錢(qián)勇

1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

緩慢氧化是一個(gè)不易察覺(jué)的過(guò)程，本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)可用于緩慢氧化概念的教學(xué)，使得緩慢氧化過(guò)程中不易察覺(jué)的變化快速的呈現(xiàn)給剛接觸化學(xué)的9年級(jí)學(xué)生，幫助學(xué)生理解化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)；也可用于“營(yíng)養(yǎng)素”的教學(xué)中用于增加學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。本文中筆者借助數(shù)字傳感儀，結(jié)合生命活動(dòng)中最重要的一個(gè)緩慢氧化反應(yīng)——呼吸作用，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

2實(shí)驗(yàn)原理

反應(yīng)原理：C₆H₁₂O₆+6O₂——6CO₂+6H₂O。借助數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，利用O₂和CO₂濃度傳感儀，測(cè)量裝置中反應(yīng)前后O₂、CO₂的濃度差值，可以很清楚的發(fā)現(xiàn)O₂濃度降低，CO₂濃度迅速增加，從而得出C₆H₁₂O₆在酵母菌的作用下和O₂反應(yīng)生成了CO₂。這樣也可以使學(xué)生從量變的角度對(duì)化學(xué)反應(yīng)是否發(fā)生進(jìn)行判斷。

3實(shí)驗(yàn)儀器和藥品

O₂和CO₂濃度傳感儀，三口燒瓶（250mL），空氣泵，鮮酵母，50%C₆H₁₂O₆溶液。

4實(shí)驗(yàn)裝置圖

實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖1所示。

5實(shí)驗(yàn)過(guò)程

（1）酵母菌的培養(yǎng)：取鮮酵母0.5g放入30～45℃100mL蒸餾水中約15min。

（2）接通O₂和CO₂濃度傳感儀，校準(zhǔn)電腦平臺(tái)。

（3）在三口燒瓶中加入20mL培養(yǎng)液，4支20mL 50%C₆H₁₂O₆溶液，100mL 30～45℃蒸餾水，連接裝置。

（4）先不開(kāi)空氣泵反應(yīng)30s；開(kāi)空氣泵反應(yīng)一段時(shí)間后，記錄數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖2所示。

6數(shù)據(jù)分析

通過(guò)對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)：在持續(xù)通空氣的情況下，氧氣含量緩慢降低，二氧化碳含量明顯升高；停止通空氣時(shí)，沒(méi)有外來(lái)氧氣的補(bǔ)充，氧氣含量快速降低而二氧化碳濃度持平。說(shuō)明C₆H₁₂O₆在酵母菌的作用下可以快速和O₂反應(yīng)生成CO₂。

7實(shí)驗(yàn)結(jié)論及反思

C₆H₁₂O₆和O₂在酵母菌的作用下快速反應(yīng)生成CO₂。

該實(shí)驗(yàn)的成功之處在于數(shù)據(jù)變化的明顯，這樣可以使學(xué)生在剛開(kāi)始接觸初中化學(xué)的時(shí)候，能夠從質(zhì)變和量變的角度來(lái)認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)。