淺談高中化學(xué)氨氣的制取實(shí)驗(yàn)教學(xué)

張恩明

【摘 要】實(shí)驗(yàn)作為化學(xué)這一自然學(xué)科的基礎(chǔ)，在化學(xué)教學(xué)中占據(jù)著至關(guān)重要的地位。化學(xué)實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生形成正確的化學(xué)概念，更好的理解和掌握化學(xué)知識。隨著教育改革的不斷深入，實(shí)驗(yàn)題在高考理科綜合化學(xué)試卷中所占的比重越來越大。尤其是近幾年以來，高考化學(xué)中的實(shí)驗(yàn)題形式較為豐富多樣，考察的知識點(diǎn)也相對比較全面，這就要求學(xué)生熟練掌握實(shí)驗(yàn)的原理及其操作。要想使學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)了如指掌，教師必須重視起實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，采用正確的教學(xué)方法。下面我將以高中化學(xué)必修一課本中制取氨氣的實(shí)驗(yàn)為例，談?wù)勎覀€(gè)人的教學(xué)方法。

【關(guān)鍵詞】高中化學(xué)；制取氨氣；方法策略

一、講明實(shí)驗(yàn)原理及操作

實(shí)驗(yàn)是基于一定的理論基礎(chǔ)上進(jìn)行的，只有理解和掌握了實(shí)驗(yàn)的原理，學(xué)生才能夠自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這就需要教師在課堂上精講知識點(diǎn)，對重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行反復(fù)的強(qiáng)調(diào)。教師要詳細(xì)講明化學(xué)反應(yīng)的原理、試驗(yàn)裝置、氣體的收集和檢驗(yàn)方法，并要求學(xué)生熟練書寫化學(xué)反應(yīng)的方程式。制取氨氣的實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的原理是銨鹽和堿的混合物在加熱的條件下會產(chǎn)生氨氣，因此需要準(zhǔn)備的反應(yīng)裝置為固體+固體加熱制氣體裝置。在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中，我們最常用的反應(yīng)物為氯化銨（NH4Cl）與熟石灰（Ca（OH）2）的混合物，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2NH3+2H2O。在前幾節(jié)課的學(xué)習(xí)中，我們知道了氨氣是一種無色有刺激性氣味、極易溶于水、密度比空氣小的氣體，所以在收集氣體時(shí)不能用排水法，而適于用向下排空氣法。此外，為了得到純凈的氣體，我們還需要在收集裝置之前設(shè)計(jì)一個(gè)凈化的裝置，并利用氨氣的化學(xué)性質(zhì)驗(yàn)滿收集到的氣體。由以上的分析可知，我們需要準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材主要有帶鐵夾的鐵架臺、酒精燈、試管、導(dǎo)管、集氣瓶等。

二、著重強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)和注意事項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)中需要注意的事項(xiàng)有很多，稍有不慎就會出現(xiàn)錯(cuò)誤而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的失敗。因此教師必須對實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)和注意事項(xiàng)進(jìn)行反復(fù)的強(qiáng)調(diào)，確保學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)正確的操作。在制取氨氣的實(shí)驗(yàn)中，需要注意的事項(xiàng)主要有以下幾種：①不能用NaOH、KOH代替Ca（OH）2，因?yàn)镹aOH和KOH都是強(qiáng)堿，具有潮解性，不易與銨鹽混合充分接觸反應(yīng)，而且具有強(qiáng)腐蝕性，會腐蝕玻璃儀器；②在用試管收集氨氣時(shí)，要在試管口塞一團(tuán)棉花，因?yàn)榘睔夥肿又睆捷^小，易與空氣發(fā)生對流，堵棉花可以有效防止氨氣與空氣對流，確保收集到的氣體的純度，也可以有效防止氨氣散布到空氣中，對空氣造成污染；③實(shí)驗(yàn)室制NH3除水蒸氣要用堿石灰，而不采用濃硫酸和CaCl2，因?yàn)闈釮2SO4與NH3反應(yīng)生成（NH4）2SO4，CaCl2與NH3反應(yīng)生成八氨合氯化鈣；④在收集到氣體后，需要對氣體進(jìn)行驗(yàn)滿，氨氣的驗(yàn)滿方法是將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，若試紙變藍(lán)，證明氨氣已經(jīng)收集滿，或?qū)⒄河袧恹}酸的玻璃棒置于試管口，有白煙產(chǎn)生則說明已集滿。此外，我們還應(yīng)做出特別的強(qiáng)調(diào)：凡是制取氣體的實(shí)驗(yàn)，首先就必需檢查裝置的氣密性，這在制取氣體的實(shí)驗(yàn)中是最關(guān)鍵的操作之一，千萬不能忽略。

三、小組合作開展實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)的核心環(huán)節(jié)就是開展實(shí)驗(yàn)，高中階段的不少實(shí)驗(yàn)都具有一定的復(fù)雜性，如果僅靠講解理論知識而缺少學(xué)生的動手實(shí)踐，很難使學(xué)生充分的理解知識點(diǎn)，掌握其精髓。因此，教師在必須要重視學(xué)生親自動手做實(shí)驗(yàn)。教師可以將班級同學(xué)分成若干個(gè)小組，以小組的形式開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。這樣不僅可以使學(xué)生有效的開展實(shí)驗(yàn)，更能通過彼此間的相互配合增強(qiáng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的意識。在劃分小組時(shí)，教師應(yīng)該遵循一定的原則，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)成績、動手能力、性格特點(diǎn)等做好合理的分配，切不可將學(xué)習(xí)好的或?qū)W習(xí)差的集中在一起，做好小組內(nèi)部的調(diào)節(jié)。在本實(shí)驗(yàn)中，教師可以將每三個(gè)人分成一組，讓同學(xué)們提前擬好實(shí)驗(yàn)的規(guī)劃，做好組內(nèi)的分工，以保證實(shí)驗(yàn)有條不紊的進(jìn)行。同時(shí)告誡學(xué)生要規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作，避免由于操作的不規(guī)范而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的失敗。在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行完畢后，要及時(shí)洗刷試管，整理好實(shí)驗(yàn)設(shè)備。

四、進(jìn)行一定的課外拓展

教科書是學(xué)生在學(xué)校獲得系統(tǒng)知識、進(jìn)行學(xué)習(xí)的主要材料，但是課本上的知識點(diǎn)也并不是特別的全面，尤其是現(xiàn)在考題的樣式多種多樣，僅僅依靠書上的知識根本無法滿足學(xué)生做題的需要。這就需要教師在講清課本上的知識點(diǎn)的基礎(chǔ)之上進(jìn)行額外的拓展，來進(jìn)一步加深學(xué)生對知識的理解和掌握，完善學(xué)生的知識體系。例如，除了課本上介紹的用氯化銨（NH4Cl）與熟石灰（Ca（OH）2）的混合物制取氨氣以外，我們還經(jīng)常用濃氨水與氫氧化鈉或新制石灰石作用生成氨氣，以與氫氧化鈉反應(yīng)為例，反應(yīng)生成氨氣的原理是：氨水是弱堿，在水中不能完全電離，向固體氫氧化鈉中滴加氨水，會使氨水中的氫氧根離子的濃度增大，從而導(dǎo)致水中NH3濃度的升高，同時(shí)，氫氧化鈉溶于水放熱，溫度的升高使氨氣的溶解度降低，從而使NH3溢出。在以后學(xué)習(xí)化學(xué)平衡時(shí)，這是?？嫉闹R點(diǎn)，同學(xué)們應(yīng)該熟練掌握其原理及溶液中各種離子的濃度變化情況。除此之外，還可以加熱濃氨水來制取氨氣，這種方法一般用于實(shí)驗(yàn)室快速制氨氣。每種方法都對應(yīng)著不同的實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生應(yīng)正確區(qū)分，熟練掌握每種實(shí)驗(yàn)的具體操作步驟。

氨氣的制取實(shí)驗(yàn)是高中階段比較重要的實(shí)驗(yàn)之一，學(xué)生應(yīng)該熟練掌握其原理和制取方法，并通過做題對理論知識進(jìn)行鞏固，爭取將知識點(diǎn)牢牢掌握住。

參考文獻(xiàn)：

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