“噴泉實(shí)驗(yàn)”的改進(jìn)與創(chuàng)新

鐘永洪

摘 要：以“噴泉實(shí)驗(yàn)”的改進(jìn)與創(chuàng)新為背景，提出在實(shí)際的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，樹立綠色化學(xué)思想，形成環(huán)境保護(hù)的意識(shí)，兩個(gè)創(chuàng)新案例具有可行性和可操作性。

關(guān)鍵詞：噴泉實(shí)驗(yàn)；創(chuàng)新；綠色化學(xué)

綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的理念是主動(dòng)地減少和消除實(shí)驗(yàn)室的化學(xué)污染。現(xiàn)以氨的“噴泉實(shí)驗(yàn)”的改進(jìn)為例，談?wù)勅绾卧趯?shí)際的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，走“綠色”創(chuàng)新之路?！皣娙獙?shí)驗(yàn)”中探究氨極易溶于水這一重要物理性質(zhì)，及氨水呈堿性，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)充滿趣味和探究性，但同時(shí)也存在實(shí)驗(yàn)前期準(zhǔn)備繁雜，易造成氨氣泄漏、污染環(huán)境等不足，尤其對于帶多個(gè)教學(xué)班的教師，往往由于氣密性不良等原因，造成實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯?，F(xiàn)將氨的制備，物理、化學(xué)性質(zhì)的多個(gè)探究實(shí)驗(yàn)進(jìn)行合并。做到實(shí)驗(yàn)簡單，現(xiàn)象明顯，實(shí)驗(yàn)成功率高，且充分發(fā)揮了實(shí)驗(yàn)的探究功能。

一、實(shí)驗(yàn)器材和藥品

實(shí)驗(yàn)藥品：氫氧化鈉固體、濃氨水、酚酞、紅色石蕊試紙、濃鹽酸

實(shí)驗(yàn)儀器：圓底燒瓶、錐形瓶、注射器、燒杯、鐵架臺(tái)（帶鐵圈）、Y型導(dǎo)氣管、滴管、導(dǎo)氣管、止水夾

二、實(shí)驗(yàn)裝置：（如右圖所示）

三、實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象

1.檢查裝置氣密性：打開止水夾①、止水夾②，關(guān)閉止水夾③，用注射器往錐形瓶中注入少量空氣，可以觀察到大燒杯有氣泡冒出，證明氣密性良好。

2.制備氨氣及驗(yàn)滿：打開止水夾①、止水夾③，關(guān)閉止水夾②，將充有濃氨水的注射器注入放有氫氧化鈉固體的錐形瓶中，裝清水的小燒杯中有一片紅色石蕊試紙，當(dāng)試紙變藍(lán)，證明氨氣已收集滿，關(guān)閉止水夾③。

3.“紅色噴泉”的形成：迅速將驗(yàn)滿導(dǎo)氣管取下，換成裝有水的膠頭滴管，擠壓膠頭，待膠頭滴管中的水全部進(jìn)入燒瓶，迅速關(guān)閉止水夾①，打開止水夾②，即產(chǎn)生美麗的噴泉。

4.“白煙瓶”的形成：將裝濃氨水的注射器取出，換成裝有濃鹽酸的注射器，往錐形瓶中注入少量濃鹽酸，錐形瓶中立刻產(chǎn)生大量白煙。

四、創(chuàng)新點(diǎn)

1.實(shí)現(xiàn)了氨氣的制備、收集、驗(yàn)滿、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)多個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)有機(jī)的合并和融合。

2.盡可能避免了氨氣的制備帶來環(huán)境的污染，實(shí)現(xiàn)了“綠色化學(xué)”理念。如，“噴泉實(shí)驗(yàn)”后殘留氨氣與濃鹽酸反應(yīng)，即是對尾氣處理的最好方式。

3.兩個(gè)瓶“一紅一白”，產(chǎn)生強(qiáng)烈的視覺反差，大大調(diào)動(dòng)了學(xué)生的探究欲望。