，在其中加入氫氧化鈉固體后，氫氧化鈉溶于濃氨水后增大了溶液中氫氧根離子濃度，促進可逆平衡逆移，且溶于水時放出熱量，加速了濃氨水的揮發(fā)，迅速放出氨氣。

氨氣極易溶于水。將塑料瓶中水?dāng)D入燒瓶，氨氣溶于水，瓶內(nèi)壓強迅速減小。

大氣壓將塑料瓶中水壓入燒瓶，形成美麗的噴泉。

實驗操作和現(xiàn)象

準(zhǔn)備工作

連接好儀器，檢查氣密（通過B向整套裝置中注入空氣，若D中有氣泡產(chǎn)生，證明氣密性良好）。

向C裝置中加滿水，并向其中滴幾滴酚酞，蓋好E的膠帽，蓋好C的瓶塞。

向A中加入2g Na0H固體，向B中吸入5mL氨水，連接好A、B裝置。

向D裝置中注入適量的水并向其中滴幾滴酚酞，使其恰好沒過單向閥下端，安裝好D裝置。

開始實驗

推壓B的柱塞，向A中緩慢注射氨水，產(chǎn)生的NH，經(jīng)過單向閥進入E圓底燒瓶，D中有大量的氣泡排出，我們會先看到下端小滴斗溶液先變紅，當(dāng)看到上端小滴斗溶液也變得微紅后，說明圓底燒瓶內(nèi)氨氣已基本充滿，此時關(guān)閉止水夾，擠壓C，使少量液體進入F中，打開E膠帽，就會出現(xiàn)紅色噴泉。

實驗注意事項

實驗前燒瓶耍保持干燥，燒瓶內(nèi)空氣需排盡。

所加藥品的量需根據(jù)燒瓶的大小適當(dāng)調(diào)節(jié)。

氨水注入氫氧化鈉的速度要比較慢，保C氨氣全部進入圓底燒瓶，避免氨氣外逸，污染教學(xué)環(huán)境。

氨氣的噴泉實驗范文第2篇

關(guān)鍵詞：“噴泉”實驗；研究性學(xué)習(xí)；實驗教學(xué)；教學(xué)功能

文章編號：1008-0546（2017）01-0011-04 中圖分類號：G632.41 文獻標(biāo)識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.01.003

以氨氣為例的噴泉實驗是高中化學(xué)實驗教學(xué)中的一個亮點，它不僅能緊密聯(lián)系生活中的景觀，抓住學(xué)生的興趣點，而且該實驗操作簡單，現(xiàn)象明顯，探究性強，處理得當(dāng)，能在學(xué)生的腦海中留下難忘的印跡，受益終身。對該實驗的變形設(shè)計，包括引發(fā)方式和原理的探尋、雙噴泉的設(shè)計都能激發(fā)學(xué)生的探究熱情，但是筆者認為，對噴泉實驗的學(xué)習(xí)和探究也要循序漸進，依據(jù)不同版本教材的不同呈現(xiàn)方式在高中教學(xué)的不同階段提升和挖掘該實驗素材的教學(xué)功能。

一、高一階段――以噴泉認知氨氣的性質(zhì)

1. 教材分析

“噴泉”實驗在人教版、蘇教版和魯科版的高中化學(xué)教材中有不同的呈現(xiàn)方式，具體如表1所示。

2. 學(xué)生認知基礎(chǔ)分析

以使用人教版教材的學(xué)生為例，學(xué)生在第二章化學(xué)物質(zhì)及其變化中已學(xué)習(xí)了物質(zhì)的分類和離子反應(yīng)的基本概念，初步了解了電解質(zhì)和電離，但由于對這部分知識的學(xué)習(xí)還處于初級階段，比如對弱電解質(zhì)及其電離還不夠深入，學(xué)生對氨氣遇水形成堿性溶液的認識缺乏理論基礎(chǔ)，此外學(xué)生對氣體在水中的溶解性也不夠明確，結(jié)構(gòu)知識還很不到位，還沒有完全掌握“結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途”的化學(xué)學(xué)習(xí)規(guī)律。

3. 教學(xué)目標(biāo)達成

以人教版為例，氨的性質(zhì)和制備共安排1課時，本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)可以定位在通過對噴泉實驗的分析掌握氨的主要性質(zhì)，結(jié)合氨的性質(zhì)引導(dǎo)學(xué)生探究氨的制備方法及其原理。教學(xué)過程中，學(xué)生對氨的性質(zhì)的獲得，主要通過教師借助噴泉實驗引導(dǎo)學(xué)生大膽猜想和推斷來完成。目標(biāo)達成過程中，從紅色的噴泉推斷出氨溶液呈堿性，由堿性推斷出溶液存在氫氧根離子，而根據(jù)氨本身的組成元素分析和第二章所學(xué)，氨屬于非電解質(zhì)，本身不會產(chǎn)生氫氧根，由此可以推斷氨首先與水結(jié)合成可以電離出氫氧根的物質(zhì)NH3?H2O；結(jié)合已有的物理知識，明確噴泉實驗的原理是因燒瓶內(nèi)外產(chǎn)生的壓強差使燒杯中的液體進入燒瓶內(nèi)，從而形成噴泉。實驗中是通過擠壓滴管使少量水進入燒瓶即產(chǎn)生較大的壓強差，由此可以推斷氨在水中的溶解性很大。

二、高二階段――以原理探討噴泉實驗的改進

1. 學(xué)情分析

對高一學(xué)過的噴泉實驗進行深入剖析會讓學(xué)生有更高的探究熱情。此時將既有的結(jié)論從性質(zhì)推測走向理性的結(jié)構(gòu)分析，進一步構(gòu)建結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途的化學(xué)思想方法，明確氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響，推知氨極易溶于水并且所得氨水顯堿性的原因是氨分子和水分子之間的氫鍵，分析氨易液化也是源于氫鍵，是因為NH3分子與NH3分子之間形成氫鍵導(dǎo)致沸點較高，易于液化。

2. 學(xué)生認知基礎(chǔ)分析

進入高二階段學(xué)習(xí)的學(xué)生已經(jīng)完成了高中化學(xué)兩個必修模塊的學(xué)習(xí)（具備了有關(guān)氨的基本知識），再加上高二下階段對選修3的學(xué)習(xí)（具備了價鍵意識），可以建立研究性學(xué)習(xí)平臺，在對氨氣噴泉實驗的原理進行深入探究的基礎(chǔ)上，探討噴泉實驗的改進。

3. 活動設(shè)計和目標(biāo)達成

[活動主題]氨與水的噴泉實驗引發(fā)方法

[資料獲取]以“噴泉實驗”“引發(fā)措施”等關(guān)鍵詞進行搜索（教師在布置任務(wù)前先行檢索相關(guān)文獻）。

[匯報交流]學(xué)生根據(jù)所收集的資料進行篩選和整理，形成文本材料，并制作成PPT進行交流匯報。

[實驗探究]指導(dǎo)學(xué)生通過分組討論、實驗、小結(jié)等環(huán)節(jié)完成科學(xué)探究：

（1）提出研究假設(shè)。通過分M討論，提出噴泉實驗引發(fā)方法存在以下幾種：①用膠頭滴管先注入少量水；②用熱毛巾先捂裝滿氨氣燒瓶后取走；③用冷毛巾先捂裝滿氨氣燒瓶后取走；④……

（2）設(shè)計實驗進行驗證。為了學(xué)生順利實施自行設(shè)計的方案，教師應(yīng)該預(yù)先準(zhǔn)備好若干個裝滿氨氣的燒瓶。也可以引導(dǎo)一些具有探究經(jīng)驗的學(xué)生嘗試對某個指定裝置產(chǎn)生噴泉的思考和操作。如圖1所示裝置，將錐形瓶放置在水槽中，錐形瓶中加入易揮發(fā)試劑（如酒精），水槽中加入冰水后，如果再加入一種物質(zhì)，結(jié)果也產(chǎn)生了噴泉。思考水槽中可以加入的是什么物質(zhì)？簡述理由并通過實驗驗證。

（3）得出實驗結(jié)論：小組交流完善（略）。

在面對學(xué)生不合理的方案設(shè)計，不要過多的干預(yù)，只要他們是積極去完成實驗探究，就能自行發(fā)現(xiàn)方案的不合理性，從而激發(fā)他們改進的欲望和熱情，體驗自食其力收獲知識達成目標(biāo)的喜悅。教師要有靜待花開的氣量和耐心。直接給予的方案再成熟也是別人的，探究的目的就是要讓學(xué)生自己的方案從不成熟到成熟，或許我們還能收獲出乎意外的驚喜。所以對于研究性學(xué)習(xí)活動，我們主要是為學(xué)生提供科學(xué)探究的平臺，提供時間、空間和設(shè)備儀器，培養(yǎng)學(xué)生脫離老師的指令后自己獲取知識的能力。在實驗探究熱情高漲的情況下，再鼓勵學(xué)生結(jié)合所學(xué)的結(jié)構(gòu)知識探究氨在水中的溶解性很大和氨水呈堿性的原因，最后再做一個小結(jié)。

三、高三階段――以噴泉實驗拓展知識運用

1. 學(xué)生認知基礎(chǔ)分析

進入高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)時，學(xué)生已經(jīng)完成了對高中化學(xué)兩個必修模塊和三個選修模塊的學(xué)習(xí)。此時，學(xué)生已經(jīng)掌握了必要的基本概念（反應(yīng)熱、弱電解質(zhì)的電離等）、比較系統(tǒng)的元素化合物知識（氨與氯化氫的化合、氨與水的反應(yīng)等）及物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（氨易溶、氨易液化、氨水顯堿性等性質(zhì)與氫鍵存在的密切聯(lián)系。）

2. 復(fù)習(xí)目標(biāo)達成

高三復(fù)習(xí)不僅要“溫故”，更重要的是“知新”，也就是說要在復(fù)習(xí)已有知識的基礎(chǔ)上進行知識的整合，實現(xiàn)知識的融會貫通，進而達成能力的提升。這就要求教師精心策劃組織，積極調(diào)動學(xué)生情感，提升課堂價值。此時以氨氣的噴泉實驗為主題的專題復(fù)習(xí)，可以將基本概念、元素化合物知識和物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識等有機結(jié)合，進一步幫助學(xué)生提升從掌握基礎(chǔ)知識到運用知識解決實際問題的能力和水平，最終達成三維綜合目標(biāo)。對高三一輪復(fù)習(xí)噴泉實驗的教學(xué)目標(biāo)進行分解，如圖2所示。

3. 專題復(fù)習(xí)教學(xué)片斷

片斷1 常見噴泉實驗裝置的分析和比較

[設(shè)計意圖]如圖3所示，通過不同噴泉實驗裝置，不同實驗原料和多種引發(fā)方式的選擇比較，幫助學(xué)生進一步厘清噴泉實驗的本質(zhì)，總結(jié)出噴泉實驗成功的關(guān)鍵因素：①盛氣體的燒瓶必須干燥，否則，在收集氣體時因J內(nèi)殘留水分迅速將收集的氣體大量溶解，導(dǎo)致瓶內(nèi)空氣沒有被排盡，壓力不夠，難以形成噴泉；②燒瓶內(nèi)氣體的量。要充滿燒瓶， 確保氣體溶解后產(chǎn)生的內(nèi)外壓強差足夠大；③實驗裝置的氣密性。實驗前必須檢查裝置氣密性，若漏氣，則噴泉難以形成；④氣體的溶解性。所選氣體能在所用液體中因大量溶解或快速反應(yīng)而被吸收。通過對噴泉實驗原理的深入研究，幫助學(xué)生在噴泉的自然情境下對一些化學(xué)實驗基本操作進行復(fù)習(xí)，同時幫助學(xué)生觸類旁通，掌握綜合理化知識解決實際問題的本領(lǐng)，完成了解、理解到靈活運用的目標(biāo)轉(zhuǎn)變。

片斷2 組合式噴泉實驗的設(shè)計

如圖4所示裝置，實驗前關(guān)閉a、b、c止水夾。

（1）若要在該裝置中產(chǎn)生噴煙現(xiàn)象，如何操作？

（2）若要在該裝置中產(chǎn)生雙噴泉現(xiàn)象，如何操作？

[設(shè)計意圖]組合式噴泉實驗的設(shè)計有助于進一步提高學(xué)生對噴泉實驗原理的掌握。通過輕微擠壓膠頭滴管使很少量水進入燒瓶，溶解右瓶中的部分NH3使瓶Ⅱ內(nèi)壓強減小。打開活塞a、c，瓶Ⅰ中的HCl進入右瓶生成NH4Cl固體而在右瓶管口產(chǎn)生噴煙現(xiàn)象。過一段時間，打開活塞b，則燒杯內(nèi)的水會壓向左右兩個燒瓶，在左右兩瓶中均產(chǎn)生噴泉。若預(yù)先在水中滴加紫色石蕊試液，則在左瓶中產(chǎn)生紅色噴泉，在右瓶中產(chǎn)生藍色噴泉。運用已有的噴泉實驗基礎(chǔ)，拓展思維，將元素化合物知識與噴泉實驗原理之間的結(jié)合進一步延伸，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和綜合應(yīng)用能力。

片斷3 氨氣噴泉實驗拓展

在噴泉實驗的基礎(chǔ)上進一步拓展，以提高學(xué)生知識應(yīng)用的能力。

[設(shè)問1]利用圖5裝置所收集到的氣體能否直接用于“噴泉實驗”？說明你的理由。

[設(shè)計意圖]引導(dǎo)學(xué)生從“噴泉實驗”的要點思考NH3的凈化、收集、檢驗等一系列問題，鞏固整理NH3的部分性質(zhì)。

[設(shè)問2]NH3為何極易且快速溶于水？要使“噴泉實驗”現(xiàn)象明顯需對該裝置得到的氣體作怎樣的處理？

[設(shè)計意圖]在“噴泉實驗” 實際準(zhǔn)備情境下引導(dǎo)學(xué)生對氨氣的性質(zhì)復(fù)習(xí)鞏固并靈活運用。鼓勵學(xué)生針對兩個問題所涉及的多個知識點和多處細節(jié)，相互補充完善，充分體驗“合作學(xué)習(xí)”。同時為后面乙、丙燒瓶中“噴泉”的引發(fā)作好鋪墊。

[拓展延伸]（1）圖6 乙燒瓶中充滿干燥的NH3，是否可以產(chǎn)生噴泉？如果可以則如何引發(fā)？（2）丙燒瓶中是空氣，如何選擇試劑A、B才能使水向上噴出？（3）若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下“噴泉實驗”結(jié)束時整個燒瓶充滿液體，則所得溶液的物質(zhì)的量濃度是多少？

在上述過程中，以“噴泉驗”問題組為主線，以歸納氨的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)為暗線，組織獨立思考、合作探討、運算對比等學(xué)生活動最終達成對信息的獲取、加工和應(yīng)用。

教學(xué)目標(biāo)的達成不是一蹴而就，而是在循序漸進中分階段達成的，從現(xiàn)象到本質(zhì)，從本質(zhì)到運用，是科學(xué)認知的必經(jīng)之路。分階段達成教學(xué)目標(biāo)、能力目標(biāo)和情感價值目標(biāo)應(yīng)以不同教學(xué)階段，學(xué)生不同認知基礎(chǔ)和教材知識結(jié)構(gòu)等諸多要素為基礎(chǔ)。關(guān)于噴泉實驗的學(xué)習(xí)是一個集物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素化合物知識和實驗的綜合性問題，沒有必要在高一新授課就多面灌輸，急求透徹理解，全面把握，否則必將得不償失，不如保護學(xué)生的求知欲和興趣點，在不同的教學(xué)階段逐步深化對其認識和理解，讓學(xué)生在求學(xué)過程中漸漸體驗撥開云霧，豁然開朗。比如高二巧妙利用噴泉實驗培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和探究熱情，高三復(fù)習(xí)則側(cè)重于通過一些基本實驗素材，努力提升學(xué)生對知識的綜合運用水平，增強學(xué)生對實際問題的解決能力。我們還可以尋找并科學(xué)合理地利用好其他實驗素材，在尊重學(xué)生學(xué)情、權(quán)衡不同學(xué)段學(xué)習(xí)重心的基礎(chǔ)上，不斷挖掘他們內(nèi)在的教學(xué)功能，充分發(fā)揮高中化學(xué)實驗對培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的重要作用。

參考文獻

[1] 中華人民共和國教育部制定.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）[M].北京：人民教育出版社，2003

[2] 顧曄.“氨和銨鹽”一輪復(fù)習(xí)課[J].化學(xué)教學(xué)，2010（7）：51-53

[3] 顧曄.“過氧化鈉與水反應(yīng)后滴加酚酞”實驗在高中不同階段的教學(xué)功能挖掘[J].化學(xué)教學(xué)，2014（8）：42-45

氨氣的噴泉實驗范文第3篇

關(guān)鍵詞：噴泉實驗；活性炭；氣體

文章編號：1008-0546（2012）11-0097-01 中圖分類號：G633.8 文獻標(biāo)識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2012.11.042

現(xiàn)在房子的裝修大部分使用化工材料，裝修之后產(chǎn)生的有害氣體可能會影響到人們的健康，如：混凝土、防火板產(chǎn)生氨氣；人造板材家具、壁紙、地毯產(chǎn)生甲醛；油漆、合成纖維產(chǎn)生苯等。于是市場上有用于吸附這些有害氣體的活性炭出售，某品牌就是其中的品牌之一，該產(chǎn)品的說明書上：通過CTC>100%，比表面積：1500m2/g來反映其吸附能力強，但是測定這兩個數(shù)據(jù)需要的實驗儀器和知識貯備都較高，不符合高中化學(xué)實驗的要求，于是我選用大家熟知的噴泉實驗來定性分析這種活性炭的吸附能力。

一、實驗原理

活性炭對乙醚蒸汽、氨氣、二氧化氮、甲醛、一氧化碳等氣體有較強的吸附作用。當(dāng)活性炭把圓底燒瓶中的氣體吸附之后燒瓶中的氣壓下降，外界的大氣壓將燒杯中的液體壓入燒瓶而出現(xiàn)噴泉，以噴泉出現(xiàn)的速度來判斷其吸附能力，因為活性炭吸附能力越強，噴泉出現(xiàn)的越快。

二、實驗材料

某品牌活性炭、甲醛液體、氨水、四氯化碳、臺秤、鐵架臺、圓底燒瓶（500mL）、燒杯（100mL）

三、噴泉實驗

（1）按圖1組裝實驗儀器，向位于水浴中的干燥燒瓶中加入10mL氨水，用30℃的水浴對氨水加熱2min，使從烘箱中拿出來的250mL燒瓶迅速充滿氨氣，立刻投入0.1g活性炭，馬上塞緊帶有尖嘴玻璃管的橡皮塞（橡皮塞上的尖嘴玻璃管深入到燒瓶中的長度約為3cm，防止活性炭將其阻塞，乳膠管被止水夾夾緊），搖一下。按圖2組裝儀器，在燒杯中加入四氯化碳溶液至浸沒玻璃管下端。打開止水夾，燒瓶中出現(xiàn)噴泉現(xiàn)象，四氯化碳液體很快充滿燒瓶。

（2）按照上述方法使圓底燒瓶中充滿甲醛氣體，裝置2燒杯中加水至浸沒玻璃管的下端，按照上面的步驟進行實驗操作，出現(xiàn)噴泉，燒瓶中很快充滿水。

四、實驗分析

氨氣的噴泉實驗范文第4篇

關(guān)鍵詞： 實驗改進 化學(xué)理論 創(chuàng)新能力 發(fā)散思維 知識遷移

一、氨氣噴泉實驗的改進

必修教材中的噴泉實驗是先收集滿滿一燒瓶干燥的氨氣，并且要求所用燒瓶必須干燥，一旦燒瓶濕潤，就要換一個干燥的燒瓶，否則實驗就會不成功。改進方法：采用的裝置與課本一致，但藥品使用不同。操作方法，向氣密性好的燒瓶中放入固體氫氧化鈉，然后迅速加入少量的濃氨水，蓋上塞子，固定好燒瓶，擠壓膠頭滴管中的水，立即出現(xiàn)噴泉現(xiàn)象。這樣改進后，做噴泉實驗可以不用考慮燒瓶是否干燥，因為濕潤的燒瓶，同樣可以做噴泉實驗。而且可以不用事先收集一燒瓶的氨氣，做噴泉實驗的氨氣可以即用即取，操作起來很方便。在對此實驗改進過程中與學(xué)生一起展開探討：傳統(tǒng)的氨氣的噴泉實驗，通常用固+固加熱的制氣裝置獲得氨氣，反應(yīng)原理即Ca（OH）■+2NH■Cl■CaCl■+2NH■+2H■O，改進后的實驗是利用濃氨水+固體NaOH這一原理制得氨氣的，NaOH溶于水放熱，促使氨水分解，且OH■濃度的增大有利于NH■的生成。學(xué)生會思考：1.利用濃氨水+固體NaOH這一原理制得氨氣該用什么樣的制氣裝置？2.這樣制取氨氣利用什么化學(xué)反應(yīng)原理？3.打開橡皮管上的止水夾，擠壓膠頭滴管，為什么會形成噴泉？然后，我們進一步引導(dǎo)：如果去掉膠頭滴管打開止水夾，則可以用什么方法讓噴泉形成？學(xué)生經(jīng)過討論和分析，得出：用熱毛巾“捂熱”燒瓶，氨氣受熱膨脹，通過導(dǎo)管與水接觸，即產(chǎn)生噴泉，或用冰毛巾“冷敷”燒瓶，使水進入瓶內(nèi)，燒瓶內(nèi)氨氣溶于水。這樣的改進探討甚至在高三總復(fù)習(xí)階段展開都十分具有意義，因為涉及了噴泉實驗的原理――利用溶解性形成燒瓶內(nèi)外壓力差，幾個常見的制氣裝置的應(yīng)用，還有氨氣的幾種實驗室制法，甚至化學(xué)反應(yīng)原理如平衡移動的原理的復(fù)習(xí)。復(fù)習(xí)起來飽滿而有張力，從實驗裝置、實驗原理到化學(xué)反應(yīng)原理一氣呵成，不僅能提高學(xué)生知識遷移的能力，而且能幫助學(xué)生加深對化學(xué)理論的理解。

二、銅、鋅―稀硫酸原電池實驗改進

銅、鋅―稀硫酸原電池實驗中，理論上銅片上有氣泡，鋅片上沒有氣泡，但是實驗中，由于鋅片的純度低，鋅片上形成大量微小原電池，因此鋅片上有大量氣泡，而銅片上幾乎看不見氣泡，雖然通過電流計可以檢測到電流，但是實驗的直觀性大打折扣，影響實驗效果。

根據(jù)原電池原理，銅、鋅在一定濃度的稀硫酸中形成的電勢差是一個定值，但是實驗中銅片上氣泡少，說明通過溶液的電流低，也就說明溶液的導(dǎo)電性差。通過增加溶液的導(dǎo)電性提高溶液的電流，但如果增加硫酸的濃度，實驗中隨著硫酸的濃度增大，溶液的導(dǎo)電性增強，電流強度增大，銅片上氣泡逐漸增多，但是鋅片上此時氣泡增加得更多，鋅片上的氣泡擴散到銅片上，影響銅片上氣泡的觀察。另外，如果減小銅片鋅片電極間的距離，就可以觀察到銅片上氣泡增加，但是此時鋅片與銅片距離較近，鋅片上的氣泡干擾銅片上氣泡的觀察。所以，我們做出以下改進：

往溶液中加入固體食鹽或者固體的硫酸鉀等。實驗中，隨著食鹽濃度的增加，銅片上的氣泡逐漸增多，此時測定電流發(fā)現(xiàn)電流逐漸增大。通過硫酸溶液中加入氯化鈉，極大地提高了實驗的直觀性。實驗結(jié)果表明，在銅、鋅―稀硫酸原電池中實驗中加入氯化鈉固體或者固體的硫酸鉀等，現(xiàn)象更明顯直觀。學(xué)生在反復(fù)探討改進此實驗的過程中，同時也解決許多疑問：1.為什么觀察到鋅片上有大量氣泡，而銅片上幾乎看不見氣泡？2.為什么制取氫氣時用稀硫酸與粗鋅反應(yīng)比與純鋅反應(yīng)快？3.為什么鋅片與銅片距離靠較近時，氣泡會明顯增多？為什么往溶液中加入固體食鹽或者固體的硫酸鉀，現(xiàn)象更加明顯直觀？通過探討，學(xué)生會問，會思，會悟，更有一種撥云見日、豁然開朗的感覺。整個過程中不僅促進了學(xué)生注意力的集中，而且激發(fā)了學(xué)生對實驗現(xiàn)象的本質(zhì)進行探索式的分析，培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)嚴謹?shù)膽B(tài)度，使學(xué)生的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)得到了一定的提高。

三、濃硫酸的“黑面包”實驗

傳統(tǒng)的濃硫酸的“黑面包”實驗是這樣進行的：在個大號的實驗杯中加些蔗糖（已研磨細），不要加太多，適量就好。之后將一個玻璃棒豎著放在糖的中間的位置。再緩緩倒入濃硫酸（98%），倒的時候一定要小心，要沿著杯沿倒，讓硫酸沿著杯壁緩緩流下。還有玻璃棒一直要豎著，這樣黑面包做好了也容易取出。加的硫酸不要太多，加多了沒用，加少了不行。看著蔗糖表面都快發(fā)黑了就差不多了。這樣做的不足之處是：實驗產(chǎn)物中的SO■很不利于師生的身體健康，也不符合化學(xué)教育中環(huán)境保護的初衷，并且本實驗只讓學(xué)生觀察到濃硫酸使蔗糖炭化，并且膨松成“黑面包”，而未讓學(xué)生明白氣體的成分。我們引導(dǎo)學(xué)生展開探討：1.推測產(chǎn)物成分并如何驗證產(chǎn)物成分？2.如何處理有毒氣體？3.如何改進實驗裝置實現(xiàn)驗證產(chǎn)物成分及處理有毒氣體？現(xiàn)將該實驗改進如下。實驗步驟：①將裝置連接好，檢查氣密性。②在圓底燒瓶中放入已研細的蔗糖約10g滴人1至2mL水，然后將其余藥品按下圖裝置裝入瓶中。③將分液漏斗中的濃硫酸逐滴加入圓底燒瓶。實驗現(xiàn)象：可觀察到圓底燒瓶中的蔗糖由白一黃一棕黃一黑，最后炭化，并且膨松上脹成疏松多孔狀黑色物質(zhì)，像“黑面包”一樣。同時可看到品紅溶液逐漸變?yōu)闊o色，可證明有SO■生成。酸性高錳酸鉀溶液顏色由深到淺，可證明已將剩余SO■除去。品紅溶液無變化，可證明SO■已除盡。澄清石灰水變渾濁可證明有CO■生成。實驗特點：1.現(xiàn)象明顯，可見度大。圓底燒瓶中可明顯觀察到蔗糖炭化的一系列過程，還可觀察到品紅溶液的褪色和澄清石灰水變渾濁等現(xiàn)象。2.實驗連續(xù)，綜合性強。充分展示濃硫酸的吸水性、脫水性和強氧化性，以及SO■的漂白性、還原性等。3.節(jié)約用品，操作方便。實驗中將濃硫酸改用滴加方式既安全又能控制用量。4.防止污染，保護環(huán)境。本實驗中的SO■被吸收處理，有利于環(huán)境保護，并能對學(xué)生進行環(huán)保教育。總之，展開這樣的改進探討有許多好處，可以挖出許多內(nèi)容。在參與的過程中學(xué)生能詳細掌握濃硫酸和二氧化硫的性質(zhì)并學(xué)會運用，然后思考：1.酸性高錳酸鉀溶液顏色由深到淺但并未完全褪去，為什么高錳酸鉀要過量？2.為什么用澄清石灰水變證明有CO■之前必須除盡SO■？怎樣證明SO■是否完全除盡？3.如何區(qū)別CO■和SO■氣體？這樣做，學(xué)生學(xué)會了嚴謹?shù)貙Υ瘜W(xué)實驗，提高了邏輯思維能力和實驗結(jié)果的分析能力。

“聽過的很快會忘記，看過的有一些印象，做過的才能理解、掌握。”這句話說明，學(xué)生只有親自操作，經(jīng)歷了探索知識的過程，對知識的理解才能深刻。這樣的實驗改進探討為學(xué)生提供了主動參與、交流合作的機會，不僅學(xué)生的實驗設(shè)計能力、操作能力、觀察能力、結(jié)果分析能力有了較大的提高，而且大大提高了化學(xué)理論教學(xué)的成效。化學(xué)實驗是化學(xué)教學(xué)的靈魂和支柱，也是提高人才科學(xué)素質(zhì)，特別是創(chuàng)新思維能力的重要載體。充分利用實驗，適時引導(dǎo)學(xué)生探討實驗改進，可以有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，提高學(xué)生的創(chuàng)新思維素質(zhì)。這也是新課程改革的目標(biāo)之一。同時也能更好地服務(wù)于教師的課堂教學(xué)，更科學(xué)地用好教材實驗，并將實驗教學(xué)的功能與價值發(fā)揮到最大，也有利于激發(fā)教師的教研興趣，形成學(xué)習(xí)與創(chuàng)新型的教師隊伍，提高教師隊伍的綜合素養(yǎng)。

參考文獻：

[1]李偉.幾個化學(xué)反應(yīng)原理實驗的改進[J].化學(xué)教與學(xué)，2015（6）：93-95.

[2]蔡一霞.新課程下提高化學(xué)實驗教學(xué)有效性的策略[J].實驗教學(xué)研究，2015（6）：87-89.

氨氣的噴泉實驗范文第5篇

關(guān)鍵詞：綠色化學(xué)；微型儀器；氨氣；二氧化硫

文章編號：1008-0546（2016）04-0094-03 中圖分類號：G632.41 文獻標(biāo)識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2016.04.036

綠色化學(xué)是近年來發(fā)展起來的一門新興學(xué)科，又稱環(huán)境無害化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)、清潔化學(xué)等。綠色化學(xué)的目標(biāo)在于不再使用有毒、有害的物質(zhì)，不再產(chǎn)生廢物，不再處理廢物，最終實現(xiàn)零排放和零污染，是一門從源頭上阻止污染的化學(xué)。世界各國都十分重視綠色化學(xué)的教育和發(fā)展，綠色化學(xué)已經(jīng)成為現(xiàn)代化學(xué)教育的主要發(fā)展方向[1-2]。中學(xué)化學(xué)實驗是中學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)學(xué)科知識的重要途徑，是學(xué)生可以通過感官直接感知的實踐過程，學(xué)生在實驗過程中，能進一步領(lǐng)悟綠色化學(xué)的宗旨，并逐步培養(yǎng)綠色化學(xué)的意識。但是中學(xué)化學(xué)教科書對化學(xué)藥品用量沒有明確規(guī)定，有的表述比較模糊。在做分組實驗時，有相當(dāng)一部分學(xué)生取用藥品喜歡“多多益善”，不僅浪費了藥品，而且由化學(xué)實驗產(chǎn)生的廢水、廢氣、廢渣等也會對周圍環(huán)境造成不同程度的污染。如：在做Cl2制備與性質(zhì)、鹵素的性質(zhì)、Cu和濃H2SO4反應(yīng)等學(xué)生分組實驗時，往往會有有毒氣體進入空氣中，不僅污染空氣，而且直接影響師生健康。因此，在中學(xué)實施綠色化學(xué)實驗教育，無論從中學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)，還是從生活環(huán)境的責(zé)任感與綠色化學(xué)理念的形成等方面，都是十分必要的。

高中化學(xué)實驗綠色化、微型化[3-6]就是在高中化學(xué)實驗教學(xué)中以綠色化學(xué)實驗的核心理念為指導(dǎo)，對常規(guī)實驗的不合理、安全性能低、污染嚴重等方面加以改進，達到綠色化學(xué)的減量、回收、重復(fù)使用、盡可能密閉可控、處理尾氣諸方面的要求，實現(xiàn)“盡可能小劑量、省資源、少污染、低成本” 的實驗室實驗，進而培養(yǎng)學(xué)生良好的化學(xué)素養(yǎng)，以實現(xiàn)課程教學(xué)目標(biāo)。

化學(xué)實驗綠色化的研究，涉及到實驗指導(dǎo)思想、實驗內(nèi)容選擇、實驗儀器的研制、化學(xué)反應(yīng)過程、實驗裝置和步驟的設(shè)計等實驗方面的研究。如何在實際教學(xué)中，結(jié)合當(dāng)前素質(zhì)教育，把綠色化學(xué)綠色新概念、新思想、新要求教育貫穿于中學(xué)化學(xué)教學(xué)的全過程之中，是一個新的研究課題。作為中學(xué)化學(xué)老師，能夠就地取材，因繁就簡，開發(fā)和創(chuàng)新教材實驗[7]，對中學(xué)生是最好的鼓勵和引領(lǐng)。

一、現(xiàn)有教學(xué)實驗的不足之處

中學(xué)化學(xué)教學(xué)中，有很多性質(zhì)實驗，用傳統(tǒng)的實驗方法和儀器設(shè)備實驗效果并不明顯且缺乏綠色化學(xué)意識，例如：人教版《必修1》將氨氣性質(zhì)的實驗分成氨氣與水的噴泉實驗、氨氣與酸的玻璃棒實驗兩個部分來進行的。但在實際操作中存在以下不足：

①噴泉實驗所用的氨氣采用常規(guī)的實驗室制法，若現(xiàn)場收集，則耗時長，且氨氣易泄漏而造成污染；若課前制好備用，則常因保存不善導(dǎo)致實驗失敗。

②NH3與濃鹽酸的玻璃棒實驗，若為教師演示，則白煙過淡，且保留時間不長，不便于學(xué)生觀察；若為學(xué)生分組實驗，又會因為不是在密閉條件下進行，眾多學(xué)生同時實驗，容易造成室內(nèi)空氣被污染，不利于健康。

③學(xué)生對看到的是“煙”還是“霧”存在疑問。

④容易受到風(fēng)等因素的干擾，影響實驗效果。

又如：二氧化硫的制取及性質(zhì)實驗，該實驗出現(xiàn)在高中化學(xué)人教版《必修1》第四章第三節(jié)，是高中化學(xué)課程中非常重要的實驗，內(nèi)容多，難記憶。如果學(xué)生沒有經(jīng)過實驗的親身體會，對這些實驗的印象都不深，學(xué)習(xí)也比較困難。但是該實驗無論是老師演示還是讓學(xué)生自己動手做，儀器都比較復(fù)雜，藥品用量多，而且二氧化硫的氣味難聞，具有刺激性，對身體和環(huán)境都會造成不良影響。

二、基于主流化學(xué)理念的實驗改進

基于“環(huán)保、高效”以及“綠色化學(xué)”“安全化學(xué)”等理念，本文針對上述實驗中存在的不足，進行了如下改進：

1. 基于“環(huán)保、高效”理念的氨氣性質(zhì)改進實驗

將NH3的性質(zhì)實驗一次性完成、成功率高且不污染環(huán)境、實驗器材廉價易得，不易破碎、便于學(xué)生分組實驗等是本次實驗改進的目的。

（1）實驗用品

①器材：圓底燒瓶（250mL）或塑料洗手液瓶（250mL），分液漏斗（ 50mL），三個透明軟塑料瓶（如礦泉水瓶，250mL，需干燥），玻璃導(dǎo)管，燒杯，止水夾，少量棉花等。

②藥品：氫氧化鈉固體（分析純），濃氨水，少量濃鹽酸，酚酞指示劑。

（2）實驗裝置圖

（3）操作步驟及實驗現(xiàn)象

①瓶A內(nèi)放少量NaOH固體，分液漏斗中裝濃氨水；

②瓶B、瓶C均為滴有酚酞的水；

③瓶D放置一團滴有濃鹽酸的棉花。

組裝連接好裝置后，打開止水夾K1、K3，關(guān)閉K2，旋開分液漏斗活塞，制取氨氣；當(dāng)看到D中出現(xiàn)大量白煙，C中溶液顏色很紅且產(chǎn)生氣泡緩慢后，關(guān)閉K1、K3，打開K2，擠壓瓶B，將水?dāng)D入燒瓶內(nèi)后松手。即可看到燒瓶內(nèi)形成美麗的噴泉，同時瓶B變扁。

通過這樣的改進后，我們能看到，噴泉實驗中，水幾乎充滿整個燒瓶，瓶B被壓扁，讓學(xué)生很容易看到壓強在此實驗中的作用；瓶D的瓶壁上有大量的白色固體物附著，讓學(xué)生對白煙有了直觀的認識。

（4）本實驗的設(shè)計亮點

①有理有據(jù)：噴泉實驗的原理是利用內(nèi)外壓強差所形成的，而礦泉水瓶受壓很容易變形，會看到很明顯的現(xiàn)象，于是我們用廢棄的礦泉水瓶組裝了實驗裝置。

②取材方便：充分利用廢棄的礦泉水瓶，材料易得且不易破碎的特點，體現(xiàn)廢物利用，靈活處理問題的思想。

③敢于創(chuàng)新：礦泉水瓶蓋容易打孔，且可用粘膠粘住縫隙，實驗過程中，只要旋緊瓶蓋氣密性就會很好，避免不易在橡膠塞上打孔，且易漏氣等常見問題。

④重視環(huán)保：整個實驗在密閉條件下進行，避免了NH3、HCl向室內(nèi)擴散，有較高的安全性，充分體現(xiàn)“綠色化學(xué)”。

⑤拆裝方便：關(guān)鍵部分的連接使用膠管、止水夾，拆裝方便，導(dǎo)管不易折斷；且礦泉水瓶的蓋子規(guī)格幾乎都是統(tǒng)一的，便于更換。

⑥操作簡單：無論是教師做還是學(xué)生來完成，都很容易操作，且成功率高。

⑦直觀性強：無論是燒瓶內(nèi)形成的噴泉，瓶B的變扁，還是瓶D中的大量白煙，抑或是燒杯中的溶液變紅，現(xiàn)象均十分明顯，使學(xué)生通過實驗觀察對氨氣的性質(zhì)有較強的感性認識；特別是壓扁的礦泉水瓶能讓學(xué)生深切感受到大氣壓的存在和氨氣的極好的水溶性。

⑧安全性高：實驗的主要材料為礦泉水瓶，即使實驗出現(xiàn)誤操作，也不用擔(dān)心出現(xiàn)炸裂，濺傷人。

⑨高效性：整個實驗耗時約2分鐘，為噴泉實驗的分析和拓展延伸騰出了更多的時間。

我們對氨氣性質(zhì)實驗改進后，無論是教師做還是學(xué)生來完成，都很容易操作，且成功率高充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣與積極性，初步落實了“用實驗讓化學(xué)課堂成為學(xué)生快樂的體驗場”。

2. 基于“綠色化學(xué)、安全化學(xué)”理念的SO2制取及性質(zhì)實驗的改進

在對二氧化硫的制取及性質(zhì)實驗，我們采用微型實驗儀器來完成這一系列實驗。改進后的實驗裝置如圖2。

（1）實驗裝置改進：用6孔井穴板代替了6個反應(yīng)器，塑料滴管代替了分液漏斗。

（2）實驗操作步驟：

①先檢查氣密性。在后5個井穴中裝入少量水，蓋好長進短出的導(dǎo)管塞，在第1個井穴的長導(dǎo)管上插入塑料滴管，擠壓滴管，各井穴中均有氣泡冒出，說明氣密性良好。然后把水倒掉。

②滴管裝濃硫酸，6個井穴分別按照表1加入所需藥品。6個井穴在整個實驗中的作用如表1描述。

③蓋好長進短出的塞子，吸1/5滴管的濃硫酸，插入第1個井穴的長導(dǎo)管上，輕輕擠壓滴管，反應(yīng)發(fā)生了。我們可以很快看到石蕊變紅，品紅和高錳酸鉀褪色，硫化鈉溶液中有黃色的渾濁，一次性驗證了二氧化硫的幾種性質(zhì)。

3. 實驗的創(chuàng)新點

①使用了微型實驗儀器，藥品用量很小，從源頭上防止了化學(xué)實驗造成的污染，所以二氧化硫幾乎沒有造成污染，真正達到綠色、環(huán)保、健康。

②微型實驗儀器成本低，體積小，操作方便，一次性把SO2的制取、酸性、漂白性、還原性、氧化性全部檢驗完，實驗現(xiàn)象明顯，操作簡單。

③按每小組幾人一套，甚至可以一人一套，可以實現(xiàn)“人人動手，邊講邊實驗”的理想化教學(xué)模式，可以使學(xué)生對化學(xué)的探究更有興趣。

我們對二氧化硫的制取和性質(zhì)實驗改進后，從源頭上解決了污染的問題，不用到實驗室這樣有通風(fēng)設(shè)備的地方，就在課堂上就可以實現(xiàn)，操作簡單，成功率高，充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣與積極性，可以讓學(xué)生對以前只能在習(xí)題或者課本上看到的實驗現(xiàn)象有了直觀的認識，印象深刻。

三、總結(jié)

中學(xué)化學(xué)實驗是中學(xué)化學(xué)教學(xué)將理論與實踐相結(jié)合的重要手段，實驗易操作、實驗現(xiàn)象明顯、實驗設(shè)計的合理性及嚴密性、實驗的環(huán)保理念等對中學(xué)生正確理解和掌握知識、培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣和科研素養(yǎng)、掌握實驗操作、拓展思維模式等有著極其重要的作用。化學(xué)實驗的綠色化創(chuàng)新和改進，可以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性和主動性，培養(yǎng)其對化學(xué)的興趣，并加深對知識的理解和記憶，可以為提高課堂教學(xué)高效性提供策略和典型范例，這樣的實驗改進，能夠輕松實現(xiàn)綠色化教學(xué)，讓學(xué)生順理成章接受綠色化學(xué)理念，使學(xué)生認識到，化學(xué)絕不意味著污染，更高層次的化學(xué)、對環(huán)境友好的綠色化學(xué)等待我們?nèi)W(xué)習(xí)、去探究、去發(fā)展。

參考文獻

[1] 閔恩澤，傅軍. 綠色化學(xué)的進展[J].化學(xué)通報，1999，（1）：10-15

[2] 朱文祥. 綠色化學(xué)與綠色化學(xué)教育[J].化學(xué)教育，2001，22（1）：1-4

[3] 王磊.中學(xué)化學(xué)實驗及教學(xué)研究[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2009：280-289

[4] 朱恩.淺談中學(xué)微型化學(xué)實驗的三個問題[J].化學(xué)教學(xué)，2002，（4）

[5] 王祖浩，王程杰.中學(xué)化學(xué)創(chuàng)新實驗[M].南寧：廣西教育出版社，2007：298-299