初中化學(xué)實驗中水的妙用

【摘 要】筆者結(jié)合自己在初中化學(xué)課堂教學(xué)的實踐，著重從初中化學(xué)常見氣體制取實驗中有關(guān)裝置氣密性檢查、氣體收集與凈化、氣體量取和儲存等基本實驗中對水的應(yīng)用，以及在初中化學(xué)實驗中水的其他方面的應(yīng)用來具體闡述水的作用無處不在，同時培養(yǎng)學(xué)生的思維拓展能力和珍惜資源的意識。

【關(guān)鍵詞】水 氣體制取 實驗 應(yīng)用 初中化學(xué)

【中圖分類號】G632 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-4810（2015）09-0130-01

水是人類賴以生存的重要物質(zhì)，也是化學(xué)實驗室中不可缺少的實驗用品，其流動性、一定程度的潤滑性、化學(xué)性質(zhì)的相對穩(wěn)定性等特點決定了它在化學(xué)實驗中具有廣泛的用途，筆者結(jié)合自己在初中化學(xué)課堂教學(xué)的實踐，著重介紹水在初中化學(xué)實驗中的常見應(yīng)用。

一 水在初中化學(xué)常見氣體制取實驗中的應(yīng)用

1.裝置氣密性檢查

裝置氣密性檢查是氣體制取實驗（或氣體性質(zhì)實驗）中的重要操作，這種氣密性檢查是利用裝置體系內(nèi)壓強與大氣壓所存在的壓力差來實現(xiàn)的，這種壓力差通過導(dǎo)管使導(dǎo)管內(nèi)流動著的水形成一段水柱（水柱的存在證明了裝置體系內(nèi)外存在壓力差）。

2.氣體收集

水溶性不大或不溶于水的氣體，在實驗室中往往是用排水法收集的，如CO2、O2、H2、CO等。

3.氣體儲存和取出

實驗室中儲氣瓶的使用原理是：通過水進出儲氣瓶，來實現(xiàn)氣體從儲氣瓶中流出和氣體從制氣裝置流進儲氣瓶。由此可見，能夠用儲氣瓶儲存的氣體僅限于不溶入水的氣體。

4.氣體凈化

化學(xué)實驗需要純凈的氣體，而實驗室中制取的目標(biāo)氣體中往往混有雜質(zhì)氣體，有些雜質(zhì)氣體可溶入水中，對于這類雜質(zhì)氣體的凈化，可選用水作凈化劑，如實驗室制取的H2中常因反應(yīng)物鹽酸的揮發(fā)性而使其中混有HCl雜質(zhì)，可將這種混合氣體通入裝有水的洗氣瓶，把其中的雜質(zhì)氣體HCl除掉。

5.氣體量取

氣體量取是某些定量實驗的關(guān)鍵性操作。那些不溶入水的氣體就可利用水來量取。這種量取氣體的裝置有兩種，一是可直接利用量筒排水法收集氣體，在量筒上讀出氣體的體積，如右圖所示；二是在定量實驗中，在裝置的末端連接一個裝滿水的試劑瓶，配上雙孔橡皮塞，插入兩根導(dǎo)管，使短管進氣，長管與量筒相連接組成量氣裝置，可測量難溶于水的氣體的體積。

二 水在初中化學(xué)實驗中的其他應(yīng)用

1.尾氣和有毒氣體吸收

對于水溶性較大的有害氣體，在化學(xué)實驗中可以用水作為其尾氣吸收劑，如硫在氧氣中燃燒的實驗中，集氣瓶內(nèi)要預(yù)先裝少量水，其作用是：吸收生成的有毒氣體（SO2）。用HCl和NH3等有毒氣體做性質(zhì)實驗時的尾氣吸收也可以用水。

2.充當(dāng)冷卻劑

做細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗時，預(yù)先需在集氣瓶中裝少量水充當(dāng)冷卻劑，防止濺落的熔化物炸裂瓶底。在蒸餾、分餾及需要長時間加熱且有揮發(fā)性物質(zhì)存在的實驗中，需要冷卻餾出物或揮發(fā)物，這種冷卻往往是通過冷凝管中流動著的水來實現(xiàn)的。

3.保存某些藥品

在化學(xué)實驗室中，有些化學(xué)藥品在空氣中易變質(zhì)或揮發(fā)出有害物質(zhì)污染環(huán)境，如果這類物質(zhì)不與水發(fā)生反應(yīng)且密度比水大，則可用水來保存，如白磷、液溴、水銀的保存。

4.洗滌沉淀

在過濾操作中，對過濾器上的沉淀要進行洗滌，這種洗滌操作就是用水（蒸餾水）來完成的。方法是：在過濾器中倒入蒸餾水，直至蒸餾水浸沒其中的沉淀，待過濾器中的水濾去之后，再重復(fù)幾次這樣的操作。

5.連接玻璃管

干燥的玻璃管與乳膠管（或橡皮管、橡膠塞等）間的摩擦力較大，不易將乳膠管套到玻璃管上，因此在進行這一操作時，往往先將玻璃管在水里蘸一下，使玻璃管潤濕，這樣就很容易把乳膠管套上。

6.作溶劑

實驗室里形形色色的溶液大都需要用水來配制。配制溶液時，一般是將溶質(zhì)溶解在溶劑中即可。但稀釋濃硫酸時，一定要將濃硫酸小心地加入水中，并及時攪拌散熱。

7.鑒別物質(zhì)

利用物質(zhì)在水中的溶解性不同，用水鑒別一組物質(zhì)。例如，下列兩組物質(zhì)均可用水來鑒別。（1）硫酸銅、碳酸鈣、氯化鈉：溶于水溶液呈藍色的是硫酸銅，不溶于水得到白色懸濁液的是碳酸鈣，溶于水得無色溶液的是氯化鈉。（2）氫氧化鈉、硝酸銨、氯化鈉：溶于水有明顯放熱現(xiàn)象的是氫氧化鈉，溶于水有明顯吸熱現(xiàn)象的是硝酸銨，溶于水無明顯熱效應(yīng)的是氯化鈉。

8.除去雜質(zhì)

除去難溶于水的物質(zhì)中的易溶性物質(zhì)的一般方法，就是用水將雜質(zhì)溶解，再用過濾或分液法分離。例如，除去碳酸鈣中的少量氯化鈉，可采用水洗過濾法。

9.可以用來滅火

水的汽化熱比較大，普通的可燃物著火可用大量水來滅火，但酒精、鈉、鉀等物質(zhì)著火不宜用水來滅火。酒精著火應(yīng)用濕抹布蓋滅，鈉、鉀等著火應(yīng)用沙土蓋滅。

總之，化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，離開了實驗，這門學(xué)科也就沒有了根基。而水在實驗中的作用無處不在，讓我們在珍惜水資源的基礎(chǔ)上使水發(fā)揮更大的作用。

〔責(zé)任編輯：龐遠燕〕