钠与水反应实验的改进

钠与水反应实验的改进 镇江市信息中等专业学校 刘彤 【摘 要】:钠与水反应实验是高中化学教材中的一个基本实验但笔者在具体教学中发现～ (必修)第一册》中将钠与水生成气体的验证实验忽略～《普通高中课程实验教科书化学 直接将结论呈现给了学生。笔者认为这种处理方式不能真正起到全面验证反应产物的作用～不利于启发学生和培养学生的探究学习的能力。 【关键词】: 钠 锡箔 水 实验仪器 改进 液面 实验钠与水反应是高中化学教材中的一个基本实验(如图1所示)，教学目标为分析钠与水反应的产物，写出化学反应方程式。但笔者在具体教学中发现，《普通高中课程标准实验教科书化学 (必修)第一册》中将钠与水生成气体的验证实验忽略，直接将结论呈现给了学生。笔者认为这种处理方式不能真正起到全面验证反应产物的作用，不利于启发学生和培养学生的探究学习的能力。 (图1教材中的钠与水反应装置) 针对教材中钠与水反应实验的不足，笔者查阅了相关的资料。2003年人民教育出版社出版的全日制普通高级中学教科书(必修加选修)第一册教材中安排了两个实验:一是将钠投入水中，观察钠在水中的变化;二是收集钠与水反应产生的气体进行检验，证明钠与水反应中有氢气产生。 但是采用课本中的方法进行实验，存在以下不足: (如图2) (1)安排两个实验来演示钠与水的反应，耗时较多，使课堂教学不紧凑。 (2)用排水法收集氢气时，需要将盛满水的试管倒置于烧杯内，即使用500毫升的大烧杯，操作也不太方便，比较麻烦。 (3) 实际操作中，金属钠颗粒容易脱落，浮出水面，从而导致实验失败。 (4)因排水法收集的气体较纯，检验氢气时往往声音太小，后排的同学很难听见，不可能给学生留下深刻的印象。 (5)用同一小颗粒金属钠，实验不能反复进行多次，另外金属钠的量较难控制，量少了，收集不满一试管的氢气，量多了，又有危险。 (6)用排水法收集气体时，氢氧化钠溶液会腐蚀手。 (图2教材中的钠与水反应装置) 在此基础上笔者进行了整合和改进，收到了较好的教学效果，现和大家分享一下。 一、 实验用品 硬质玻璃两通管 乳胶管和尖嘴玻璃管 弹簧夹 配套带有导管的橡皮塞 长导管 普通漏斗 塑料集气瓶(自制) 钠 滤纸 酚酞溶液 镊子 小刀 酒精灯 火柴等 二、 实验原理 2Na+2HO=2NaOH+H? 22 钠是活泼金属，常温下能和水发生剧烈反应生成氢氧化钠和氢气，并放出热。 点燃 2H+O2HO 222 纯净的氢气，点燃后会安静地燃烧，随着空气从试管下口涌入，形成爆鸣气，在有限的空间内急速燃烧，放出大量的热。气体体积急剧膨胀，达到爆炸极限，引起爆炸。 三、 实验装置 注:铁架台 省略 四、 实验方法及其现象 实验步骤 1、检查装置的气密性。2、向玻璃管中加水至瓶口的标记处(实验前作好标记)，再滴加2滴酚酞试液。3、取一小块金属钠，用滤纸吸干煤油，捏成球状，再用 锡箔包起来，然后刺些小孔用铁丝系在上端的橡皮塞上 。4、将带有钠粒的橡皮塞塞紧玻璃管口，不与酚酞水溶液接触。5、将收集满气体的塑料瓶接近酒精灯做爆鸣实验。6去掉乳胶管，用火柴点燃尖嘴部分的气体。 实验现象 1、水通过小孔与锡箔内的钠发生反应，一会儿，锡箔和纳浮到液面上。然后，钠脱离锡箔熔成小火球，在试管内四处游动，溶液变成红色。 2、点燃气体时，开始能安静地燃烧，火焰呈淡蓝色，在火焰将熄的一瞬间，气体爆炸，发出明亮的黄光，有尖锐的爆鸣声。 注意事项 1、确保实验装置气密性良好 2、钠粒用锡箔包起来可以减缓反应速率，否则太剧烈，导致实验不成功。很多资料用铝箔，但是铝与碱也会产生气体干扰结论。。 五、 实验优点 1、 取材容易，制作简单，操作方便，现象明显。 2、 实验操作安全可靠，实验现象真实，避免了钠与水反应同时伴有钠跟空气中 氧气反应的现象，如产生火花，反应更剧烈等。 3、 该装置不仅可以得到纯净的氢气，而且还解决了氢氧化钠腐蚀皮肤的问。 4、 通过该装置的设计，可以培养学生的安全意识和创新精神，提高课堂教学效 果。 5、现象明显，便于学生观察分析。既能教师课堂演示，又可作为学生分组实验。 参考文献 【1】2002年全国中小学教材审定委员会 人教版《全日制普通高级中学教科书(必修)化学(第一册)》 【2】江苏教育出版社 普通高中课程标准实验教科书 必修1 ， 2009.