干冰在初中化學實驗教學中的應用嘗試

郭盛敏

摘要：干冰在初中化學實驗教學中用途廣泛，如用干冰進行二氧化碳性質實驗，現象更直觀生動；用干冰代替二氧化碳氣體測定其在水中的溶解性也更為方便；降溫結晶時，使用干冰作制冷劑效果很好。

關鍵詞：干冰；升華；氣化；排水法；逸出率；制冷劑

文章編號：1008-0546（2014）06-0091-02 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2014.06.036

隨著干冰越來越普遍地使用，學生在生活中也能夠見到干冰。干冰在初中化學實驗教學中，也有較多的應用。比如說在研究二氧化碳性質時可以應用干冰進行實驗，還有研究二氧化碳在水中溶解性的實驗，研究溶液降溫結晶或測定溶液凝固點時，都可以用干冰作制冷劑等等。那么實驗中的干冰如何獲得呢？現在電子商務越來越發達，從網上訂購是一種很好的選擇。

一、用干冰進行二氧化碳性質研究

1.干冰升華吸熱實驗

在教學中，關于干冰升華吸熱現象，我們平時在教學中由于沒有干冰，所以講解這部分內容時，多數老師通常用觀看視頻的方式，讓學生觀察干冰升華吸熱現象?，F在有了干冰，我們完全可以通過實驗的方式直觀地呈現。

例如：對于干冰升華吸熱實驗，筆者進行如下設計：取一支大試管，配好導管，再取一支小試管，倒入澄清石灰水。取1粒干冰，放到大試管中并旋緊帶導管的橡皮塞，把大試管浸入水中，把試管提起，讓大試管底部沾有一滴水，再把導管的另一端通入澄清石灰水中。

干冰放入大試管，連接好導管，石灰水中產生大量的氣泡，石灰水變渾濁，同時大試管底部的水滴很快凝固結冰，現象如圖2所示。以上實驗現象說明，干冰在試管中變成氣體，該氣體經石灰水證明是二氧化碳，同時說明，干冰升華吸收大量的熱量，在日常生活中常用作制冷劑。

2. 用干冰制造云霧并進行滅火實驗

這個實驗比較簡單，只要取一定量的干冰，放入水中，就可以形成云霧，再用該云霧倒滅高低蠟燭，現象比使用二氧化碳氣體更加明顯。這個實驗一方面能說明，干冰可以制作舞臺云霧這樣的用途，而且還能說明二氧化碳密度比空氣大、一般不可燃、不助燃這樣的性質特點，所以常用來滅火。

3.干冰溶解于水的實驗

將少量干冰放入蒸餾水中，等氣化一段時間后，取出該“蒸餾水”少許，倒入盛有石灰水的試管中，振蕩試管，可以觀察到澄清石灰水變渾濁。

再取出該“蒸餾水”加入到空試管中，滴入4～5滴的紫色石蕊試液，振蕩試管，可以觀察到紫色石蕊試液變成紅色，再加熱該試管，溶液的顏色由紅色又變回紫色。

該實驗說明，干冰氣化產生的二氧化碳氣體已溶解到水中，并且有少量二氧化碳和水反應生成了碳酸。

在教學中，通過干冰研究二氧化碳的性質，實驗過程簡潔，實驗現象直觀生動，實驗效果明顯，學生學習興趣濃厚，提高了課堂效率。

由于在實驗過程中，稱量好的干冰放入水的過程，干冰已經部分氣化，還有量筒罩在干冰上方以及更換量筒收集等操作過程，氣化出來的二氧化碳都有泄漏。這些會導致氣體逸出率明顯偏低，所以實際氣體逸出率要大于84.5%。所以二氧化碳完全可以用排水法收集。

三、用干冰做制冷劑實驗

在初中化學實驗中，我們經常要給物質降溫，例如測定溶液的凝固點，要把溶液放在冷卻劑內，過去我們通常在一個大燒杯內，加入大量的冰塊和冷水，并放入20g氯化鈉，做冷凍劑，這樣需要大量的藥品產生大量的浪費和污染。如果用干冰做冷凍劑效果出奇的好，首先干冰用量少，獲得溫度低，最低溫度可達零下67℃，并且用量只需15粒左右即可進行實驗。另外我們還可以用干冰做冷卻劑，進行降溫結晶實驗，比如分別將鋅和稀硫酸反應后的溶液、鐵和稀硫酸反應后的溶液、氧化銅和稀硫酸反應后的溶液用干冰冷卻，我們就能很快看到硫酸鋅晶體、硫酸亞鐵晶體、硫酸銅晶體的析出。

總之用干冰進行化學實驗，有許多優點：（1）實驗裝置簡單，儀器、藥品用量少；（2）實驗操作簡便，時間短，成功率高；（3）實驗現象明顯，趣味性強，學生容易接受，可激發學生的學習興趣。缺點主要有兩點，一是干冰易升華導致藥品損失，所以要隨用隨買；二是干冰溫度過低，如果進行學生實驗時使用干冰，要提醒學生不能用手接觸干冰，以免凍傷。

參考文獻

[1] 中學化學國家課程標準研制組. 義務教育課教科書. 九年級化學上冊[M]. 上海：上海教育出版社，2012：41-42

[2] 中學化學國家課程標準研制組. 義務教育課教科書. 九年級化學下冊[M]. 上海：上海教育出版社，2013：21-22endprint

摘要：干冰在初中化學實驗教學中用途廣泛，如用干冰進行二氧化碳性質實驗，現象更直觀生動；用干冰代替二氧化碳氣體測定其在水中的溶解性也更為方便；降溫結晶時，使用干冰作制冷劑效果很好。

關鍵詞：干冰；升華；氣化；排水法；逸出率；制冷劑

文章編號：1008-0546（2014）06-0091-02 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2014.06.036

隨著干冰越來越普遍地使用，學生在生活中也能夠見到干冰。干冰在初中化學實驗教學中，也有較多的應用。比如說在研究二氧化碳性質時可以應用干冰進行實驗，還有研究二氧化碳在水中溶解性的實驗，研究溶液降溫結晶或測定溶液凝固點時，都可以用干冰作制冷劑等等。那么實驗中的干冰如何獲得呢？現在電子商務越來越發達，從網上訂購是一種很好的選擇。

一、用干冰進行二氧化碳性質研究

1.干冰升華吸熱實驗

在教學中，關于干冰升華吸熱現象，我們平時在教學中由于沒有干冰，所以講解這部分內容時，多數老師通常用觀看視頻的方式，讓學生觀察干冰升華吸熱現象?，F在有了干冰，我們完全可以通過實驗的方式直觀地呈現。

例如：對于干冰升華吸熱實驗，筆者進行如下設計：取一支大試管，配好導管，再取一支小試管，倒入澄清石灰水。取1粒干冰，放到大試管中并旋緊帶導管的橡皮塞，把大試管浸入水中，把試管提起，讓大試管底部沾有一滴水，再把導管的另一端通入澄清石灰水中。

干冰放入大試管，連接好導管，石灰水中產生大量的氣泡，石灰水變渾濁，同時大試管底部的水滴很快凝固結冰，現象如圖2所示。以上實驗現象說明，干冰在試管中變成氣體，該氣體經石灰水證明是二氧化碳，同時說明，干冰升華吸收大量的熱量，在日常生活中常用作制冷劑。

2. 用干冰制造云霧并進行滅火實驗

這個實驗比較簡單，只要取一定量的干冰，放入水中，就可以形成云霧，再用該云霧倒滅高低蠟燭，現象比使用二氧化碳氣體更加明顯。這個實驗一方面能說明，干冰可以制作舞臺云霧這樣的用途，而且還能說明二氧化碳密度比空氣大、一般不可燃、不助燃這樣的性質特點，所以常用來滅火。

3.干冰溶解于水的實驗

將少量干冰放入蒸餾水中，等氣化一段時間后，取出該“蒸餾水”少許，倒入盛有石灰水的試管中，振蕩試管，可以觀察到澄清石灰水變渾濁。

再取出該“蒸餾水”加入到空試管中，滴入4～5滴的紫色石蕊試液，振蕩試管，可以觀察到紫色石蕊試液變成紅色，再加熱該試管，溶液的顏色由紅色又變回紫色。

該實驗說明，干冰氣化產生的二氧化碳氣體已溶解到水中，并且有少量二氧化碳和水反應生成了碳酸。

在教學中，通過干冰研究二氧化碳的性質，實驗過程簡潔，實驗現象直觀生動，實驗效果明顯，學生學習興趣濃厚，提高了課堂效率。

由于在實驗過程中，稱量好的干冰放入水的過程，干冰已經部分氣化，還有量筒罩在干冰上方以及更換量筒收集等操作過程，氣化出來的二氧化碳都有泄漏。這些會導致氣體逸出率明顯偏低，所以實際氣體逸出率要大于84.5%。所以二氧化碳完全可以用排水法收集。

三、用干冰做制冷劑實驗

在初中化學實驗中，我們經常要給物質降溫，例如測定溶液的凝固點，要把溶液放在冷卻劑內，過去我們通常在一個大燒杯內，加入大量的冰塊和冷水，并放入20g氯化鈉，做冷凍劑，這樣需要大量的藥品產生大量的浪費和污染。如果用干冰做冷凍劑效果出奇的好，首先干冰用量少，獲得溫度低，最低溫度可達零下67℃，并且用量只需15粒左右即可進行實驗。另外我們還可以用干冰做冷卻劑，進行降溫結晶實驗，比如分別將鋅和稀硫酸反應后的溶液、鐵和稀硫酸反應后的溶液、氧化銅和稀硫酸反應后的溶液用干冰冷卻，我們就能很快看到硫酸鋅晶體、硫酸亞鐵晶體、硫酸銅晶體的析出。

總之用干冰進行化學實驗，有許多優點：（1）實驗裝置簡單，儀器、藥品用量少；（2）實驗操作簡便，時間短，成功率高；（3）實驗現象明顯，趣味性強，學生容易接受，可激發學生的學習興趣。缺點主要有兩點，一是干冰易升華導致藥品損失，所以要隨用隨買；二是干冰溫度過低，如果進行學生實驗時使用干冰，要提醒學生不能用手接觸干冰，以免凍傷。

參考文獻

[1] 中學化學國家課程標準研制組. 義務教育課教科書. 九年級化學上冊[M]. 上海：上海教育出版社，2012：41-42

[2] 中學化學國家課程標準研制組. 義務教育課教科書. 九年級化學下冊[M]. 上海：上海教育出版社，2013：21-22endprint

摘要：干冰在初中化學實驗教學中用途廣泛，如用干冰進行二氧化碳性質實驗，現象更直觀生動；用干冰代替二氧化碳氣體測定其在水中的溶解性也更為方便；降溫結晶時，使用干冰作制冷劑效果很好。

關鍵詞：干冰；升華；氣化；排水法；逸出率；制冷劑

文章編號：1008-0546（2014）06-0091-02 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2014.06.036

隨著干冰越來越普遍地使用，學生在生活中也能夠見到干冰。干冰在初中化學實驗教學中，也有較多的應用。比如說在研究二氧化碳性質時可以應用干冰進行實驗，還有研究二氧化碳在水中溶解性的實驗，研究溶液降溫結晶或測定溶液凝固點時，都可以用干冰作制冷劑等等。那么實驗中的干冰如何獲得呢？現在電子商務越來越發達，從網上訂購是一種很好的選擇。

一、用干冰進行二氧化碳性質研究

1.干冰升華吸熱實驗

在教學中，關于干冰升華吸熱現象，我們平時在教學中由于沒有干冰，所以講解這部分內容時，多數老師通常用觀看視頻的方式，讓學生觀察干冰升華吸熱現象。現在有了干冰，我們完全可以通過實驗的方式直觀地呈現。

例如：對于干冰升華吸熱實驗，筆者進行如下設計：取一支大試管，配好導管，再取一支小試管，倒入澄清石灰水。取1粒干冰，放到大試管中并旋緊帶導管的橡皮塞，把大試管浸入水中，把試管提起，讓大試管底部沾有一滴水，再把導管的另一端通入澄清石灰水中。

干冰放入大試管，連接好導管，石灰水中產生大量的氣泡，石灰水變渾濁，同時大試管底部的水滴很快凝固結冰，現象如圖2所示。以上實驗現象說明，干冰在試管中變成氣體，該氣體經石灰水證明是二氧化碳，同時說明，干冰升華吸收大量的熱量，在日常生活中常用作制冷劑。

2. 用干冰制造云霧并進行滅火實驗

這個實驗比較簡單，只要取一定量的干冰，放入水中，就可以形成云霧，再用該云霧倒滅高低蠟燭，現象比使用二氧化碳氣體更加明顯。這個實驗一方面能說明，干冰可以制作舞臺云霧這樣的用途，而且還能說明二氧化碳密度比空氣大、一般不可燃、不助燃這樣的性質特點，所以常用來滅火。

3.干冰溶解于水的實驗

將少量干冰放入蒸餾水中，等氣化一段時間后，取出該“蒸餾水”少許，倒入盛有石灰水的試管中，振蕩試管，可以觀察到澄清石灰水變渾濁。

再取出該“蒸餾水”加入到空試管中，滴入4～5滴的紫色石蕊試液，振蕩試管，可以觀察到紫色石蕊試液變成紅色，再加熱該試管，溶液的顏色由紅色又變回紫色。

該實驗說明，干冰氣化產生的二氧化碳氣體已溶解到水中，并且有少量二氧化碳和水反應生成了碳酸。

在教學中，通過干冰研究二氧化碳的性質，實驗過程簡潔，實驗現象直觀生動，實驗效果明顯，學生學習興趣濃厚，提高了課堂效率。

由于在實驗過程中，稱量好的干冰放入水的過程，干冰已經部分氣化，還有量筒罩在干冰上方以及更換量筒收集等操作過程，氣化出來的二氧化碳都有泄漏。這些會導致氣體逸出率明顯偏低，所以實際氣體逸出率要大于84.5%。所以二氧化碳完全可以用排水法收集。

三、用干冰做制冷劑實驗

在初中化學實驗中，我們經常要給物質降溫，例如測定溶液的凝固點，要把溶液放在冷卻劑內，過去我們通常在一個大燒杯內，加入大量的冰塊和冷水，并放入20g氯化鈉，做冷凍劑，這樣需要大量的藥品產生大量的浪費和污染。如果用干冰做冷凍劑效果出奇的好，首先干冰用量少，獲得溫度低，最低溫度可達零下67℃，并且用量只需15粒左右即可進行實驗。另外我們還可以用干冰做冷卻劑，進行降溫結晶實驗，比如分別將鋅和稀硫酸反應后的溶液、鐵和稀硫酸反應后的溶液、氧化銅和稀硫酸反應后的溶液用干冰冷卻，我們就能很快看到硫酸鋅晶體、硫酸亞鐵晶體、硫酸銅晶體的析出。

總之用干冰進行化學實驗，有許多優點：（1）實驗裝置簡單，儀器、藥品用量少；（2）實驗操作簡便，時間短，成功率高；（3）實驗現象明顯，趣味性強，學生容易接受，可激發學生的學習興趣。缺點主要有兩點，一是干冰易升華導致藥品損失，所以要隨用隨買；二是干冰溫度過低，如果進行學生實驗時使用干冰，要提醒學生不能用手接觸干冰，以免凍傷。

參考文獻

[1] 中學化學國家課程標準研制組. 義務教育課教科書. 九年級化學上冊[M]. 上海：上海教育出版社，2012：41-42

[2] 中學化學國家課程標準研制組. 義務教育課教科書. 九年級化學下冊[M]. 上海：上海教育出版社，2013：21-22endprint