标题 | 一套有关物质燃烧的实验装置 |
范文 | 周广 李德前 摘要:利用常见实验仪器与替代品,设计了一套有关物质燃烧的实验装置,实现了反应装置的简约化、实验操作的一体化、实验过程的绿色化。以硫在氧气中的燃烧实验为侧,详细介绍了使用该装置的实验步骤与操作方法等。 关键词:物质燃烧:实验装置;硫的燃烧实验:实验创新 文章编号:1008-0546(2019)05-0096-02 中图分类号:G633.8 文献标识码:B doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2019.05.030 现行各种版本的《义务教育教科书·化学》中涉及物质燃烧的实验较多,其中硫、磷在氧气中燃烧实验还对环境产生一定的污染。我们在实验教学中,自制了一套可用于物质燃烧的实验装置,并取得了显著的教学效益。 一、实验装置 新设计的有关物质燃烧实验装置如图1所示。 主要制作材料是带有3个侧孔的广口玻璃瓶(自制)、分液漏斗、打火枪、旋塞、气球、燃烧匙、止水夹、橡皮塞、胶皮管、玻璃管等。 二、使用方法 该套装置可以完成多种物质的燃烧实验且操作方法大同小异。下面以硫在氧气中燃烧实验为例,介绍其使用方法。 1.实验用品 主要是燃燒装置(如图1)、5%的过氧化氢溶液、二氧化锰丸、较浓的氢氧化钠溶液、硫粉、药匙、镊子、50mL注射器等。 2.操作步骤 (1)检查气密性 ①按图1所示,连好实验装置。 ②打开旋塞1、2,用注射器(或气唧)通过进出阀,向广口玻璃瓶内不断鼓气;停止鼓气后,如果小气球的大小保持不变,则装置不漏气。当然,该装置气密性的检查方法不止上述一种,此处不再赘述。 (2)制取氧气 ①拔掉插有恒压漏斗的橡皮塞,借助于镊子将6~8粒二氧化锰丸放入广口玻璃瓶底部,借助于药匙向燃烧匙中加入适量的硫粉。 ②将插有恒压漏斗的橡皮塞,再次塞入玻璃瓶口(确保塞紧);然后关闭旋塞1,向分液漏斗中加入适量5%的过氧化氢溶液。 (3)硫粉燃烧 ①等到小气球膨胀到合适的大小,关闭旋塞1。 ②再利用注射器,通过进出阀,抽出广口玻璃瓶底部的废液。 (5)整理实验用品 实验结束,整理实验用品,清洗实验仪器。 3.注意事项 ①燃烧匙不要处于分液漏斗的下端,以免分液漏斗中滴下的液体沾到燃烧匙上。 ②注意调节打火枪火焰的大小,使打火枪和燃烧匙之间保持合适的距离。 ③通过进出阀鼓气、注液或抽液时,要确保进出阀与仪器(注射器、气唧)的连接不漏气。 4.实验优点 ①硫的燃烧实验在密闭容器中进行,并对尾气进行吸收处理,保证了实验过程的绿色化。 ②由于有了环保措施,因而可以让硫粉较长时间的燃烧,满足了学生观察实验现象的欲望。 ③该套装置将制气装置、储气装置和燃烧装置都融合在广口玻璃瓶中,实现了化学实验的一体化。 ④该套装置也可以用来演示钠、蜡烛、木炭、磷等一些可燃物在氧气或氯气中的燃烧实验。 ⑤培养了学生的环境意识及可持续发展的思想。 三、结束语 为了不断提高实验教学质量,持续发展学生的科学素养,一线化学教师应积极开展化学实验的改进与创新。我们设计的这套有关物质燃烧的实验装置,正是在上述理念的倡导下,对传统化学实验的优化。通过巧妙构思与精心设计,该套仪器装置应用于教学实践达到了一体化、绿色化、集约化的效果。 |
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