医用针筒在化学实验中的应用

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1、医用注射器在化学实验中的应用李灵敏1陈洪发2（1慈溪市逍林中学2慈溪市教师进修学校浙江慈溪315321）摘要：医用注射器是一种普通的医疗器材，因其具有气密性好、体积小、易操作、可调节、透明度高、易观察，且使用简便灵活等特点，使它在化学实验中越来越多地被应用。关键词：注射器（针筒）实验优点苏教版系列教材中医用注射器的应用主要体现在测化学反应速率、甲醛浓度的检测、压强对平衡的影响等实验中，其实医用注射器还可以巧妙地应用和推广到很多化学实验中。本人通过自己的教学实践并结合和参考同行的研究成果，对医用注射器在化学实验中的应用及功能作一归纳。图1测反应速率一、量气与取

2、气【实验实例1】测化学反应速率[1]如图1所示，在锥形瓶中放入5g大理石，加入20mL1mol/L盐酸。每隔10s观察并记录注射器的体积变化，即可求算该反应的反应速率。【实验实例2】新装修居室内空气中甲醛浓度的检测[2]图2甲醛浓度的检测准确称取0.79g高锰酸钾，用少量水溶解，转入500mL容量瓶中，定容500mL（供全体同学实验用）。取出1mL此溶液，稀释100倍，即得到1×10-4mol/LKMnO4溶液，保存备用。进行测定时，用移液管量取2mL上述新配置的KMnO4溶液，注入一支约5mL带有双孔橡胶塞的试管中，加1滴6mol/LH2SO4溶液，塞好橡

3、胶塞，塞子带一根细的玻璃管，作为进气管。另取一个附针头的50mL注射器，按图2所示组装好装置，将此装置置于待测地点，缓慢抽气，每次抽气50mL，直到试管内溶液的红色褪尽。记录抽气次数，依据化学方程式、高锰酸钾溶液的浓度和体积及实验的抽气次数，计算室内空气中甲醛气体的浓度。图3溶解性对比的改进优点：由于注射器密封性较好，且注射器有多种容积可以选择，推杆可以移动，注射器上面有刻度，拔掉针头后和乳胶管连接，可以读出产生的气体的体积，或者直接抽取一定量的气体，能量化气体参与的反应。所以在涉及气体定量实验中，使用医用注射器会使实验操作和效果更简捷明了。二、取液与加液【

4、实验实例3】不同气体的溶解性对比的改进关闭K1、K2，按图3组装仪器并检验气密性。打开K1，用针筒向预先集满SO2的软塑料瓶中注入10mL水，然后关闭K1，充分振荡塑料瓶，瓶体迅速变瘪，气体全部溶解。再注入1-2mL紫色石蕊试液，溶液变红。换用集满Cl2的软塑料瓶重复以上操作，第一步瓶体仅略有变小，第二步注入石蕊试液，溶液先变红立即褪色。继续向瓶中注入10mLNaOH溶液,瓶体迅速变瘪，几乎无气体剩余。用针筒吸满无色酚酞试液，换用集满NH34的软塑料瓶，将酚酞试液稍挤一点到瓶中，便可发现瓶内产生红色喷泉，同时瓶体变瘪、针筒活塞自动上移。最终筒内液体全部吸入瓶

5、中。优点：教材中关于SO2、Cl2溶解性的演示实验操作困难、现象不明显。如氯气的溶解性设计为“用一支100mL针筒抽取80mL氯气，然后抽取20mL水，振荡，观察实验现象”。实际操作中常出现一旦开始抽水，氯气迅速溶解致压强变小，难以继续抽水。本实验改“抽”为“注”便将问题解决，实验现象也更加明显。而且通过一组对比实验，将三种气体溶解性差异，所得溶液的酸碱性、部分溶液的漂白性淋漓尽致地展现出来。三、加压与减压图4压强对化学平衡的影响【实验实例4】压强对化学平衡的影响[3]用一支50mL注射器从储气袋中抽取30mL红棕色NO2气体，封住注射孔。观察下列两种情况下

6、平衡体系的颜色变化：（1）当用力推压活塞，压缩注射器中的气体时（如图4所示）（2）当用力提拉活塞，降低注射器中的压强时。根据上述实验现象，你能得出什么结论？图5制取氯气优点：注射器本身透明，便于观察内容物反应的情况和颜色的变化；利用注射器的密闭性和可通过推活塞方便的控制容器的体积从而得出压强的改变对平衡移动的影响，这是传统实验仪器无法替代的。四、作为制气装置【实验实例5】制取Cl2等向医用注射器中放入一定量的KMnO4粉末（用滤纸包裹），并推动注射器推杆排进装置内的空气。缓慢吸入一定量的浓盐酸，立即将针头插入橡胶塞中（如图5所示），观察现象。图6待用气体与干

7、燥优点：医用注射器密封透明，气密性好，不会漏气，便于观察反应情况，且反应一段时间后，倒置注射器（如图6所示），可以作为待用氯气，推动注射器推杆可以直接将氯气推出用于其他实验；想得到干燥的氯气可在上方连一个装有干燥剂的干燥管，再次推动注射器干燥管即可推出干燥的氯气。当然除了制取氯气以外，更换反应物还可以制取其他气体，如选择金属锌与稀硫酸可以制取H2，浓盐酸与浓硫酸制取HCl等固液、液液不加热型制气体的都可以采用该装置。采用该装置来制取氯气、氢气、HCl等气体因其在节约时间、储存气体、环境保护等方面的优越性，非常适合微型实验或者学生实验，给学生更多的实验机会．通

8、过实验去探究问题、分析问题、解决问题，从而提高化学课