《二氧化碳性質》實驗改進案例

劉朝文

人民教育出版社，2012年6月第1版的義務教育教科書，九年級《化學》上冊，第六單元《碳和碳的氧化物》，課題3《二氧化碳和一氧化碳》的演示實驗【實驗6-5】及二氧化碳性質的探究實驗。本人在教學實踐中把它進行了改進，通過改進前后的對比實踐教學得到了幾點體會，現特與大家分享。

原實驗：【實驗6-5】取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的紙花。第一朵紙花噴上稀醋酸，第二朵紙花噴上水，第三朵紙花直接放入盛滿二氧化碳的集氣瓶中，第四朵紙噴上水后再放入盛滿二氧化碳的集氣瓶中，觀察四朵紙花的顏色變化，然后將第四朵紙花取出，小心烘烤觀察現象。圖略。

改進后實驗：取4支試管，第1支加少許稀醋酸，第2支加少許水，第3支和第4支試管都分別加少許溶有二氧化碳的水溶液，（注：取【實驗6-4】中塑料瓶中的溶液，即為溶有二氧化碳的水溶液）然后分別向4支試管中滴加幾滴紫色石蕊溶液，并觀察比較溶液顏色的變化。

將第4支試管稍稍加熱一會兒，觀察有什么現象發生。

現象及結果分析：

1.第3支和第4支試管加熱前與第1支試管中溶液顏色都為紅色，第2支為紫色，說明二氧化碳溶于水的同時，也與水發生了化學反應，生成了碳酸，是碳酸使紫色的石蕊溶液變為紅色。

CO2+H2O=H2CO3

2.第4支試管加熱后與第2支試管中溶液的顏色一樣，同為紫色，說明碳酸不穩定，容易分解生成水和二氧化碳，并且分解生成的二氧化碳從溶液中逸出，所以紅色的石蕊又變成了紫色。

H2CO3=H2O+CO2

在對比上課中，體會到改進后的實驗，操作流程簡單了，實驗結果一樣，現特把其優缺點歸納了一下，以便同仁斧正。

改進后的優點：

1.能節約課前準備的時間，減輕了教學負擔，增加了教學進度的隨機性；

2.實驗流程更為簡便，易于師生操作，既減少了折紙花和保存、烘干紙花的麻煩，也免去了那些擔心不會折紙花的教師的擔憂。

3.減少了因廢舊紙花而產生的固體垃圾，同時也節約了因購紙花而產生的實驗成本；

4.可與【實驗6-4】鏈接

第3、4兩支試管所需要的溶有二氧化碳的水溶液可在【實驗6-4】用后的塑料瓶中倒取，這更進一步說明了二氧化碳能溶于水，并且二氧化碳溶于水的同時與水發生了反應，生成了碳酸。

CO2+H2O=H2CO3

5.小心烘干紙花，變成給試管里的液體加熱，既復習了化學實驗基本操作中給液體加熱的方法，而且操作更為簡便。既節約了教學用時、保證充分的教學時間，也加深了學生對給液體加熱、酒精燈使用的印象。

6.表格填寫中第3、4兩支試管的顏色對比填寫，更易讓學生明白受熱前后溶液顏色的不同，而判斷溶液中物質種類的不同，即碳酸不穩定受熱分解生成為水和二氧化碳，并且二氧化碳呈氣體從溶液中逸出。

H2CO3=H2O+CO2

改進后的缺點：

該改進實驗不能證明干燥的二氧化碳氣體不能使紫色的石蕊變紅色。

應對該缺點的改進方法：

方法一：可以出一道思考題，讓學生下去思考，作課外實驗

探究。

方法二：在實驗室領取一紫色的石蕊試紙，（各實驗室都配有），將干燥的二氧化碳氣體直接噴在石蕊試紙上，并觀察有什么現象發生。

由于石蕊試紙顏色沒有變化，從而得出，使紫色石蕊變紅的不是干燥的二氧化碳氣體、也不是水，而是二氧化碳的水溶液即碳酸。

參考文獻：

[1]李德前.二氧化碳性質實驗的改進二則[J].實驗教學與儀器，2004（12）.

[2]朱燕芳.“二氧化碳的性質”實驗改進[J].中學化學教學參考，2016（9）.