“探究微粒運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)”改進(jìn)裝置

河北省隆化縣第一中學(xué) 李名昊

一、裝置改進(jìn)的目的

“探究微粒運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)”是中學(xué)化學(xué)的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)之一，實(shí)驗(yàn)中所使用的藥品是濃氨水，濃氨水揮發(fā)出來的氨氣具有刺激性氣味，散逸到空氣中會(huì)污染空氣，對人體健康不利。為避免實(shí)驗(yàn)過程中氨氣散逸到空氣中，我特利用裝丸藥的空穴塑料板代替井穴板，用裝橡皮泥的塑料盒做封閉體系改進(jìn)原實(shí)驗(yàn)裝置，并利用改進(jìn)裝置完成教材中“探究微粒運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)”。改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)裝置能夠根據(jù)需要靈活調(diào)節(jié)，既可以密閉，也可以敞開，因此還可以利用其完成一些在溶液中進(jìn)行的簡單的對比實(shí)驗(yàn)。

二、實(shí)驗(yàn)儀器及試劑

裝橡皮泥的塑料盒、裝丸藥的塑料板（帶四個(gè)空穴）、玻璃片、橡皮塞、濾紙、膠頭滴管、燒杯、濃氨水、酚酞試液等。

三、實(shí)驗(yàn)裝置圖及儀器組裝說明

如下圖所示，將橡皮塞和玻璃片組合在一起制成一個(gè)底座，把裝丸藥的塑料板（帶四個(gè)空穴）固定在底座上，制成盛裝藥品的反應(yīng)容器，最后把制成的整個(gè)裝置放入裝橡皮泥的塑料盒中（盒上配有相應(yīng)的盒蓋，在盒蓋上有長條形的開口，便于濾紙條的伸入）。

四、實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象及結(jié)論

1.在裝丸藥的塑料板的其中兩個(gè)空穴中分別注入無色酚酞試液和濃氨水，蓋緊盒蓋，并將盒蓋上的開口封住形成一個(gè)密閉裝置，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

現(xiàn)象：片刻后，無色酚酞試液變?yōu)榧t色，說明濃氨水揮發(fā)出來的氨分子運(yùn)動(dòng)到酚酞試液中，氨水顯堿性，可使無色酚酞試液變紅。

橡皮塞和玻璃片制成的底座

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：微粒在不斷運(yùn)動(dòng)。

2.打開盒蓋上的開口，從開口處伸入滴有酚酞試液的濾紙條，觀察現(xiàn)象。

現(xiàn)象：濾紙條上滴有酚酞試液處變?yōu)榧t色，說明濃氨水揮發(fā)出來的氨分子運(yùn)動(dòng)到密閉裝置的各個(gè)部位。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：微粒在不斷運(yùn)動(dòng)。

五、裝置改進(jìn)的意義

第一，根據(jù)探究微粒運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)原理，將裝置進(jìn)行進(jìn)一步改進(jìn)，使實(shí)驗(yàn)在密閉的裝置中進(jìn)行，減少對空氣的污染，體現(xiàn)了化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化。

第二，這一改進(jìn)裝置可以進(jìn)行一些簡單的對比實(shí)驗(yàn)，操作簡單方便。例如：常見的四種金屬鋅、鐵、鎂、銅與稀酸反應(yīng)的對比實(shí)驗(yàn)；常見的酸性及堿性溶液與酸堿指示劑作用的對比實(shí)驗(yàn)；濃氨水與濃鹽酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)等。這體現(xiàn)了裝置的多功能性。

第三，此裝置所采用的材料易得，可以使廢物得以充分利用。使用此裝置時(shí)操作簡單，材料不易破碎，不僅節(jié)約藥品，還體現(xiàn)了化學(xué)實(shí)驗(yàn)的微型化。