对中学化学实验疑难问题的实证探索和理性思考.doc

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1、对中学化学实验疑难问题的实证探索和理性思考作者：陆春华 作者简介：陆春华，海门市正余初级中学（江苏海门226153）原文出处：中学化学教学参考内容提要：解析了7个中学化学实验中的疑问，帮助学生清除学习障碍、开拓知识眼界，提升教师的专业功底。期刊代号：G37分类名称：中学化学教与学复印期号：2019年04期关键词：疑难问题 探索 思考       2017年8月-2018年5月，笔者有幸参加了南通市乡村初中化学骨干教师培育站整个阶段的培训活动，聆听了同行们的精彩课堂展示，收获颇丰，但也发现了不少问题。笔者现对同行们在课堂教学中涉及的“能使燃着的木条熄灭的

2、气体浓度是多少？酚酞溶液遇碱溶液为什么先变红后褪色？Al与溶液反应实验成功的关键是什么？Cu在空气中加热一定生成CuO吗？实验室制取为何选择石灰石和稀盐酸？Al和溶液、溶液反应有何不同？能使带火星的木条复燃的氧气的浓度大概是多少？”等7个问题进行探索、思考，供广大教师参考。      一、能使燃着的木条熄灭的气体浓度是多少      笔者取一集气瓶（容积为150mL），装入75mL水，留有75mL空气，向该集气瓶中通入气体将水排尽，此时集气瓶中气体的浓度为50%，再将燃着的木条伸入瓶中，观察火焰是否熄灭。通过多次改变装入集气瓶中水的体积来改变瓶中气体的

3、浓度，测出不同浓度的气体使燃着的木条熄灭的情况（见表1）。            由此可见，当空气中气体的浓度大于等于275，燃着的木条就会熄灭。      二、酚酞溶液遇碱溶液为什么先变红后褪色      笔者在讲授“碱的化学性质”时做了这样一个实验：向一定量的NaOH溶液中滴几滴新配制的酚酞溶液（溶剂为蒸馏水），并用玻璃棒搅拌，发现酚酞溶液先变红后褪色。于是笔者大胆地提出了以下几种猜想：①可能是酚酞变质了；②可能是NaOH溶液与空气中的发生了反应；③可能与NaOH溶液的浓度有关；④可能是酚酞被空气中的氧气氧化了。      分析：如果酚酞已经变质，

4、那么遇到NaOH溶液就不可能有先变红的现象，因此，第一种猜想很快就被排除了。其次，如果是NaOH溶液与气体反应，那么生成的溶液也呈碱性，第二种猜想也被排除了。于是笔者设计了如下实验来证明另两种猜想：取8支规格一样的小试管，依次编号为1、2、3、4、5、6、7、8，分别向这8支试管中滴入3mL浓度为9%、8%、65、4%、3%、2%、1%、0.5%的NaOH溶液，再向上述8支试管中分别滴入3滴新配制的酚酞溶液，振荡。记录酚酞溶液由红色褪为无色所需时间（见下页表2）。      笔者又分别用蒸馏水和煮沸过的蒸馏水（赶走溶解在水中的少量）配制成浓度为3%Na

5、OH溶液，再取两支大小一样的试管，分别向两支试管中滴3mL上述配制的NaOH溶液，记作编号1、2，在上述两支试管中同时滴入3滴酚酞溶液，并向2号试管上方滴少许植物油（隔绝氧气），振荡。测得结果如下页表3所示。由上述实验结果分析可知：酚酞溶液先变红后褪色与无关；NaOH溶液浓度的不同导致酚酞溶液由红色褪为无色所消耗的时间不同，NaOH溶液浓度越大，酚酞溶液由红色褪为无色所消耗的时间越短，酚酞溶液可以在很稀的NaOH溶液中稳定地显红色。      三、Al与溶液反应实验成功的关键是什么                        实验过程：取一支试管（2

6、0mL），向其中加入约2/3体积的饱和溶液，保持溶液温度为35℃左右，再加入约3g振荡试管，使NaCl完全溶解。取一根用砂纸打磨好的铝制导线，盘成螺旋状，把导线伸入稀盐酸中，待看到导线上有气泡产生，取出导线并迅速插入饱和溶液中。实验现象如图1所示，与教材中的图片（见图2）效果几乎一致。                  四、Cu在空气中加热一定生成CuO吗      对于这个问题，笔者做了以下三组实验：      实验（1）：取一根光亮的铜丝盘成螺旋状，用酒精灯对其加热至通红，取出铜丝在空气中冷却约3s后，将其浸入稀硫酸中，溶液中析出大量红色铜，重复上

7、述操作两三次，发现铜粉质量逐渐变多，溶液变成浅蓝色，即有生成。      实验（2）：把实验1中烧红的铜丝浸入浓氨水中，浓氨水逐渐变为绛蓝色。      实验（3）：取一光亮的铜片，酒精灯上加热5s，发现铜片表面出现一层色彩斑斓的彩色物，持续加热几秒钟，彩色物逐渐变成钢灰色。取出铜片冷却，在彩色层上滴加几滴浓氨水，溶液又变为蓝色，露置在空气中一段时间，蓝色又变成绛蓝色。            五、实验室制取为何选择石灰石和稀盐酸      现行的人教版九年级《化学》教材上册第113面明确指出：在实验室中，二氧化碳常用稀盐酸与大理石（或石灰石，主要成分都

8、是碳酸钙）反应来制取[3]。此外，很多教辅书中指出：“不能用石灰石和稀硫酸反应制取。”笔者在教