两则中学微型化学实验案例的设计.doc

两则中学微型化学实验案例的设计 潘耀团,王向军 (南宁市第三十六中学,广西南宁530001) 〔摘要〕本文设计的加碘食盐中碘元素检验的探究和银镜反应两则微型化学实验案例，较好地体现了微型化学实验的优点。 〔关键词〕微型化学实验;案例 〔中图分类号〕O6-3〔文献标识码〕A〔文章编号〕1008-5149（2009）04-0173-02 我们在新课改理念指导下，依据微型化学实验的指导思想和原则，结合教学实际设计了两个中学微型化学实验教学案例，供各位同仁教学参考。 1加碘食盐中碘元素检验的探究 1.1探究目标 通过探究活动，了解食盐中碘元素的存在形式，掌握检验I2、I－、IO3－的原理和实验操作，提高实验设计能力。 1.2准备材料 药品：加碘精盐、醋精、新制氯水、碘化钾溶液、淀粉溶液、蒸馏水。 仪器：九孔井穴板、多用滴管。 1.3探究活动 提出问题： 食盐是我们在日常生活中十分常见的一种调味品，它也是一种人体的必需品，参与了我们体内每时每刻都在进行着的新陈代谢的过程，这样一种与我们的生命息息相关的常见的物质，我们对它又了解多少呢？现在市场上所出售的食盐几乎每一包的包装上都标有“加碘”二字。从这两个字我们可以看出在食盐中含有碘元素，但是碘元素有多种存在形式，常见较为稳定的存在形式有I2、I－、IO3－等几种，在我们的食盐中添加的碘到底是这其中的哪种形式或是多种形式的组合呢？我们怎样才能知道食盐中碘的存在形式？ 实验设计： 学生根据要探究的问题，运用已有的知识设计实验方案、阐述实验原理和方法、步骤，并相互讨论和质疑，教师适当引导，修改方案、确定方案如下： （1）利用淀粉溶液遇碘单质变蓝色，检验是否以碘单质存在。 （2）利用新制氯水能把I－氧化成单质碘，检验是否以I－存在。 （3）利用IO3－的氧化性，在酸性介质中I－和IO3－能发生歧化反应而得到单质碘，检验是否以碘酸根离子存在。 （4）检验是否为I－和IO3－－两种组合状态存在，反应原理与（3）一致。 实验事实： （1）取少许食盐（约0.1克）于九孔井穴板的某一井穴中，用少量（约15滴）蒸馏水溶解，再滴加一滴淀粉溶液，搅拌，无蓝色出现，说明没有碘单质。 （2）取少许食盐（约0.1克）于九孔井穴板的某一井穴中，用少量（约15滴）蒸馏水溶解，滴入一滴氯水，再滴加一滴淀粉溶液，搅拌，无蓝色出现，说明食盐中不存在I－。 （3）取少许食盐（约0.1克）于九孔井穴板的某一井穴中，用少量（约15滴）蒸馏水溶解，滴加一滴醋精，再滴加一滴淀粉溶液，搅拌，观察无蓝色出现。说明食盐中的碘不是以I－和IO3－两种状态存在的。 （4）取少许食盐（约0.1克）于九孔井穴板的某一井穴中，用少量（约15滴）蒸馏水溶解，用多用滴管滴入一滴醋精，一滴碘化钾溶液，一滴淀粉溶液，搅拌，观察到溶液变为蓝色，说明有碘单质析出，原溶液中含碘酸根离子。 结论：食盐中的碘元素存在形式为碘酸根离子。 〔案例点评〕 该实验操作简单，药品用量少，现象明显，探究问题来自学生熟悉的生活，实验原理来自学生原有的知识，通过启发引导学生运用所学的化学知识解决一些生活中的化学问题，提高了学生探究的兴趣，激发了探究的热情，巩固了知识，掌握了实验技能，学会了实验设计。 2银镜反应 2.1探究目标 掌握银镜反应的基本原理；了解工业上制镜和保温瓶胆的有关知识；学会通过控制实验条件进行银镜反应的实验操作。 2.2准备材料 药品：2％的硝酸银溶液、2%稀氨水、2%葡萄糖溶液或乙醛、稀硝酸。 仪器：青霉素瓶、自制酒精灯、多用滴管(50D/mL)、滴管架、铅笔、自制小夹子。 2.3探究活动 提出问题： 我们每天都照镜子，那么它是如何制造的呢？根据先前学习（或通过查阅资料）知道，含有还原性基团醛基物质（如乙醛、葡萄糖），容易被弱氧化剂（如银氨溶液）氧化，生成酸，同时析出银均匀地镀在玻璃上形成银镜。工业上利用这一原理制镜或保温瓶胆（工业上常用葡萄糖作为还原剂）。 实验探究： 在一只洁净的青霉素瓶中，用多用滴管加入一滴的硝酸银溶液，然后滴入两滴稀氨水（第一滴出现白色沉淀，第二滴沉淀刚好溶解变澄清。），再滴入一滴葡萄糖溶液，按下图固定好，小火加热，约十至十五秒有银镜出现（可用一个空瓶子作比较）。 说明： 该实验要求青霉素瓶洁净；加热析出银时容器必须安稳；加热时温度不能太高，火焰离瓶底约一厘米，且受热均匀；反应完成后滴加两滴稀硝酸，溶解，回收硝酸银。 2.4案例点评 本实验现象明显，而药品的用量（硝酸银溶液一滴）仅是常规实验（硝酸银溶液一毫升）的五十分之一，产物方便统一回收，减轻了对环境的污染，反应时间（15s）是常规实验（2min）的八分之一，很适合学生课堂实验，能较好地培养学生实验动手能力、体现绿色化学的意识。 参考文献 〔1〕张晓辉.中学