石蜡油分解实验的改进

王翼

1 教材实验的弊端

人教版《化学（必修2）》在第3章第2节《来自石油和煤的两种基本化工原料》的科学探究中，介绍了“石蜡油分解实验”。原教材实验装置如图1所示，将浸透了石蜡油的石棉放置于硬质试管的底部，试管中加入碎瓷片，给碎瓷片加热，石蜡油蒸汽在炙热的碎瓷片表面发生反应，生成一定的气体，利用生成的气体进行其他实验。

在具体实验过程中笔者发现：按照教材的装置和药品进行实验，一是产生气体的时间过长，不利于新课教学的演示；二是产生的气体不连续且量不够多，对后续气体性质的验证实验有很大影响；三是石棉浸泡的石蜡油的量过多或过少，都会对气体的生成造成影响。以上种种问题，给教师的新课教学带来了很多的不便。

2 实验改进

2.1改进一

在用如图1所示的装置做实验时，感到石蜡油变成蒸汽后，碎瓷片的温度不够高，导致石蜡蒸汽不能分解，于是改成如图2所示的装置——液一固加热型装置来做实验。先将碎瓷片加热一段时间，然后再将石蜡油逐滴滴到碎瓷片上。此时能产生一定量的分解气体，但是问题仍然存在：一是气体的量不够且不连续，二是试管在骤冷骤热下报废率特别高。改变碎瓷片的大小，问题依旧存在。

2.2改进二

考虑到实验成功率低、生成目标气体的速率小等问题，笔者尝试在实验室现有条件下使用其他物质代替碎瓷片做催化剂。在对比CuO、MnO₂等催化剂后，发现MnO₂对石蜡油分解的催化效果最好，采用如图3所示的装置，只要稍微加热MnO₂，导管处立刻出现大量能使高锰酸钾酸性溶液褪色的气体。

3 改进后实验的优点

3.1耗时短

石蜡油分解实验在新课教学中属于引入乙烯气体、验证乙烯气体性质的实验，如果耗时太长，将使整节课的紧凑性大打折扣。

3.2对装置的损伤较小

如果用原来的碎瓷片，将一堆碎瓷片加热至一定的温度，需要酒精灯长时间加热，试管很容易因为骤热骤冷而破损，特别是改进成如图2所示的装置后，损坏率更高。

3.3所需温度较低 对石蜡油的浪费较少

如果按教材的装置和药品，在碎瓷片尚未加热至一定温度时，石蜡油已经开始蒸发为气体逸出，反而得不到石蜡油的分解气体，故实验失败率高。改成二氧化锰粉末做催化剂，粉末的受热面积大、二氧化锰的催化效果好，对石蜡油蒸汽的利用率更高。