吳長順+?お?
1實驗的改進背景與目的
化學教材中測定空氣中氧氣的體積分數(shù),人教、滬教、湘教版采用“磷燃燒法”測定,魯教版采用“銅粉作為脫氧劑”的方法測定,均沒有采用鐵粉作為脫氧劑的方法來測定的。主要原因是鐵粉除氧速度慢、耗時長。實際上,鐵粉作為脫氧劑也是可行的,如果速度能提上來,實驗現(xiàn)象明顯,比“磷燃燒法”、“銅粉作為脫氧劑法”更好。
目前市場上出現(xiàn)了各種各樣御寒的“暖貼”,其發(fā)熱原理就是利用鐵緩慢氧化生銹放出熱量。所以筆者開始有目的探究“暖貼除氧反應”是否快速可行,經(jīng)過反復實驗驗證,反應速度快且效果顯著。
市場上有大量帶刻度的試管銷售,其優(yōu)點是帶有刻度,反應后可直接讀取計量數(shù)字,減少轉(zhuǎn)移測量過程,這給有些定量化學實驗的簡約化,帶來了很大的方便,也給用“暖貼”測定空氣中氧氣體積分數(shù)的定量實驗提供了優(yōu)化、改進、創(chuàng)新的條件。
2用“暖貼”測定空氣中氧氣體積分數(shù)的必要性
2.1磷燃燒法無法逃避的幾個問題
(1)磷燃燒產(chǎn)生的污染物的處理。
磷燃燒會產(chǎn)生五氧化二磷,極易與水反應生成磷酸或有毒的偏磷酸,人體可吸入、食入或經(jīng)皮膚吸收,危害健康。五氧化二磷對呼吸道有刺激性,眼睛接觸可致灼傷,造成永久性損害;皮膚接觸會導致嚴重灼傷。
(2)過量白磷的處理。
由于白磷有劇毒,要除去過量的白磷,給實驗操作增加復雜性。
(3)燃燒膨脹造成的安全隱患的排除。
(4)實驗普及性有難度,教材多以演示實驗的方式呈現(xiàn)。……