噴泉實驗的巧妙應用

周 仁 趙雷洪

（浙江師范大學教師教育學院 浙江 金華 321000）

現(xiàn)在房子的裝修大部分使用化工材料，裝修之后產(chǎn)生的有害氣體可能會影響到人們的健康，如：混凝土、防火板產(chǎn)生氨氣；人造板材家具、壁紙、地毯產(chǎn)生甲醛；油漆、合成纖維產(chǎn)生苯等。于是市場上有用于吸附這些有害氣體的活性炭出售，某品牌就是其中的品牌之一，該產(chǎn)品的說明書上：通過CTC>100%，比表面積：1500m2/g來反映其吸附能力強，但是測定這兩個數(shù)據(jù)需要的實驗儀器和知識貯備都較高，不符合高中化學實驗的要求，于是我選用大家熟知的噴泉實驗來定性分析這種活性炭的吸附能力。

一、實驗原理

活性炭對乙醚蒸汽、氨氣、二氧化氮、甲醛、一氧化碳等氣體有較強的吸附作用。當活性炭把圓底燒瓶中的氣體吸附之后燒瓶中的氣壓下降，外界的大氣壓將燒杯中的液體壓入燒瓶而出現(xiàn)噴泉，以噴泉出現(xiàn)的速度來判斷其吸附能力，因為活性炭吸附能力越強，噴泉出現(xiàn)的越快。

二、實驗材料

某品牌活性炭、甲醛液體、氨水、四氯化碳、臺秤、鐵架臺、圓底燒瓶（500mL）、燒杯（100mL）

三、噴泉實驗

（1）按圖1組裝實驗儀器，向位于水浴中的干燥燒瓶中加入10mL氨水，用30℃的水浴對氨水加熱2min，使從烘箱中拿出來的250mL燒瓶迅速充滿氨氣，立刻投入0.1g活性炭，馬上塞緊帶有尖嘴玻璃管的橡皮塞（橡皮塞上的尖嘴玻璃管深入到燒瓶中的長度約為3cm，防止活性炭將其阻塞，乳膠管被止水夾夾緊），搖一下。按圖2組裝儀器，在燒杯中加入四氯化碳溶液至浸沒玻璃管下端。打開止水夾，燒瓶中出現(xiàn)噴泉現(xiàn)象，四氯化碳液體很快充滿燒瓶。

（2）按照上述方法使圓底燒瓶中充滿甲醛氣體，裝置2燒杯中加水至浸沒玻璃管的下端，按照上面的步驟進行實驗操作，出現(xiàn)噴泉，燒瓶中很快充滿水。

四、實驗分析

（1）本實驗運用高中化學知識對某品牌活性炭說明書上的吸附能力做較好的定性分析，實驗現(xiàn)象明顯，實驗原理簡單，比單純的實驗數(shù)據(jù)更有說服力。

（2）本實驗介紹了一種引發(fā)噴泉的新方法，拓展了噴泉實驗可選氣體的范圍。高中生從實驗中可以感受到化學與生活息息相關(guān)，開拓了學生的視野。

圖1

圖2