實驗中感悟學習化學

案例1 分子運動

問題情境：[實驗1]取4條長15cm的細鐵絲，下端擰在一起，插在膠塞上，放在玻璃片上，上端分開成樹形，將浸有酚酞試液的棉花團綁在樹枝上制成“花樹”，在玻璃片上滴一滴濃氨水，罩上大燒杯，如下圖，觀察現象。

我們清楚地看到，過一會兒，棉花團由白色變成紅色，猶如一株開滿紅色花朵的“鐵樹”。

[實驗2]棉花上浸有濃氨水，玻璃片上滴幾滴酚酞試液，鼓勵學生預測實驗現象后，完成該實驗。

共同結論：學生將實驗現象和已知知識相結合進行深入的、積極的思維，并通過討論總結出結論：①分子在不停地運動；②氨水能使酚酞變紅；③氨水具有揮發性，酚酞試液不具有揮發性。

案例2 是氧化褪色還是中和褪色?

問題情境：

為什么試管中的酚酞最終變為五色?

提出假設：

1．NaOH與氯水中HCl、HCIO發生中和反應，使C(OHˉ)減小，酚酞變無色。

2．氯水中HCIO氧化酚酞使其結構破壞而褪色。

3．氯水中H⁺中和了NaOH中的OHˉ，使溶液顯酸性，使酚酞變五色。

實驗探究：

1．在NaOH溶液中滴加幾滴酚酞，變紅，逐滴滴入HC1溶液，直至溶液褪色，后返滴幾滴NaOH溶液，發現溶液又呈紅色。

2．在NaOH溶液中滴加幾滴酚酞，變紅，逐滴滴入氯水，到溶液褪色，后再滴幾滴NaOH溶液，發現溶液不變紅色。

3．在(2)實驗的試管中滴幾滴酚酞溶液，溶液又變紅色。

4．用久置的氯水來進行(2)的實驗，發現溶液仍變紅色。

共同結論：

學生在討論、交流基礎上獲得共識：

1．溶液中C(H⁺)、C(OHˉ)的變化等導致酸堿指示劑顏色變化。

2．新制氯水有很強的氧化、漂白性。

3．新制氯水使NaOH的酚酞溶液褪色，是由于HCIO的氧化漂白作用。

4．久置氯水主要成分為HC1，無漂白性。

案例3 Cu片上為什么有氣泡生成?

問題情境：

在燒杯中倒入一定量的稀硫酸，將銅片、鋅片用導線聯結后插入到稀硫酸中，發現Cu片上出現氣泡。為什么?

提出假設：

1．Cu與稀硫酸反應，生成H2放出。

2．Zn、Cu聯結后，Zn變不活潑了，Cu變活潑了，故C。與稀硫酸反應，Zn不反應。

3．Zn、Cu聯結后，Zn上的電子可能轉移到了Cu上，H⁺在銅上得電子而發生反應。

實驗探究：

1．分別將Zn片、Cu片放人裝有稀硫酸的燒杯中，觀察現象。

2．同時將Zn片、Cu片放人裝有稀硫酸的燒杯中，觀察現象。 3．將Cu、Zn聯結后，先將Zn片插入到稀硫酸中，放出氣泡，再將Cu片插入稀硫酸中，無氣體生成。

4．將Cu、Zn聯結后，放人稀硫酸中(如圖)，Cu片上有氣泡，Zn片上幾乎沒有氣泡。

5．用靈敏電流計測量4的外電路有無電流通過，發現電流計偏轉。

6．取反應后的溶液，加入過量NaOH，檢驗不到Cu(OH)₂藍色沉淀。

共同結論：

1．Cu不與稀硫酸反應，聯結上Zn片后，也不改變性質。

2．Zn失電子，電子通過導線轉移到Cu片上，溶液中的H⁺在Cu上得電子生成H₂。

3．溶液中長時間含有Zn²⁺，而無Cu²⁺，這樣的電子得失形成的電流可以被利用。