人教版初中教材無論是過去的大綱版還是現(xiàn)在的課標(biāo)版都有硫在氧氣中的燃燒實(shí)驗(yàn),同時(shí)和硫在空氣中點(diǎn)燃的現(xiàn)象做比較.雖然硫在氧氣中燃燒生成的二氧化硫?qū)�空氣有污�?但多少年來這個(gè)實(shí)驗(yàn)依然存在于教材中,說明這個(gè)實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)教學(xué)中的地位是不可或缺的.為減少或杜絕生成的二氧化硫?qū)�空氣的污�?作者改進(jìn)了這個(gè)實(shí)驗(yàn).

　　1實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的原因

　　教材中安排這個(gè)演示實(shí)驗(yàn)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行,其缺點(diǎn)之一是通風(fēng)櫥中的空間有限,只有少部分學(xué)生能觀察到明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;缺點(diǎn)之二是通風(fēng)櫥中的實(shí)驗(yàn)使生成的二氧化硫排放到室外空氣中,雖然室內(nèi)空氣中無二氧化硫的污染,但對(duì)室外空氣的污染絲毫沒有減少.

　　2實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的原理

　　2.1將生成的二氧化硫轉(zhuǎn)化吸收改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置,使二氧化硫不逸散到實(shí)驗(yàn)裝置外,將實(shí)驗(yàn)生成的二氧化硫轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì),集中處理.2.2減少二氧化硫的生成利用自制微型實(shí)驗(yàn)儀器大大減少二氧化硫的生成.

　　3改進(jìn)實(shí)驗(yàn)

　　作者設(shè)計(jì)了以下3個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置并將生成的二氧化硫轉(zhuǎn)化為亞硫酸鈉.

　　3.1硫和氧氣反應(yīng)用電蚊香器加熱

　　實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示.透明塑料瓶A的處理:在藥店購(gòu)買100mL的瓶裝酒精,倒出酒精,將透明塑料瓶洗凈干燥后備用.檢查裝置的氣密性:按圖1連接好裝置,打開止水夾1和2,擠壓氣球并卷折,使氣球中的空氣全部排出,關(guān)閉止水夾1,松開卷折的氣球,氣球不復(fù)原,說明裝置的氣密性良好.收集氧氣:斷開A和B裝置,使止水夾1和2在A裝置上.用塑料瓶A收集一瓶氧氣,關(guān)閉止水夾1和2,并與B裝置連接好待用.硫在空氣中燃燒:自制多孔架(可用與廣口瓶口徑大小相近的塑料瓶的瓶身制作),捆綁上小電蚊香器,放入廣口瓶B中.在廣口瓶B中加入濃氫氧化鈉溶液,蚊香器在濃氫氧化鈉溶液液面以上,用鑷子在電蚊香器上放適量硫,連接好裝置.將電蚊香器接通電源,觀察硫在空氣中燃燒的現(xiàn)象.硫在氧氣中燃燒:保持止水夾1關(guān)閉,打開止水夾2,慢慢擠壓塑料瓶A,觀察硫和氧氣反應(yīng)的現(xiàn)象.二氧化硫的吸收:關(guān)閉止水夾2,打開止水夾1,塑料瓶A恢復(fù)原狀,水平輕輕旋轉(zhuǎn)震蕩B裝置.觀察氣球變癟后,關(guān)閉止水夾1,打開止水夾2,輕輕擠壓塑料瓶A,氣球恢復(fù)原狀.待氣球變癟時(shí)重復(fù)上面的操作,直至氣球不再變癟,二氧化硫被完全吸收.

　　3.2硫和氧氣反應(yīng)用注射器吸收二氧化硫

　　實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示.代用品處理:輸液管針頭部分是一次性用品,需購(gòu)買新的.輸液管連接針頭部分和注射器若使用廢棄的要洗干凈消毒,也可以購(gòu)買新的.透明塑料瓶B的處理見3.1中所述.檢查裝置氣密性:按圖2連接好裝置,打開止水夾1和2,將10mL注射器活塞抽出至2mL處,關(guān)閉止水夾2,將注射器活塞推至零刻度處,松開手活塞又回到2mL處,說明裝置氣密性良好.裝藥品:試管中放入少量硫,注射器中吸入10mL濃氫氧化鈉溶液,塑料瓶B中收集一集氣瓶氧氣,連接好裝置。硫在空氣中燃燒:保持止水夾1和2關(guān)閉.點(diǎn)燃酒精燈,先使試管均勻受熱,然后集中加熱放置硫的部位,觀察硫在空氣中燃燒的現(xiàn)象.硫在氧氣中燃燒:撤去酒精燈,打開止水夾1,慢慢擠壓塑料瓶B,讓氧氣均勻地進(jìn)入試管中,觀察硫在氧氣中燃燒的現(xiàn)象,此過程中變癟的塑料瓶B不能恢復(fù)原狀.二氧化硫的處理:關(guān)閉止水夾1,從止水夾1后斷開裝置A和B.注射器針頭斜插入膠塞(目的是使注射器中的濃氫氧化鈉溶液能噴灑在試管壁上,更好的吸收二氧化硫),將注射器中濃氫氧化鈉溶液推入試管內(nèi)并噴灑在試管壁上,擠壓并卷折氣球,使氣球中可能有的二氧化硫進(jìn)入試管中.震蕩試管使二氧化硫和濃氫氧化鈉溶液充分反應(yīng)吸收.

　　3.3硫和氧氣反應(yīng)用洗氣瓶吸收二氧化硫

　　實(shí)驗(yàn)裝置如圖3所示.透明塑料瓶A的處理:同3.1中所述.C、D和E中的廣口瓶也可以用塑料瓶A代替.檢查裝置的氣密性:按圖3連接好裝置后,打開止水夾2、3、4、5和6,關(guān)閉止水夾1,輕輕擠壓塑料瓶A,在D中看到有5~6個(gè)氣泡,關(guān)閉止水夾6,松開塑料瓶A,D裝置中的長(zhǎng)導(dǎo)管中上升一段液體柱,說明裝置氣密性良好.收集氧氣,裝藥品:斷開A和B裝置,使止水夾1和2在A裝置上.打開止水夾1和2,用塑料瓶A收集一瓶氧氣,關(guān)閉止水夾1和2,并將A和B裝置連接好待用.C中加入濃氫氧化鈉溶液.硫在空氣中燃燒:保持止水夾1和2關(guān)閉,打開止水夾3、4、5和6,點(diǎn)燃酒精燈,移動(dòng)酒精燈使硬質(zhì)玻璃管均勻受熱,然后集中加熱放置硫的部位,觀察硫在空氣中燃燒的現(xiàn)象.硫在氧氣中燃燒:再打開止水夾2,慢慢擠壓塑料瓶A,讓氧氣均勻地進(jìn)入硬質(zhì)玻璃管中,觀察硫在氧氣中燃燒的現(xiàn)象,此過程中變癟的塑料瓶A不能恢復(fù)原狀.二氧化硫的吸收:繼續(xù)擠壓塑料瓶A,使硬質(zhì)玻璃管中的二氧化硫進(jìn)入濃氫氧化鈉溶液中進(jìn)行吸收.關(guān)閉止水夾2,打開止水夾1,塑料瓶A中進(jìn)入空氣.關(guān)閉止水夾1,打開止水夾2,擠壓塑料瓶A,這樣重復(fù)2~3次,使裝置中的二氧化硫全部被濃氫氧化鈉溶液吸收.

　　3.4微型實(shí)驗(yàn)

　　3.4.1自制微型實(shí)驗(yàn)裝置硫在氧氣中燃燒自制微型實(shí)驗(yàn)裝置的照片如圖4所示.3.4.2自制微型實(shí)驗(yàn)儀器說明文中利用廢棄物自制的儀器都已洗凈消毒.燃燒匙:銅導(dǎo)線剝?nèi)ソ^緣皮,一頭砸癟,再用鋼珠砸一個(gè)凹坑,從砸癟處彎曲90°.集氣瓶:廢棄的青霉素藥瓶,洗凈干燥后備用.酒精燈:廢棄的藥瓶中盛放酒精,金屬片開孔穿過棉線作為燈芯,藥瓶蓋用于熄滅酒精燈.酒精燈不用時(shí)拿去燈芯蓋上蓋子存放,瓶?jī)?nèi)酒精可下次再用.燈芯放入另一較大的廢棄藥瓶中,蓋上蓋子棉線中的酒精不能全部揮發(fā),方便下次實(shí)驗(yàn)時(shí)使用.試劑瓶:廢棄的青霉素藥瓶洗凈干燥后盛放固體藥品,貼上標(biāo)簽.廢棄的塑料眼藥水瓶洗凈干燥后盛放液體藥品,貼上標(biāo)簽.擠壓眼藥水瓶可以取液體藥品,兼有滴瓶的作用.水槽:廢棄的小塑料盒.二氧化錳和過氧化氫反應(yīng)制取氧氣裝置:在5mL注射器中裝入過氧化氫,推動(dòng)活塞控制反應(yīng)速率和生成氧氣的量,針頭不能二次使用需新購(gòu).用輸液管作導(dǎo)氣管.5mL注射器經(jīng)過輸液管帶針頭部分從青霉素藥瓶的膠蓋插入,避免制氧氣裝置“頭重腳輕”.3.4.3實(shí)驗(yàn)操作用自制微型實(shí)驗(yàn)儀器完成硫在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)操作和教材相同.3.4.4更加環(huán)保的微型實(shí)驗(yàn)燃燒匙穿過青霉素藥瓶蓋并使瓶蓋在燃燒匙的適當(dāng)位置上,在空氣中點(diǎn)燃硫后將燃燒匙伸入青霉素藥瓶,蓋上蓋子,慢慢向下移動(dòng)燃燒匙,觀察硫在氧氣中燃燒的現(xiàn)象.硫燃燒停止后,冷卻一會(huì)兒,用注射器推入濃氫氧化鈉溶液并震蕩,使二氧化硫和氫氧化鈉溶液完全反應(yīng)。

　　《硫在氧氣中燃燒實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)原因》來源：《中小學(xué)實(shí)驗(yàn)與裝備》，作者：王根運(yùn)

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