孙迪
按照教材提示做小苏打和白醋混合实验,现象多、反应速度快,由于用手触碰瓶壁的时间很短,无法清晰地感受到“变凉”这个伴随现象。另外,在触摸中容易碰落玻璃盖片,导致气体“逃逸”,不利后续实验的开展(如图1)。
在用倾倒法“浇灭蜡烛”时,由于受所收集的气体量少、学生操作不熟练、气体未能倒在适合位置等因素的影响,往往不能顺利地“浇灭蜡烛”,导致实验失败,同时还容易把瓶中的液体倒出(如图2)。
我们尝试利用更便捷的器材来改进实验,解决上述问题。
实验材料
气球、硬质矿泉水瓶、底座、数显温度计、去头去尾并带开关的输液软管、2支长短不一的蜡烛、蜡烛架、一片易拉罐金属皮、烧杯、热熔胶枪等(如图3)。
制作方法
1.在矿泉水瓶底部对侧各开一大小合适的孔,分别塞入输液软管和数显温度计探头,并用热熔胶密封(一定要保证气密性良好)。
2.将矿泉水瓶底部用热熔胶固定在底座上,把数显温度计显示屏用热熔胶固定在底座上部的显眼处。
3.把易拉罐金属皮卷成管状固定在烧杯上壁,用于对接软管,便于控制气体进入烧杯的方向。用金属片制作一个蜡烛摆放架,并把蜡烛固定在上面,方便蜡烛拿进拿出。
4. 将气球嘴扣在瓶口上,作为气量指示球。
使用方法
1.预先按3:1的比例将醋和小苏打分别倒入瓶子和气球中。
2.一手握瓶子底部,一手竖起气球后同握瓶底,静静感受实验变化。
3.数显温度计读数降低,说明温度在降低。
4.打开开关,排空瓶中的液体,关闭开关后,获得一整瓶气体。
5.取出放有两支长短不一蜡烛的烧杯,点燃蜡烛,然后沿瓶壁灌入气体,看到蜡烛由下而上熄滅(如图4)。
实验优点
改进后的装置能让学生清楚、细致地观察到反应时的多个伴随现象,他们能清晰地听到“呲呲”的声音,手也能明显感受到瓶壁变凉,同时看到气球明显鼓起。
通过增加软管和开关,使学生易于控制气体灌入的量与方向,使实验速度可控,且操作简便。
如果所剩气体很多,还可以把气体引入澄清的石灰水,观察其是否变浑浊。排出的液体可用pH试纸检测其酸碱度,与检测白醋明显不同。