郭盛敏
摘要:干冰在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中用途廣泛,如用干冰進(jìn)行二氧化碳性質(zhì)實(shí)驗(yàn),現(xiàn)象更直觀生動(dòng);用干冰代替二氧化碳?xì)怏w測定其在水中的溶解性也更為方便;降溫結(jié)晶時(shí),使用干冰作制冷劑效果很好。
關(guān)鍵詞:干冰;升華;氣化;排水法;逸出率;制冷劑
文章編號(hào):1008-0546(2014)06-0091-02 中圖分類號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2014.06.036
隨著干冰越來越普遍地使用,學(xué)生在生活中也能夠見到干冰。干冰在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,也有較多的應(yīng)用。比如說在研究二氧化碳性質(zhì)時(shí)可以應(yīng)用干冰進(jìn)行實(shí)驗(yàn),還有研究二氧化碳在水中溶解性的實(shí)驗(yàn),研究溶液降溫結(jié)晶或測定溶液凝固點(diǎn)時(shí),都可以用干冰作制冷劑等等。那么實(shí)驗(yàn)中的干冰如何獲得呢?現(xiàn)在電子商務(wù)越來越發(fā)達(dá),從網(wǎng)上訂購是一種很好的選擇。
一、用干冰進(jìn)行二氧化碳性質(zhì)研究
1.干冰升華吸熱實(shí)驗(yàn)
在教學(xué)中,關(guān)于干冰升華吸熱現(xiàn)象,我們平時(shí)在教學(xué)中由于沒有干冰,所以講解這部分內(nèi)容時(shí),多數(shù)老師通常用觀看視頻的方式,讓學(xué)生觀察干冰升華吸熱現(xiàn)象。現(xiàn)在有了干冰,我們完全可以通過實(shí)驗(yàn)的方式直觀地呈現(xiàn)。
例如:對于干冰升華吸熱實(shí)驗(yàn),筆者進(jìn)行如下設(shè)計(jì):取一支大試管,配好導(dǎo)管,再取一支小試管,倒入澄清石灰水。取1粒干冰,放到大試管中并旋緊帶導(dǎo)管的橡皮塞,把大試管浸入水中,把試管提起,讓大試管底部沾有一滴水,再把導(dǎo)管的另一端通入澄清石灰水中。
干冰放入大試管,連接好導(dǎo)管,石灰水中產(chǎn)生大量的氣泡,石灰水變渾濁,同時(shí)大試管底部的水滴很快凝固結(jié)冰,現(xiàn)象如圖2所示。以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明,干冰在試管中變成氣體,該氣體經(jīng)石灰水證明是二氧化碳,同時(shí)說明,干冰升華吸收大量的熱量,在日常生活中常用作制冷劑。
2. 用干冰制造云霧并進(jìn)行滅火實(shí)驗(yàn)
這個(gè)實(shí)驗(yàn)比較簡單,只要取一定量的干冰,放入水中,就可以形成云霧,再用該云霧倒滅高低蠟燭,現(xiàn)象比使用二氧化碳?xì)怏w更加明顯。這個(gè)實(shí)驗(yàn)一方面能說明,干冰可以制作舞臺(tái)云霧這樣的用途,而且還能說明二氧化碳密度比空氣大、一般不可燃、不助燃這樣的性質(zhì)特點(diǎn),所以常用來滅火。
3.干冰溶解于水的實(shí)驗(yàn)
將少量干冰放入蒸餾水中,等氣化一段時(shí)間后,取出該“蒸餾水”少許,倒入盛有石灰水的試管中,振蕩試管,可以觀察到澄清石灰水變渾濁。
再取出該“蒸餾水”加入到空試管中,滴入4~5滴的紫色石蕊試液,振蕩試管,可以觀察到紫色石蕊試液變成紅色,再加熱該試管,溶液的顏色由紅色又變回紫色。
該實(shí)驗(yàn)說明,干冰氣化產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w已溶解到水中,并且有少量二氧化碳和水反應(yīng)生成了碳酸。
在教學(xué)中,通過干冰研究二氧化碳的性質(zhì),實(shí)驗(yàn)過程簡潔,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象直觀生動(dòng),實(shí)驗(yàn)效果明顯,學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚,提高了課堂效率。
由于在實(shí)驗(yàn)過程中,稱量好的干冰放入水的過程,干冰已經(jīng)部分氣化,還有量筒罩在干冰上方以及更換量筒收集等操作過程,氣化出來的二氧化碳都有泄漏。這些會(huì)導(dǎo)致氣體逸出率明顯偏低,所以實(shí)際氣體逸出率要大于84.5%。所以二氧化碳完全可以用排水法收集。
三、用干冰做制冷劑實(shí)驗(yàn)
在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,我們經(jīng)常要給物質(zhì)降溫,例如測定溶液的凝固點(diǎn),要把溶液放在冷卻劑內(nèi),過去我們通常在一個(gè)大燒杯內(nèi),加入大量的冰塊和冷水,并放入20g氯化鈉,做冷凍劑,這樣需要大量的藥品產(chǎn)生大量的浪費(fèi)和污染。如果用干冰做冷凍劑效果出奇的好,首先干冰用量少,獲得溫度低,最低溫度可達(dá)零下67℃,并且用量只需15粒左右即可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。另外我們還可以用干冰做冷卻劑,進(jìn)行降溫結(jié)晶實(shí)驗(yàn),比如分別將鋅和稀硫酸反應(yīng)后的溶液、鐵和稀硫酸反應(yīng)后的溶液、氧化銅和稀硫酸反應(yīng)后的溶液用干冰冷卻,我們就能很快看到硫酸鋅晶體、硫酸亞鐵晶體、硫酸銅晶體的析出。
總之用干冰進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn),有許多優(yōu)點(diǎn):(1)實(shí)驗(yàn)裝置簡單,儀器、藥品用量少;(2)實(shí)驗(yàn)操作簡便,時(shí)間短,成功率高;(3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,趣味性強(qiáng),學(xué)生容易接受,可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。缺點(diǎn)主要有兩點(diǎn),一是干冰易升華導(dǎo)致藥品損失,所以要隨用隨買;二是干冰溫度過低,如果進(jìn)行學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)使用干冰,要提醒學(xué)生不能用手接觸干冰,以免凍傷。
參考文獻(xiàn)
[1] 中學(xué)化學(xué)國家課程標(biāo)準(zhǔn)研制組. 義務(wù)教育課教科書. 九年級(jí)化學(xué)上冊[M]. 上海:上海教育出版社,2012:41-42
[2] 中學(xué)化學(xué)國家課程標(biāo)準(zhǔn)研制組. 義務(wù)教育課教科書. 九年級(jí)化學(xué)下冊[M]. 上海:上海教育出版社,2013:21-22endprint
摘要:干冰在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中用途廣泛,如用干冰進(jìn)行二氧化碳性質(zhì)實(shí)驗(yàn),現(xiàn)象更直觀生動(dòng);用干冰代替二氧化碳?xì)怏w測定其在水中的溶解性也更為方便;降溫結(jié)晶時(shí),使用干冰作制冷劑效果很好。
關(guān)鍵詞:干冰;升華;氣化;排水法;逸出率;制冷劑
文章編號(hào):1008-0546(2014)06-0091-02 中圖分類號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2014.06.036
隨著干冰越來越普遍地使用,學(xué)生在生活中也能夠見到干冰。干冰在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,也有較多的應(yīng)用。比如說在研究二氧化碳性質(zhì)時(shí)可以應(yīng)用干冰進(jìn)行實(shí)驗(yàn),還有研究二氧化碳在水中溶解性的實(shí)驗(yàn),研究溶液降溫結(jié)晶或測定溶液凝固點(diǎn)時(shí),都可以用干冰作制冷劑等等。那么實(shí)驗(yàn)中的干冰如何獲得呢?現(xiàn)在電子商務(wù)越來越發(fā)達(dá),從網(wǎng)上訂購是一種很好的選擇。
一、用干冰進(jìn)行二氧化碳性質(zhì)研究
1.干冰升華吸熱實(shí)驗(yàn)
在教學(xué)中,關(guān)于干冰升華吸熱現(xiàn)象,我們平時(shí)在教學(xué)中由于沒有干冰,所以講解這部分內(nèi)容時(shí),多數(shù)老師通常用觀看視頻的方式,讓學(xué)生觀察干冰升華吸熱現(xiàn)象。現(xiàn)在有了干冰,我們完全可以通過實(shí)驗(yàn)的方式直觀地呈現(xiàn)。
例如:對于干冰升華吸熱實(shí)驗(yàn),筆者進(jìn)行如下設(shè)計(jì):取一支大試管,配好導(dǎo)管,再取一支小試管,倒入澄清石灰水。取1粒干冰,放到大試管中并旋緊帶導(dǎo)管的橡皮塞,把大試管浸入水中,把試管提起,讓大試管底部沾有一滴水,再把導(dǎo)管的另一端通入澄清石灰水中。
干冰放入大試管,連接好導(dǎo)管,石灰水中產(chǎn)生大量的氣泡,石灰水變渾濁,同時(shí)大試管底部的水滴很快凝固結(jié)冰,現(xiàn)象如圖2所示。以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明,干冰在試管中變成氣體,該氣體經(jīng)石灰水證明是二氧化碳,同時(shí)說明,干冰升華吸收大量的熱量,在日常生活中常用作制冷劑。
2. 用干冰制造云霧并進(jìn)行滅火實(shí)驗(yàn)
這個(gè)實(shí)驗(yàn)比較簡單,只要取一定量的干冰,放入水中,就可以形成云霧,再用該云霧倒滅高低蠟燭,現(xiàn)象比使用二氧化碳?xì)怏w更加明顯。這個(gè)實(shí)驗(yàn)一方面能說明,干冰可以制作舞臺(tái)云霧這樣的用途,而且還能說明二氧化碳密度比空氣大、一般不可燃、不助燃這樣的性質(zhì)特點(diǎn),所以常用來滅火。
3.干冰溶解于水的實(shí)驗(yàn)
將少量干冰放入蒸餾水中,等氣化一段時(shí)間后,取出該“蒸餾水”少許,倒入盛有石灰水的試管中,振蕩試管,可以觀察到澄清石灰水變渾濁。
再取出該“蒸餾水”加入到空試管中,滴入4~5滴的紫色石蕊試液,振蕩試管,可以觀察到紫色石蕊試液變成紅色,再加熱該試管,溶液的顏色由紅色又變回紫色。
該實(shí)驗(yàn)說明,干冰氣化產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w已溶解到水中,并且有少量二氧化碳和水反應(yīng)生成了碳酸。
在教學(xué)中,通過干冰研究二氧化碳的性質(zhì),實(shí)驗(yàn)過程簡潔,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象直觀生動(dòng),實(shí)驗(yàn)效果明顯,學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚,提高了課堂效率。
由于在實(shí)驗(yàn)過程中,稱量好的干冰放入水的過程,干冰已經(jīng)部分氣化,還有量筒罩在干冰上方以及更換量筒收集等操作過程,氣化出來的二氧化碳都有泄漏。這些會(huì)導(dǎo)致氣體逸出率明顯偏低,所以實(shí)際氣體逸出率要大于84.5%。所以二氧化碳完全可以用排水法收集。
三、用干冰做制冷劑實(shí)驗(yàn)
在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,我們經(jīng)常要給物質(zhì)降溫,例如測定溶液的凝固點(diǎn),要把溶液放在冷卻劑內(nèi),過去我們通常在一個(gè)大燒杯內(nèi),加入大量的冰塊和冷水,并放入20g氯化鈉,做冷凍劑,這樣需要大量的藥品產(chǎn)生大量的浪費(fèi)和污染。如果用干冰做冷凍劑效果出奇的好,首先干冰用量少,獲得溫度低,最低溫度可達(dá)零下67℃,并且用量只需15粒左右即可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。另外我們還可以用干冰做冷卻劑,進(jìn)行降溫結(jié)晶實(shí)驗(yàn),比如分別將鋅和稀硫酸反應(yīng)后的溶液、鐵和稀硫酸反應(yīng)后的溶液、氧化銅和稀硫酸反應(yīng)后的溶液用干冰冷卻,我們就能很快看到硫酸鋅晶體、硫酸亞鐵晶體、硫酸銅晶體的析出。
總之用干冰進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn),有許多優(yōu)點(diǎn):(1)實(shí)驗(yàn)裝置簡單,儀器、藥品用量少;(2)實(shí)驗(yàn)操作簡便,時(shí)間短,成功率高;(3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,趣味性強(qiáng),學(xué)生容易接受,可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。缺點(diǎn)主要有兩點(diǎn),一是干冰易升華導(dǎo)致藥品損失,所以要隨用隨買;二是干冰溫度過低,如果進(jìn)行學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)使用干冰,要提醒學(xué)生不能用手接觸干冰,以免凍傷。
參考文獻(xiàn)
[1] 中學(xué)化學(xué)國家課程標(biāo)準(zhǔn)研制組. 義務(wù)教育課教科書. 九年級(jí)化學(xué)上冊[M]. 上海:上海教育出版社,2012:41-42
[2] 中學(xué)化學(xué)國家課程標(biāo)準(zhǔn)研制組. 義務(wù)教育課教科書. 九年級(jí)化學(xué)下冊[M]. 上海:上海教育出版社,2013:21-22endprint
摘要:干冰在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中用途廣泛,如用干冰進(jìn)行二氧化碳性質(zhì)實(shí)驗(yàn),現(xiàn)象更直觀生動(dòng);用干冰代替二氧化碳?xì)怏w測定其在水中的溶解性也更為方便;降溫結(jié)晶時(shí),使用干冰作制冷劑效果很好。
關(guān)鍵詞:干冰;升華;氣化;排水法;逸出率;制冷劑
文章編號(hào):1008-0546(2014)06-0091-02 中圖分類號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2014.06.036
隨著干冰越來越普遍地使用,學(xué)生在生活中也能夠見到干冰。干冰在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,也有較多的應(yīng)用。比如說在研究二氧化碳性質(zhì)時(shí)可以應(yīng)用干冰進(jìn)行實(shí)驗(yàn),還有研究二氧化碳在水中溶解性的實(shí)驗(yàn),研究溶液降溫結(jié)晶或測定溶液凝固點(diǎn)時(shí),都可以用干冰作制冷劑等等。那么實(shí)驗(yàn)中的干冰如何獲得呢?現(xiàn)在電子商務(wù)越來越發(fā)達(dá),從網(wǎng)上訂購是一種很好的選擇。
一、用干冰進(jìn)行二氧化碳性質(zhì)研究
1.干冰升華吸熱實(shí)驗(yàn)
在教學(xué)中,關(guān)于干冰升華吸熱現(xiàn)象,我們平時(shí)在教學(xué)中由于沒有干冰,所以講解這部分內(nèi)容時(shí),多數(shù)老師通常用觀看視頻的方式,讓學(xué)生觀察干冰升華吸熱現(xiàn)象?,F(xiàn)在有了干冰,我們完全可以通過實(shí)驗(yàn)的方式直觀地呈現(xiàn)。
例如:對于干冰升華吸熱實(shí)驗(yàn),筆者進(jìn)行如下設(shè)計(jì):取一支大試管,配好導(dǎo)管,再取一支小試管,倒入澄清石灰水。取1粒干冰,放到大試管中并旋緊帶導(dǎo)管的橡皮塞,把大試管浸入水中,把試管提起,讓大試管底部沾有一滴水,再把導(dǎo)管的另一端通入澄清石灰水中。
干冰放入大試管,連接好導(dǎo)管,石灰水中產(chǎn)生大量的氣泡,石灰水變渾濁,同時(shí)大試管底部的水滴很快凝固結(jié)冰,現(xiàn)象如圖2所示。以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明,干冰在試管中變成氣體,該氣體經(jīng)石灰水證明是二氧化碳,同時(shí)說明,干冰升華吸收大量的熱量,在日常生活中常用作制冷劑。
2. 用干冰制造云霧并進(jìn)行滅火實(shí)驗(yàn)
這個(gè)實(shí)驗(yàn)比較簡單,只要取一定量的干冰,放入水中,就可以形成云霧,再用該云霧倒滅高低蠟燭,現(xiàn)象比使用二氧化碳?xì)怏w更加明顯。這個(gè)實(shí)驗(yàn)一方面能說明,干冰可以制作舞臺(tái)云霧這樣的用途,而且還能說明二氧化碳密度比空氣大、一般不可燃、不助燃這樣的性質(zhì)特點(diǎn),所以常用來滅火。
3.干冰溶解于水的實(shí)驗(yàn)
將少量干冰放入蒸餾水中,等氣化一段時(shí)間后,取出該“蒸餾水”少許,倒入盛有石灰水的試管中,振蕩試管,可以觀察到澄清石灰水變渾濁。
再取出該“蒸餾水”加入到空試管中,滴入4~5滴的紫色石蕊試液,振蕩試管,可以觀察到紫色石蕊試液變成紅色,再加熱該試管,溶液的顏色由紅色又變回紫色。
該實(shí)驗(yàn)說明,干冰氣化產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w已溶解到水中,并且有少量二氧化碳和水反應(yīng)生成了碳酸。
在教學(xué)中,通過干冰研究二氧化碳的性質(zhì),實(shí)驗(yàn)過程簡潔,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象直觀生動(dòng),實(shí)驗(yàn)效果明顯,學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚,提高了課堂效率。
由于在實(shí)驗(yàn)過程中,稱量好的干冰放入水的過程,干冰已經(jīng)部分氣化,還有量筒罩在干冰上方以及更換量筒收集等操作過程,氣化出來的二氧化碳都有泄漏。這些會(huì)導(dǎo)致氣體逸出率明顯偏低,所以實(shí)際氣體逸出率要大于84.5%。所以二氧化碳完全可以用排水法收集。
三、用干冰做制冷劑實(shí)驗(yàn)
在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,我們經(jīng)常要給物質(zhì)降溫,例如測定溶液的凝固點(diǎn),要把溶液放在冷卻劑內(nèi),過去我們通常在一個(gè)大燒杯內(nèi),加入大量的冰塊和冷水,并放入20g氯化鈉,做冷凍劑,這樣需要大量的藥品產(chǎn)生大量的浪費(fèi)和污染。如果用干冰做冷凍劑效果出奇的好,首先干冰用量少,獲得溫度低,最低溫度可達(dá)零下67℃,并且用量只需15粒左右即可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。另外我們還可以用干冰做冷卻劑,進(jìn)行降溫結(jié)晶實(shí)驗(yàn),比如分別將鋅和稀硫酸反應(yīng)后的溶液、鐵和稀硫酸反應(yīng)后的溶液、氧化銅和稀硫酸反應(yīng)后的溶液用干冰冷卻,我們就能很快看到硫酸鋅晶體、硫酸亞鐵晶體、硫酸銅晶體的析出。
總之用干冰進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn),有許多優(yōu)點(diǎn):(1)實(shí)驗(yàn)裝置簡單,儀器、藥品用量少;(2)實(shí)驗(yàn)操作簡便,時(shí)間短,成功率高;(3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,趣味性強(qiáng),學(xué)生容易接受,可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。缺點(diǎn)主要有兩點(diǎn),一是干冰易升華導(dǎo)致藥品損失,所以要隨用隨買;二是干冰溫度過低,如果進(jìn)行學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)使用干冰,要提醒學(xué)生不能用手接觸干冰,以免凍傷。
參考文獻(xiàn)
[1] 中學(xué)化學(xué)國家課程標(biāo)準(zhǔn)研制組. 義務(wù)教育課教科書. 九年級(jí)化學(xué)上冊[M]. 上海:上海教育出版社,2012:41-42
[2] 中學(xué)化學(xué)國家課程標(biāo)準(zhǔn)研制組. 義務(wù)教育課教科書. 九年級(jí)化學(xué)下冊[M]. 上海:上海教育出版社,2013:21-22endprint