金屬鈉與水反應實驗改進

沈燕燕　衷明華

【摘 要】 針對教材中金屬鈉與水反應實驗的一些不足之處進行改進，主要運用到微型儀器，儀器便宜易得，且操作簡便安全；現象明顯。

【關鍵詞】 金屬鈉與水；微型儀器；安全

【中圖分類號】 G64.28 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 2095-3089（2017）13-0-01

一、改進背景

金屬鈉與水反應的實驗是人教版高中化學必修一第三章金屬及其化合物第一節第二課時“金屬與酸和水反應”的一個實驗。教材中的做法是直接把切出的金屬鈉投入到裝有水和酚酞的表面皿中，操作雖簡便，但是相對較危險，也無法驗證驗證產生的氫氣。鑒于這些缺點，筆者利用微型實驗儀器對此實驗進行一些改進。

二、實驗用品

儀器：微型實驗儀器一套（包括鐵架臺、試管夾、U型管、小燒杯、導管、玻璃管、鑷子等）；注射器一支，橡膠塞一個，火柴若干支

藥品：米粒大小的金屬鈉（保存在煤油中），酚酞試液

三、實驗原理

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

2H2+O2=2H2O。

金屬鈉與水反應生成氫氧化鈉和氫氣。氫氣密度比空氣小，點燃有爆鳴聲是它的一個特征，因此可用點燃氫氣產生的肥皂泡進行檢驗。氫氧化鈉溶液呈堿性，可用酚酞試液來檢驗。

四、實驗步驟

1、按圖所示裝置組裝實驗儀器并檢查裝置的氣密性

（檢驗裝置的氣密性：用手（或熱毛巾）握住U型管的右端，發現右邊導管有氣泡冒出（檢驗氣密性時燒杯里裝的是水），松開后有倒吸現象，即證明氣密性好

2、向注射器里裝入約10ml滴加了酚酞的水，燒杯里加入肥皂液

3、用鑷子取米粒大小的金屬鈉，擦去表面的煤油，放進微型儀器發生器的底部，然后按壓注射器的活塞，讓滴加了酚酞的水流入微型儀器發生器中與鈉反應，觀察現象（浮、熔、游、響；U型管溶液變成紅色）

4、當燒杯口形成一個個比較大的肥皂泡時，將點燃的火柴移近肥皂泡（能聽到清晰的爆鳴聲）

五、改進后的實驗優點

1、可驗證產物氫氣（通過點燃肥皂泡的爆鳴聲）

2、實驗在一個相對密閉的環境中進行，比較安全

3、利用微型儀器，實驗藥品用量較少，減少了浪費，且儀器簡單易得，便于教師演示或學生實驗。

4、通過注射器可控制反應的速率及重復多次實驗

5、左邊發生裝置簡單可移動，教師在演示實驗時，若要讓學生仔細觀察鈉與水反應的現象，可拿下去給學生觀察。

6、有利于探究性教學，學生可通過爆鳴聲和溶液變紅色猜測推斷出鈉與水反應的產物。

參考文獻：

[1]宋心琦.普通高中課程標準實驗教科書化學1（必修）[M].北京：人民教育出版社，2007

[2]衷明華.中學化學實驗教學研究[M].暨南大學出版社，2010：122-123