喷泉实验的巧妙应用

周 仁 赵雷洪

（浙江师范大学教师教育学院 浙江 金华 321000）

现在房子的装修大部分使用化工材料，装修之后产生的有害气体可能会影响到人们的健康，如：混凝土、防火板产生氨气；人造板材家具、壁纸、地毯产生甲醛；油漆、合成纤维产生苯等。于是市场上有用于吸附这些有害气体的活性炭出售，某品牌就是其中的品牌之一，该产品的说明书上：通过CTC>100%，比表面积：1500m2/g来反映其吸附能力强，但是测定这两个数据需要的实验仪器和知识贮备都较高，不符合高中化学实验的要求，于是我选用大家熟知的喷泉实验来定性分析这种活性炭的吸附能力。

一、实验原理

活性炭对乙醚蒸汽、氨气、二氧化氮、甲醛、一氧化碳等气体有较强的吸附作用。当活性炭把圆底烧瓶中的气体吸附之后烧瓶中的气压下降，外界的大气压将烧杯中的液体压入烧瓶而出现喷泉，以喷泉出现的速度来判断其吸附能力，因为活性炭吸附能力越强，喷泉出现的越快。

二、实验材料

某品牌活性炭、甲醛液体、氨水、四氯化碳、台秤、铁架台、圆底烧瓶（500mL）、烧杯（100mL）

三、喷泉实验

（1）按图1组装实验仪器，向位于水浴中的干燥烧瓶中加入10mL氨水，用30℃的水浴对氨水加热2min，使从烘箱中拿出来的250mL烧瓶迅速充满氨气，立刻投入0.1g活性炭，马上塞紧带有尖嘴玻璃管的橡皮塞（橡皮塞上的尖嘴玻璃管深入到烧瓶中的长度约为3cm，防止活性炭将其阻塞，乳胶管被止水夹夹紧），摇一下。按图2组装仪器，在烧杯中加入四氯化碳溶液至浸没玻璃管下端。打开止水夹，烧瓶中出现喷泉现象，四氯化碳液体很快充满烧瓶。

（2）按照上述方法使圆底烧瓶中充满甲醛气体，装置2烧杯中加水至浸没玻璃管的下端，按照上面的步骤进行实验操作，出现喷泉，烧瓶中很快充满水。

四、实验分析

（1）本实验运用高中化学知识对某品牌活性炭说明书上的吸附能力做较好的定性分析，实验现象明显，实验原理简单，比单纯的实验数据更有说服力。

（2）本实验介绍了一种引发喷泉的新方法，拓展了喷泉实验可选气体的范围。高中生从实验中可以感受到化学与生活息息相关，开拓了学生的视野。

图1

图2