化学创新实验：氧气化学性质实验的改进.doc

化学创新实验：

氧气化学性质实验的改进

一、实验名称：氧气化学性质实验的改进
二、实验目的：
1．在演示木炭、硫、磷、铁等物质在氧气中燃烧实验时，预先制备实验所用的氧气，不仅麻烦，而且常因保管不善，造成收集好的氧气外逸（外逸后又无法观察或检查），而导致课堂演示现象不明现或彻底失败，若遇上无专职实验员的学校，碰上连续几个班的课在一起，则需要制取许多瓶氧气，有时一堂课下来，又急忙为下堂课准备气体，课间教师非常忙，不能放松、休息。
2．在教室演示硫、磷等物质的燃烧实验时，易造成教室空气的污染，损害师生健康。为克服上述缺点，我设计了把氧气的化学性质实验改为连续性的边制取氧气边进行性质实验的流程。
三、实验仪器及试剂：
分液漏斗、单孔橡皮塞、双孔橡皮塞、玻璃弯管、粗玻璃管（或无底的无色小玻璃瓶）、铁架台、玻璃棒、镊子、砂纸、酒精灯、火柴、木条、细铁丝、硫粉、红磷、木炭、过氧化氢溶液、二氧化锰、石灰水、
四、实验仪器装置图及仪器的组装说明

五、实验操作部分
打开分液漏斗活塞，控制H2O2溶液滴加速度，使气体缓缓放出，看到水中导气管均匀冒出气泡，用带火星木条检验粗玻璃管（或无底小玻璃瓶）中氧气是否已收集满，然后做下面性质实验。

1．先做铁丝在氧气中的燃烧实验（此实验不产生气体，不妨碍下面实验），最好用纱窗细铁丝，用砂纸擦去细铁丝表面的漆和氧化膜后，将铁丝缠绕在一段火柴梗上使之成螺旋状，点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴，带火柴快燃尽时，插入粗玻璃管中，观察到细铁丝剧烈燃烧火星四射。

2．将玻璃棒一端在酒精灯上预热能沾上硫粉1-2厘米即可（温度不能过高，温度高了硫粉熔化会流下来），引燃，有微弱淡蓝色火焰，插入粗玻璃管内，观察到明亮的蓝紫色火焰。

3．将干燥红磷（或湿的红磷）粘到玻璃棒一端，引燃，有白烟产生，再伸入粗玻璃管中，就会看到有明显白烟和白光。

4．关闭分液漏斗活塞，暂停制氧，取下单孔塞，放出杂气和水，塞紧塞，加入澄清石灰水，打开分液漏斗活塞，继续制氧，验满后，做木炭在氧气中燃烧的实验，木炭用镊子夹住点燃后伸入粗玻璃管，观察到烧红的木炭在粗玻璃管中剧烈燃烧，发出白光，晃动粗玻璃管，石灰水变浑浊。

六、装置改进的意义
1．此方法仪器简单，省时方便，易操作。
2．节约药品，连续给四个班上课，只需30%H2O2溶液约40毫升即可。
3．每个实验可连续重复多遍，现象都非常明显，保证让全班每个学生都能观察到。
4．实验所用药品少，减少了有害物质的排放，保护了环境和师生健康，真正达到了“节能减排”的效果。
5．充分利用了废旧仪器进行加工制作所需要的设备仪器。

粗玻璃管（或无底的无色小玻璃瓶）截取方法：
粗玻璃管可用破底的大试管割制，其长度不小于150mm，（或用医院装过药的无色玻璃瓶，容积不能大，最好也约为150ml）。截取的方法是将玻璃管放到桌边转动，用钢锉（或医院护士用的砂轮）将截取玻璃管（或瓶子）上刻一圈痕迹，再用一根粗些的铁丝，比着瓶子需要截掉部位的尺寸，弯一个圆圈，要稍微大一些，然后把圆圈在火上烧红，迅速停在需要截取的部位不动，等铁丝变黑迅速把瓶子垂直地浸入冷水中，玻璃瓶就会啪一声在指定部位断开，然后将割断的玻璃断口放在酒精喷灯火焰中灼烧，使其平滑。
也可参考吴岂池同志截断玻璃瓶的方法：把玻璃瓶放在抽屉角处，一人按住抽屉和瓶子，另一人用较粗的麻绳在瓶子上缠一道后，在麻绳两端各系一根短棒。然后手持短棒迅速拉动，拉动约两分钟后，当玻璃瓶被绳摩擦部位温度很高时，捏住瓶子的一端将它迅速垂直地浸入冷水中，瓶子立即断开。