塑料飲料瓶在化學(xué)實驗中的妙用

王澤彪

〔關(guān)鍵詞〕 化學(xué)教學(xué)；塑料飲料瓶；妙用

〔中圖分類號〕 G633.8 〔文獻標(biāo)識碼〕 A

〔文章編號〕 1004—0463（2014）21—0120—01

廢棄塑料飲料瓶在我們周圍隨處可見（如礦泉水、可樂、雪碧瓶等），這些廢棄的飲料瓶具有透明、小巧、質(zhì)輕、富有彈性、結(jié)實、易得等優(yōu)點。若把它們巧妙地用在化學(xué)實驗中，既節(jié)省開支，實驗效果又好，同時還能很好地培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。下面介紹本人在實驗教學(xué)中使用塑料飲料瓶的幾個實例。

一、用于無色氣體與液體的反應(yīng)

實例：驗證“二氧化碳與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)”

由于該反應(yīng)生成的碳酸鈉是易溶于水的物質(zhì)，反應(yīng)前后沒有明顯現(xiàn)象，若用塑料飲料瓶來進行這一實驗，便可使學(xué)生看到化學(xué)反應(yīng)的過程。

1.具體操作與現(xiàn)象

（1） 取兩個洗凈并干燥的透明塑料飲料瓶，用向上排氣法集滿二氧化碳?xì)怏w，蓋好瓶蓋備用。

（2）實驗時，打開瓶蓋，分別倒入等量的水和濃氫氧化鈉溶液，迅速旋緊瓶蓋、振蕩。可以看到塑料飲料瓶迅速變癟（如圖1）并伴隨著“咯、咯”的響聲。根據(jù)兩塑料瓶變癟的程度判斷反應(yīng)是否發(fā)生。

2.實驗優(yōu)點

（1）現(xiàn)象非常明顯，給學(xué)生留下的印象極為深刻。

（2）這一實驗還能說明大氣壓的存在。

（3）類似的化學(xué)反應(yīng)如H2S、SO2與濃氫氧化鈉溶液的反應(yīng)，也可用上述方法進行實驗。

二、用于可燃性氣體爆炸實驗

實例：氫氣與空氣混合點火發(fā)生爆炸

1.制作方法

（1）點火器：拆開打火機，取出高壓發(fā)火部件，把雙股導(dǎo)線的一股接在發(fā)火花的導(dǎo)線上，另一股接在發(fā)火花部件下方的金屬圓柱體上，然后把該部件重新插入打火機外殼并安裝好。放電尖端要靠近點。

（2）爆炸氣筒：取一個500ml圓柱形塑料飲料瓶，去底，把它的體積分成十等分，在瓶的外壁上做好標(biāo)記。

（3）自制水槽：把大號塑料橙汁瓶的上部去掉，留下部為自制水槽。

2.實驗優(yōu)點

（1）可以觀察到瓶內(nèi)無色氣體與原空氣沒有什么兩樣，以加深學(xué)生對氫氣、液化氣、煤氣等易燃易爆物的認(rèn)識。

（2）可以較好地、直觀地控制瓶內(nèi)氫氣與空氣的混合比例，實驗成功率高。

（3）可以減少教師點火時由于本能而產(chǎn)生的畏懼心理和壓力。

三、用作儲氣瓶

實例：用塑料飲料瓶制作儲氣瓶

1.具體做法與操作

（1）取1個容積為1250mL或2250mL的飲料瓶（如可口可樂瓶），瓶內(nèi)裝入約250g 或500g左右經(jīng)洗凈的小石子或沙石。

（2）配上雙孔橡皮塞、玻璃導(dǎo)管、止水夾，按圖2連接好（用橡皮筋將B導(dǎo)管捆扎在瓶上）。

（3）收集氣體時：①先在瓶內(nèi)裝滿水，塞好橡皮塞；②打開A端止水夾，氣體從A端輸入瓶內(nèi)；③打開B端止水夾，使瓶內(nèi)的水從B端流出；④待瓶內(nèi)水面降到接近瓶內(nèi)導(dǎo)管口時依次夾緊A、B兩處的止水夾，停止通入氣體。

（4）需要用氣時：①取一只高度略高于飲料瓶的大塑料桶，并在桶內(nèi)裝4/5的水；②把上述自制的儲氣瓶放入水中（懸浮在水中）；③松開B端止水夾，儲氣瓶內(nèi)外水面有3cm～4cm的高度差；④打開A端止水夾，瓶內(nèi)氣體在內(nèi)外壓強差的作用下產(chǎn)生“虹吸現(xiàn)象”，水由B端進入瓶內(nèi)，致使氣體由A端均勻地放出，進入后續(xù)反應(yīng)器。

2.實驗優(yōu)點

（1）可以供幾個實驗。（2）無需不斷加水。（3）操作簡易，減少顧此失彼、忙中出錯的幾率。

當(dāng)然，由于塑料飲料瓶有其獨特的優(yōu)勢：①密封性能好，儲氣時間較長；②瓶口標(biāo)準(zhǔn)，與7號橡皮塞恰好配套；③規(guī)格多，可根據(jù)實驗需要任意選用各種容積規(guī)格的塑料瓶；④質(zhì)輕，便于攜帶；質(zhì)軟可以變形，還可以根據(jù)需要進行截剪、鉆孔等；透明，便于觀察；⑤耐腐蝕，不易受強酸強堿的腐蝕；⑥來源廣，易收集，所以決定了它在化學(xué)實驗中的諸多用處，限于篇幅，不再贅述。

？笙 編輯：張 昀