网站首页  词典首页

请输入您要查询的论文:

 

标题 一个绿色地球要从化学教育抓起
范文

    钱亚杰

    最近出现了好多我们60后大学时代不曾谈起的词汇如:资源的再生、循环经济、减排节能。其实这些与我们职业学校教师有着千丝万缕的联系。

    碳排放是溫室气体排放的总称。其中温室气体中最主要的气体是二氧化碳,因此用碳排放来代表温室气体虽然不准确,但可以让广大人民群众理解碳排放和二氧化碳排放。本文就从微型化学与绿色化学来讨论化学环保教育。微型化学实验是绿色化学的新理念与新技术,并且在实际操作过程不仅能够节省实验经费、化学材料,而且反应快速安全,减少环境污染、并且对培养学生的严谨的工作态度和娴熟的实验技能大有帮助。

    一、危险性较大的实验,可以设计成微型实验

    在职业学校开展化学实验,可以先将一些危险性较大的化学实验剂量改变,比如将20cm3试管改用为4 cm3小试管。比如在一氧化碳还原氧化铜实验中,采用的是15mm玻璃管,但由于中间连接处需要用橡皮塞。存在一定的安全隐患,并且反应较慢,实验现象不明显。但改为小试管后,化学药剂量不仅减少了,反应时间还加快了,最主要的还降低了化学实验的危险性。可以有效的激发了学生微型实验的积极性。在实验中点滴板、井穴板操可以用废弃的PVC透明药片盒代替。

    二、 自己制作设计微型实验

    1.氢氧爆鸣

    (1)选取一个透明塑料空瓶,尽量小一些,如眼药水瓶、钢笔水瓶,然后加入约3%的硫酸钠溶液到瓶颈。然后选取一个饮料吸管,插在上述小瓶瓶口。然后把吸管两次90度的弯曲。在弯曲的过程中将吸管放在酒精灯火焰上略加热,弯曲后让它冷却定型。

    (2)取两根大头针,从塑料瓶上端分别向下插入瓶内,两大头针的尾端分别通过细导线跟3~6V直流电电源连接,电源可用小号干电池。

    (3)取一瓶盖,盖内加入少量1∶1的洗发精。

    操作时(1)先接通电源。通电后,水会发生电解,产生的氢、氧混合气体,然后通过吸管向外排出。再把排出的混合气体通入瓶盖内的肥皂液中,进而产生肥皂泡。

    (4)最后用火柴引燃肥皂泡,可以听到清脆的爆鸣声。混合气体不断产生,肥皂泡不断形成,间隔片刻可再次点火爆鸣。

    本实验制作简单,成功率高。

    2.质量守恒

    化学反应前后物质质量是守恒的,根据杠杆原理,杠杆两端(包括杠杆本身支点两部分)质量相等时,杠杆处于平衡状态,因此可利用杠杆代替天平,将密闭反应装置放在杠杆一端,调节杠杆平衡,反应前后,杠杆处于平衡状态。

    3.实验检验

    实验一:

    取一半米粒大的白磷,用滤纸擦干表面污渍物并吸干煤油,放入自制燃烧匙中,伸入已装有少量AgNO3溶液的青霉素瓶中,盖紧,放在简易平衡装置的托盘上,调节两边平衡。用酒精灯对燃烧匙尾部加热,观察瓶内现象及平衡杆的运动情况,加热片刻后,无色溶液有黄色沉淀生成,青霉素瓶内冒白烟,平衡杆依然处于平衡状态。

    实验二:

    在小青霉素瓶中,滴入1~~2ml澄清石灰水,取一小截一端封口的玻璃管(也可用药管代替)放入几粒Na2CO3(也可用苏打粉代替)并伸入青霉素瓶内,用多用滴管吸少量食醋穿过青霉素胶塞,并伸入玻璃管中,盖紧胶塞,置于平衡装置托盘上,调节两边平衡,轻轻挤捏多用滴管吸泡,使食醋滴入玻璃管中,观察现象,玻璃管内产生大量气泡,澄清石灰水变浑浊,平衡杆处于平衡状态。

    三、 3D打印微型仪器

    以电解氯化铜溶液实验为例:

    a、在内槽内注入7-8ml的0.8mol/L

    CuCl2溶液,以没过电极碳棒1mm为宜。在阳极一侧的内槽平台上预先放置好,湿润的淀粉碘化钾试纸(验证产物氯气的生成)和含氢氧化钠溶液的脱脂棉(除氯气防污染)。

    b、盖上透明亚克力盖板,持续按压点触式电源按钮(约1min),并通过透明亚克力观察阴、阳两极碳棒上和淀粉碘化钾试纸的变化,观察到现象后,停止按压电源按钮,电解实验停止,记录实验现象。

    c、如需再次实验,更换部分药品即可。本实验装置可多次重复实验。

    实验结论:满足9V的直流电源、0.8mol/L

    CuCl2溶液、电极之间的距离相对较近的情况下,通电1min左右即可完成实验,并且实验现象较为明显,容易观察。化学电解系列实验集成化装置通过3D打印技术的引入,将电解、产物检验和尾气处理进行集成化。环保节约、操作简单、比较适合学生操作;材料透明,便于学生观察;可操作性强,实验效果好。

    四、化学实验小型化探索

    如氯化钠提纯、硝酸钾提纯等实验,通过减少原材料数量可以达到原来的实验效果,有利于减少环境污染。

    当然,微型化学实验虽然可以有效减少环境污染,但还不能将污染消灭在生产的源头。除此以外在化学实验中教师还应该结合所学知识,经常渗透“绿色化学”意识,促进学生树立真正的绿色化学和环境保护的意识。

    总的来说,用绿色化学的思想指导化学教学实验,可以更好的促进学生成长,促进学生形成环保意识,进而更有效地保护环境,更好的保护地球 。

    (作者单位:江苏省宜兴中等专业学校)

随便看

 

科学优质学术资源、百科知识分享平台,免费提供知识科普、生活经验分享、中外学术论文、各类范文、学术文献、教学资料、学术期刊、会议、报纸、杂志、工具书等各类资源检索、在线阅读和软件app下载服务。

 

Copyright © 2004-2023 puapp.net All Rights Reserved
更新时间:2025/3/10 17:48:23