对泡沫灭火器反应原理实验的改进

对泡沫灭火器反应原理实验的改进 王玉波 【专名称】中学化学教与学 【专 题 号】G37 【复印期号】2010年04期 【原文出处】《实验教学与仪器》(长沙)2009年11期第34页 【作者简介】王玉波，河北省唐山市丰润区小张各庄中学(064013)。 化学实验是化学教学不可缺少的重要组成部分，它对于帮助学生认识物质的性质及变化规律、掌握物质组成和结构等知识具有十分重要的意义。实验的改进能使实验易操作、更直观、更安全，达到探究活动的目标。 在人教版化学第七单元课题1中，泡沫灭火器反应原理的实验采用教材第126页图7-9的装置，如图1所示。 图1 教材中的实验装置 一、原教材装置的不足 在教学过程中，做这一实验时通常用图1这样的简易装置，从使用的效果来看，有如下几方面的不足: 1.碳酸钠溶液、盐酸的浓度、用量要控制得当。若浓度大、量多的话，则瓶中压强大，气体将胶塞冲出，液体会腐蚀人、物;若浓度小、量少的话，则瓶中压强小，实验现象不明显。 2.碳酸钠与盐酸一次性混合，学生还没有观察清楚，实验就已经结束。 3.向瓶中装药品、移动实验装置要特别小心，不能将药品混合在一起。 二、影响该实验的因素 影响此实验效果的主要因素有2个:一是碳酸钠溶液的浓度和温度(碳酸钠的溶解度随温度升高而增大);二是碳酸钠溶液和浓盐酸溶液的量。 三、改进思路 首先考虑吸滤瓶上的胶塞在较大的气压作用下会冲出，造成液体外溅，可用1个带瓶盖的矿泉水瓶代替吸滤瓶(瓶盖有扣)。其次考虑能进行多次的实验并且能控制反应的速率，可用注射器代替小试管装浓盐酸，通过控制注射器中盐酸的量达到控制反应的速率的目的，还能解决装药品、移动药品等安全问题。 四、改进方法 改进后的实验装置见图2。 图2 改进后的实验装置 1.取1个质地较硬的500mL冰红茶瓶，在距离其底部约1 cm处打1个直径为0.6cm的小洞。 2.将1个直径约0.7cm、长约12 cm的空中性圆珠笔芯慢慢做成“之”字形从矿泉水瓶的小洞中穿进去，然后再用胶水密封好空隙，并将其固定在冰红茶瓶的外壁上。 3.用1根长约20 cm的胶皮管连接在圆珠笔芯上。 4.取下矿泉水瓶盖，用锯条截取8号橡胶塞的上半部分，将下半部分用胶水黏在矿泉水瓶的瓶盖内侧中心部位。将50mL注射器的针头由矿泉水瓶盖的外部穿进并经过橡胶塞。 5.取1个废油笔的笔杆，用锯条截取1.5 cm长的一段，将其套在注射器的针头上，并用胶水将其固定好(以不堵住针孔为宜)，再在笔杆下面用胶皮管连接约17cm长的直玻璃管。 五、准备实验 1.向矿泉水瓶中加入约200mL的碳酸氢钠溶液(用40?左右温水配制的浓溶液)，拧紧矿泉水瓶的瓶盖，用50mL的注射器吸取40mL浓盐酸，接在针头上。 2.用左手把持外部的胶皮管，右手用力推注射器的活塞，反应开始，此时应注意控制盐酸的量。 整个改进装置解决了上述存在的几个问题，喷射效果相当好(雾化好、喷射时间长)，且矿泉水瓶耐压，瓶口密封好，不会出现其他意外。在实验操作中，如果不断上下振荡矿泉水瓶则效果更好，达到了成本低、现象明显、操作简便的目的。^NU1DA20100527