用微型化实验探究乙醇和金属钠的反应

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1、用微型化实验探究乙醇和金属钠的反应华中师范大学化学教育研究所（430079）李猛王世存微型化实验就是以尽可能少的化学试剂来获取所需化学信息的实验方法与技术。它的核心就是使实验药品微量化，实验仪器微型化。与传统实验相比较，它能较好的按新课程标准基本操作完成学生实验，便于开展化学第二课堂教学活动和家庭小实验，有利于培养学生良好的科学态度，在开发学生智力的同时又节能、环保。因此，在化学实验教学中运用微型化实验有十分重要的意义。人教版普通高中课程标准实验教科书化学（必修）第三章第三节的［实验3-2］“乙醇与金属钠的反应”（见图1）就可以用微型化装置进行优化。用上述方法进行实验时存在以下问题：（1）产生

2、的氢气混有挥发的乙醇，点燃后干燥的烧杯内壁出现液滴不完全是氢气燃烧的产物，且烧杯中装有少量澄清石灰水会变浑浊，与实验预期结果不相符。（2）氢气的验纯不易操作，且反复的验纯，导致金属钠和乙醇的用量不好把握。（3）乙醇与金属钠反应比较平缓，很难产生连续的氢气流，不易把试管内的空气排尽，点燃时可能会发生爆炸。针对以上存在的问题，笔者在查阅大量文献的基础上结合已有的经验，设计出了用微型化装置对乙醇与金属钠的反应进行实验探究，能够较好地解决上述问题，取得满意的实验效果。1实验用品仪器材料：10ml的注射器（见图2）、尖嘴玻璃管（见图3）、橡胶管（见图3）、烧杯（100ml）。药品：金属钠、无水乙醇、澄清

3、石灰水。2探究步骤（1）取下注射器的活塞，使针头朝下，将针管倾斜45°，把一小块新切的、用滤纸擦干表面煤油的金属钠加入到注射器针管中。（2）如图4所示，在100ml的烧杯中加入20ml的无水乙醇，用针管从烧杯中吸入无水乙醇，往下推活塞，把针管内的空气排尽。（3）当金属钠与无水乙醇接触，反应开始，产生的氢气把无水乙醇从注射器下端排入烧杯中。氢气就留在了针筒中。反应完毕后，针筒内留下了纯净的氢气。（4）保持注射器针头一端向下，后立即用橡胶管连接注射器和尖嘴玻璃管。如图5所示，把注射器反转，使针头朝上，然后点燃，并把一干燥的小玻璃瓶罩在火焰上，用手缓慢推动活塞。（5）看到小玻璃瓶内壁出现液滴后，迅速

4、倒转，向小玻璃瓶中加入少量澄清石灰水，观察实验现象。3探究特点（1）仪器微型化、生活化、药品用量少，体现了绿色化学的理念且实验现象较明显。（2）实验前不用检查装置的气密性，点燃氢气时，不用检验氢气的纯度，节约实验时间，提高课堂效率。（3）能够排尽实验装置内的空气是实验成功的关键，避免了点燃时会发生爆炸的可能性。（4）用橡胶管连接尖嘴玻璃管，能除去氢气中混有的少量乙醇气体，保证烧杯中少量澄清石灰水不会变浑浊与实验预期结果相符合。4注意事项（1）反应结束后，保持注射器针头一端向下，防止少量氢气逸出。（2）尖嘴玻璃管不要接触到无水乙醇，防止点燃氢气时接触的无水乙醇会产生干扰。（3）保证罩在火焰上小玻

5、璃瓶是洁净的，防止加入少量澄清石灰水时出现干扰。收稿日期：2015-03-06