氨氣制取、噴泉、性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的綜合改進(jìn)

丁新華

一、本實(shí)驗(yàn)在教材中的地位與作用

本實(shí)驗(yàn)為人教版高中化學(xué)必修一第四章第四節(jié)《氨的性質(zhì)》中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。掌握氨的性質(zhì)可以更好地認(rèn)識(shí)其在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國防上的重要用途，為銨鹽和硝酸學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。

教材上有噴泉的演示實(shí)驗(yàn)及氨氣的制取和氨與氯化氫實(shí)驗(yàn)圖片。氨的噴泉演示實(shí)驗(yàn)有力的證明了氨氣極易溶于水且其水溶液顯堿性。極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

二、實(shí)驗(yàn)原型及改進(jìn)原因

實(shí)驗(yàn)原型：如圖

圖1

改進(jìn)原因：

（1）教師課前要進(jìn)行氨氣的制備，但沒有給學(xué)生展示，學(xué)生缺乏感性認(rèn)識(shí)。

（2）制備好的氨氣在放置和搬運(yùn)過程中泄露和損失，造成氨氣的量少而使噴泉實(shí)驗(yàn)失敗。

三、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新與改進(jìn)之處

（1）本實(shí)驗(yàn)將氨氣制取、收集、噴泉實(shí)驗(yàn)、氨與氯化氫反應(yīng)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)及尾氣處理用一套裝置進(jìn)行綜合，操作簡單，方便可行，做到化學(xué)實(shí)驗(yàn)簡約性、環(huán)保性要求。

（2）無需事先制取氨氣，幾個(gè)實(shí)驗(yàn)在幾分鐘內(nèi)完成，提高了效率;現(xiàn)場(chǎng)制取氨氣減少了氨氣的泄露和損失，氨的噴泉成功率高，現(xiàn)象明顯。本實(shí)驗(yàn)可多途徑引發(fā)噴泉，培養(yǎng)了學(xué)生的思考和創(chuàng)新能力。

（3）本實(shí)驗(yàn)將教材上的兩副圖片變成了演示實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，使學(xué)生了解另一種氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法，以及直觀感受了防倒吸裝置的作用。

四、實(shí)驗(yàn)器材

儀器：圓底燒瓶、燒杯、Y形管、干燥管、大試管、集氣瓶、橡皮塞、玻璃導(dǎo)管、橡皮管、膠頭滴管、鑷子、止水夾。

藥品：氫氧化鈉固體、濃氨水、酚酞試液、濃鹽酸、稀硫酸、水、紅色石蕊試紙。

五、實(shí)驗(yàn)原理及裝置說明：

六、實(shí)驗(yàn)過程

（1）連接好裝置，檢驗(yàn)裝置的氣密性（微熱法）;添加藥品。

（2）首先打開止水夾k1、k3，關(guān)閉k2、k4，輕輕傾斜Y形管，使?jié)獍彼c固體氫氧化鈉接觸，開始發(fā)生反應(yīng)，收集氨氣。

（3）當(dāng)k1處，濕潤的紅色石蕊試紙變藍(lán)時(shí)，打開止水夾k4，關(guān)閉k1 、k3。

（4）反應(yīng)一段時(shí)間后，擠壓集氣瓶上裝有濃鹽酸膠頭滴管，觀察白煙的生成，C裝置中壓強(qiáng)減小，如果沒D裝置的球形干燥管，必有倒吸，觀察如何防倒吸。

（5）噴泉的引發(fā)。方法一：將事先裝有水的膠頭滴管塞入K1處的橡皮管內(nèi)，按教材上方法引發(fā)噴泉。方法二：讓學(xué)生思考如圖2裝置，如何引發(fā)噴泉;引導(dǎo)學(xué)生思考引發(fā)噴泉的本質(zhì)，最后用熱敷或冷敷的方法引發(fā)噴泉。

圖2

七、實(shí)驗(yàn)效果

（1）擠壓集氣瓶上裝有濃鹽酸膠頭滴管，C中有大量的白煙生成，同時(shí)可觀察到D中干燥管里液體上斷的上下跳動(dòng)。

（2）噴泉的效果好，成功率達(dá)到100%，且液面可接近燒瓶的底部。

八、自我評(píng)價(jià)

（1）本實(shí)驗(yàn)將氨氣制取、收集、驗(yàn)滿、噴泉實(shí)驗(yàn)、氨與氯化氫反應(yīng)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)及防倒吸的尾氣處理用一套裝置進(jìn)行綜合;增大課堂容量，提高了教學(xué)效果。

（2）實(shí)驗(yàn)裝置簡單、操作簡便，實(shí)驗(yàn)用時(shí)短，現(xiàn)象明顯，觀賞性強(qiáng)，做到化學(xué)實(shí)驗(yàn)簡約性、環(huán)保性要求。

（3）通過多途徑引發(fā)噴泉，培養(yǎng)了學(xué)生的思考和創(chuàng)新能力。

（作者單位：湖南省漢壽縣第一中學(xué)）