許瑤云

摘 要：在實際的教學(xué)過程中，我們發(fā)現(xiàn)了一個普遍存在的問題，即在初中化學(xué)課程中關(guān)于“過氧化氫制取氧氣”的教學(xué)實驗存在著一定的問題，主要表現(xiàn)為實驗所用的玻璃儀器容易破碎，連接裝置耗費時間，實驗的裝置不能夠保證其氣密性，化學(xué)反應(yīng)的現(xiàn)象難以控制和把握，在氧氣的制取過程中不能做到隨時發(fā)生和隨時停止。藥品的數(shù)量上難以掌握會出現(xiàn)使用浪費的現(xiàn)象，這些都不利于學(xué)生進行實驗，給學(xué)生實驗帶來了很大的難度。針對“過氧化氫制取氧氣”在教學(xué)方面的措施進行探索和分析，希望對大家有所啟示。

關(guān)鍵詞：化學(xué)實驗；過氧化氫制取氧氣；創(chuàng)新策略

在化學(xué)學(xué)科中，實驗占據(jù)著非常重要的地位，實驗的改進和創(chuàng)新對于整個化學(xué)教學(xué)的提高起著不可替代的作用。同時化學(xué)實驗還能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和熱情，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新思維。關(guān)于氧氣制法是初中化學(xué)中最基本的一個化學(xué)實驗，學(xué)生通過對這一部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)和實驗的操作能夠基本掌握氣體的制取過程。那么為了順應(yīng)新課標的要求，我們?nèi)绾螌Τ踔谢瘜W(xué)中“過氧化氫制取氧氣”這一實驗進行更好的革新呢？下文將進行具體的闡釋。

一、初中化學(xué)教材中關(guān)于“過氧化氫制取氧氣”的缺陷

（一）玻璃容器容易破碎，在連接裝置時耗費的時間相對較長。

（二）實驗時所用的裝置的氣密性過差，對于氧氣的收集產(chǎn)生不利因素。

（三）實驗過程中出現(xiàn)的反應(yīng)沒辦法很好地控制，不能夠?qū)崿F(xiàn)隨時發(fā)生和隨時停止。

（四）在進行實驗時關(guān)于藥品的用量沒有辦法很好地進行控制，所以容易導(dǎo)致藥品的浪費。

二、實驗的優(yōu)化

（一）對實驗裝置進行改進

用20毫升的注射器把過氧化氫溶液注入250毫升的輸液瓶中，把二氧化錳配置成懸濁液，用20毫升的注射器注入到輸液袋中，將輸液瓶和輸液袋通過輸液管進行連接。

（二）反應(yīng)過程的改進

1.實驗原理

過氧化氫在二氧化錳作為催化劑的條件下分解生成了氧氣和水。

2.實驗藥品改進

首先是過氧化氫，我們采用的是利用20毫升的注射器把過氧化氫溶液融入250毫升的輸液瓶中。過氧化氫此時的濃度最好在15%左右。然后進行了下列實驗，通過實驗找到關(guān)于過氧化氫的濃度對分解率的影響。我們將四支試管加入了各0.5克的二氧化錳，然后分別和5%、10%、15%以及20%的過氧化氫溶液融合，當收集到50毫升的氧氣時，對所用的時間進行記錄。結(jié)果得出了下表的數(shù)據(jù)：

通過上表我們看出過氧化氫的溶度在比15%低時，反應(yīng)相對較慢，而高于15%則反應(yīng)趨于穩(wěn)定，因此考慮到對反應(yīng)速度的控制這一點時，我們在選用過氧化氫時，最好選擇的過氧化氫濃度為15%。然后我們同時加入15%的過氧化氫，又進行了如下的實驗。我們在3支不同容量但是濃度相同的過氧化氫中，當氧氣收集達到50毫升時，得出了下列數(shù)據(jù)：

通過這個表我們得出結(jié)論在容量為15毫升溶度為15%的過氧化氫溶液中能夠正好收集到50毫升的氧氣。第三個我們要從二氧化錳進行實驗。二氧化錳的用量保持在0.4到0.5克之間。在五支試管中分別加入不同量的二氧化錳，然后再加入容量為15毫升溶度為15%的過氧化氫溶液，能夠正好收集到50毫升的氧氣時進行相關(guān)數(shù)據(jù)的記錄。

通過上表得出當二氧化錳的用量在0.4克以上時，分解率呈現(xiàn)持平的狀態(tài)。

3.反應(yīng)場所的改進

將輸液瓶的下方開關(guān)打開，然后將過氧化氫引入輸液袋中，與二氧化錳發(fā)生反應(yīng)，讓化學(xué)反應(yīng)在輸液袋中完成。

4.實驗步驟的改進

首先要檢查裝置的氣密性是否完好，其次將過氧化氫放置于輸液瓶中，將二氧化錳放置到輸液袋中，將輸液瓶的下方開關(guān)和輸液袋中的上方開關(guān)打開。

三、改進后裝置的優(yōu)點

（一）實驗的安全性提高

在本實驗中，用到的醫(yī)用輸液瓶、輸液袋還有輸液管都是一些塑料質(zhì)地的，不容易發(fā)生破碎，因此也不必擔(dān)心液體會飛濺出來，通過器具的改進提高了實驗的安全性。

（二）節(jié)省藥品

在本次實驗中，二氧化錳是可以多次使用的，損失的可能

性極小。

（三）密封性相對較好

像輸液袋、輸液管和輸液瓶它們的密封性比較好，不會產(chǎn)生漏氣的現(xiàn)象。

（四）化學(xué)反應(yīng)更容易控制

因為兩個裝置藥品的裝置都具有獨立的開關(guān)，隨時可以調(diào)整，實現(xiàn)了實驗隨時開始、隨時結(jié)束的可能性。

（五）操作相對簡單

該裝置在連接方面非常簡單，易于操作，氣密性強。

（六）降低了實驗的成本

本次實驗中使用的輸液袋、輸液瓶和輸液管都是便宜的，并且能夠反復(fù)使用，這樣一來大大降低了實驗的成本。

（七）該實驗更適合學(xué)生操作

該實驗因為簡潔并且便于操作，因此能夠讓學(xué)生單獨完成。

在以往的“過氧化氫制取氧氣”的教學(xué)實驗中，存在著一些很不利的因素，使得該實驗的效果沒有完全發(fā)揮出來，通過上述關(guān)于該實驗的創(chuàng)新探究，改變了以往該實驗的弊端，希望對大家有所幫助。

參考文獻：

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編輯 郭小琴