電解飽和食鹽水的微型實(shí)驗(yàn)

劉亞男

江蘇省南京市梅園中學(xué) 江蘇南京 210018

電解飽和食鹽水的微型實(shí)驗(yàn)

劉亞男

江蘇省南京市梅園中學(xué) 江蘇南京 210018

作為演示實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)象明顯，有很強(qiáng)直觀性的同時(shí)，還應(yīng)考慮到操作的可控性、速率、成功率、安全性能和環(huán)境污染等問(wèn)題。電解原理及應(yīng)用是《選修4化學(xué)反應(yīng)原理》的重要化學(xué)理論，學(xué)生在學(xué)習(xí)中難度較大。講解電解飽和食鹽水的同時(shí)，如果按照課本實(shí)驗(yàn)4-2來(lái)電解飽和NaCl溶液，存在如下不足之處：實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有Cl2，是有害氣體會(huì)逸散，造成環(huán)境污染；藥用量多，造成浪費(fèi)；不能有力的說(shuō)明電解產(chǎn)物H2、Cl2混合后點(diǎn)燃會(huì)爆炸。

因此，如何在學(xué)生實(shí)驗(yàn)中使現(xiàn)象更加明顯，減少有害氣體對(duì)環(huán)境的污染，并且可使實(shí)驗(yàn)易于控制成為該實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的焦點(diǎn)。教學(xué)實(shí)踐表明該實(shí)驗(yàn)的微型化有利于解決上述存在的問(wèn)題，非常適應(yīng)邊講邊學(xué)和化學(xué)活動(dòng)課程教學(xué)的需要，同時(shí)能很好的應(yīng)用電解原理來(lái)解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

一、實(shí)驗(yàn)用品

飽和食鹽水、淀粉碘化鉀試紙、無(wú)色酚酞、洗滌劑、大頭針2根、青霉素小藥瓶、藥片殼、電池盒（四節(jié)5號(hào)電池）、一次性注射管（帶有針頭）、導(dǎo)線、火柴。

二、實(shí)驗(yàn)步驟

1.在青霉素小藥瓶中裝入飽和食鹽水。

2.將大頭針和一次性注射管分別插入青霉素小藥瓶上方的塑料蓋（切不可將大頭針相碰）。

3.將一根大頭針與電池盒的負(fù)極相連，另一根與電池盒的正極相連，然后裝上電池，立即有大量氣泡放出，觀察到與正極相連的大頭針附近大量的黃綠色氣體，并有少許刺激性氣味，將潮濕的淀粉碘化鉀試紙放在管口，試紙變藍(lán)。

4.待氣泡均勻產(chǎn)生時(shí)，用洗滌劑吹氣泡，然后用火柴點(diǎn)燃?xì)馀荩瑫?huì)聽(tīng)見(jiàn)輕微的爆鳴聲，不斷重復(fù)。

5.打開(kāi)瓶蓋，加入1～2滴無(wú)色酚酞試液，藥瓶中的溶液會(huì)變紅。

6.實(shí)驗(yàn)完成，拿掉一節(jié)電池，則停止反應(yīng)。

三、實(shí)驗(yàn)裝置

圖1

圖2

圖3

圖4

圖5

四、裝置特點(diǎn)

1.在驗(yàn)證電解產(chǎn)物H2、Cl2混合爆炸時(shí)，該裝置安全，沒(méi)有危險(xiǎn)，便于控制。

2.由于用量很少，生成的Cl2對(duì)環(huán)境污染很少。有利于激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)的興趣、樹(shù)立綠色化學(xué)的觀念。

3.通過(guò)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后，可以將此演示實(shí)驗(yàn)推廣為課堂邊講邊實(shí)驗(yàn)，不僅使學(xué)生掌握了電解原理及應(yīng)用，更重要的是引導(dǎo)學(xué)生去想辦法來(lái)解釋每步的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，同時(shí)想方法來(lái)檢驗(yàn)，養(yǎng)成積極思考問(wèn)題、主動(dòng)解決問(wèn)題的好習(xí)慣。從而提高了學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，提高了學(xué)生的素質(zhì)。

2010-01-27

劉亞男，本科，中教一級(jí)。