浅谈高中化学实验现象“异常”的原因和利用

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1、浅谈高中化学实验现象“异常”的原因和利用冉瑞波（摘要）所谓化学实验现象“异常”是指因受到实验原理，实验材料环境，试剂纯度，反应条件（浓度、温度）控制等方面的制约或影响，没有得到实验预期的结果或实验现象，影响实验目的的达成。在教学过程中，由于种种原因，出现一些与实验结果不相符合的现象是不可避免的，但这些异常现象的出现会对学牛造成认知冲突的失衡，如不加以正确指导势必会给牛留下知识盲点。相反，找出产生异常现象的原因，变“异常”为“正常”，是培养学生实事求是、严谨认真的一种有效的方法。木文结合几个“异常”案例，谈谈自己的一些反思和认识。（关键词）化学实验

2、现象异常原因利用实验教学是高中化学教学的重要组成部分，关系着学牛基木素质的形成和提高。而在教学过程中，通常会出现一些颜色变化异常、生成物气味异常等现象，只有及时改正，才能使学牛有所提高。1产牛化学实验现象“异常”的原因1.1因试剂的纯度引起的实验异常。例如在做甲烷的燃烧实验时，用无水醋酸钠和碱石灰制CH4气体，在用石英玻璃管燃烧时发现火焰呈黄色。这是由于制备气体时反应物受热不均匀，局部温度过高所致，使产生的甲烷不纯,含有丙酮等杂质气体。因此可以在实验前将无水醋酸钠和碱石灰充分炒干、研细、混匀，同时要保证碱石灰过量。1.2因试剂加入顺序的先后引起的

3、实验异常。教师或学生在实验中，若将化学试剂的加入顺序变更以后，有可能引起实验现象不明显甚至得到不同的实验结果。例如Cu（0H）2的制备是高一的一个学生实验。若按教材要求的方法和步骤，向盛有CuS04溶液的烧杯中滴加NaOH溶液，可以产牛大量的絮状沉淀，但是对该沉淀进行加热时有时就是看不到黑色CuO。实际上，按如上操作一般生成的沉淀只能是绿色的碱式硫酸铜，致使观察不到Cu(OH)2的受热分解现象。所以，建议将步骤改为“向盛有NaOH溶液的烧杯中滴加几滴CuSO4溶液”，确保生成Cu(OH)2过程中NaOH始终是过量的。1.3药品保存方面引起的实验异

4、常。实验室购置的有些药品可能会发生变质，最终导致实验过程中异常现象的岀现。比如在检验Na2SO3中的SO猿2原离子吋，加入BaCI2溶液后产生大量白色沉淀，加入稀HCI后，产生可以使石蕊试纸变红的酸性气体。但是无论HCI量多少，试管中始终会有少量白色沉淀无法溶解。实际上，由于S032-离子具有很强的还原性，很容易被空气中的氧气等氧化成Na2SO4,所以看见有不溶于HCI的沉淀也就不奇怪了。在实际的实验教学中，除了上述原因以外，所用试剂的浓度大小，试剂选用的恰当与否，酸碱介质环境，仪器的选用及装置是否合理，以及实验操作者自身基本操作是否过关等方面也

5、会引起实验异常现象。2对于“异常”现象的利用2.1提高教师自身专业素质。实验中出现的异常现象要求教师自觉得在教育教学实践中思考、分析、研究，并不断地学习心得知识和理论，进一步使教师树立起“科研先导”的意识，提高教师的科研能力，是教师有“经验型”想“科研型”、“创新型”转化。2.2利用异常现象，积极开展科学探究活动,培养学生观察现象、分析问题、解决问题的能力。我个人在任教高三吋，指导学生学习元素周期表吋，探究“同周期、同主族元素性质递变的递变规律”，分别用镁条和铝片与稀硫酸反应，发现铝片与稀硫酸几乎不反应，基本上看不到气泡。这一现象与金属活动性顺序

6、表和酸的通性等是矛盾的，引起了学生的疑惑，当时我也困惑的逃避过去了。第二天在复习资料中发现类似的问题，原题大意是:在相同的条件下，将两块完全相同的铝片放入C(H+)相同的稀硫酸和稀盐酸中，发现稀盐酸中产生H2速度比稀硫酸中快，请设计实验分析原因。于是我鼓励学生去对此现象大胆猜想、探究，进行了一系列的假设和实验设计：疑问：根据离子反应方程式，反应的实质是单质铝与氢离子反应，那么为什氢离子浓度相同的稀盐酸与铝片反应的速率却比稀硫酸要快得多？猜想与假设：溶液中除氢离子外的其他离子(Cl・、S042-)可能会影响反应速率。稀盐酸中产生H2速度比稀硫酸中快

7、，是否CI■对反应有促进作用,S042-对反应有抑制作用呢？探究方案制定与实施：用lmol/L的稀盐酸和0.5mol/L的稀硫酸分别与相同的铝片反应，验证了这个题目的正确性。两者再进行对比实验分别检查CI-和SO42・对反应速率的影响。再进行对比实验：①若往稀硫酸中加入一定量固体NaCI后，再与AI反应，发现反应的速率的加快。②若往稀盐酸中加入一定量固体Na2SO4后，再与AI反应，发现反应的速率的减慢。通过以上等实验对这些“异常”现象加以探究，唤起了学生的强烈的求知欲，进而培养学生的学习兴趣，这正是当前教育改革所追求的教学理念。结语：高中化学实

8、验中由于受各方面制约，有时会导致实验现象异常。我们应当转换观念，把实验的目的看作是带领学生探究知识，从中学到认知的本领。在面对异常现象时