化学实验装置创新设计及应用.pptVIP

化学实验装置的创新设计与应用 “以学生为本”是新课程改革的基本思想,化学实验是中学化学课程内容不可缺少的组成部分，是学生认识化学科学知识的重要工具和媒体,是化学教学认识过程的一个重要环节 。现有的高中化学教材中的一些实验装置较为复杂，不利于更多的学生参与实验操作；在安全性、可靠性、环保性等方面也存在着一些不足。因此在教学实验中对实验方法进行重新设计、改造和组合、形成固定的实验装置和实验设计方案，这样不仅解决了实验所存在的不足之处，同时这对活跃学生的思维、激发学生的创造欲望、培养学生的创造能力都具有重要意义。本文将从创新实验设计到应用,探讨化学实验教学中无穷魅力。 一、创新实验的介绍（设计） 2、实验装置如图所示 二、创新实验的综合应用 实验缺陷： 在实际操作过程中，一次需要制取两瓶氯气，对氯气的需求量大，特别是将有色布条放进集气瓶中的时间间隔内有 氯气逸散出来污染环境造成人体危害。 实验改进: ②实验步骤 ④实验改进的优点 2、 卤素间的置换反应实验的改进 ②实 验 步 骤 及现象 打开止水夹,轻挤胶头滴管，使少量浓盐酸滴入具支试管中，浓盐酸与高锰酸钾发生反应，产生氯气，待浸有溴化钠的棉团有橙黄色氯气进入 T 形管中，出现时，关闭止水夹，可防止氯气与碘化钾直接反应。若这一段反应不明显，用酒精灯在溴化钠棉团处微热，可见 到 橙 黄 色 的 溴 蒸 气 出 现 在 T形 管 中段，并使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，湿润的碘化钾滤纸呈棕褐色。 ④实验改进后的优点  A、装置简单成本低，实验操作简单，药品用量少。 B 、现象明显，选择反应在滤纸上发生，颜色变化特 别明显。 C、无环境污染，实验在封闭体系中进行，生成的气体量可人为控制，气体量极少又不易逸出。 D、装置一举多得，既制备了二氧化硫，又检验了它的几个典型性质。  E、补充了教材上没有的实验，例如二氧化硫的还原性等。 三、设计这套实验装置自我认识。 * * * 1、创新实验装置要求 从实验装置的简约性、环保性、安全性等角度出发，设计安全、绿色、简约的实验装置来提高实验的质量是十分必要的。 但在我国中学教材中的有些实验往往存在实验现象不明显，装置过于复杂，而且实验过程中往往会对环境造成较大污染，为此笔者设计出一套“综合实验装置”来取代中学化学实验教学中较为复杂的装置，该实验装置，操作简便、装置简单、污染小、实验现象明显且能应用于不同化学实验。 下面以几例中学化学实验改进为例，对该综合装置的使用方法及装置的特点加以说明。 1、次氯酸的漂白性实验的改进 教材上的实验: 取干燥的和湿润的有色布条 一条，分别放入两 个集气瓶中，然后通入 Cl2观察发生的现象。 ①实验装置： a、按图所示连接好实验装置，称取0.5g KMnO4装 入具 支 试管 中， 用 带 橡 皮 塞 的 滴 管 吸 入 约 0.5ml的HCl然后塞上橡皮塞。 b、在T形管的上下两端各放置湿润和干燥的红纸。 c、轻轻地挤压胶头滴管，使浓HCl 缓缓流下，根据反应的剧烈程度控制流速，观察试管中红纸的颜色是否发生变化。 ③现象解释 A、干燥的氯气中只有氯气子，不能使干燥的红纸褪色 B、氯气溶于水后和水反应生成次氯酸， 次氯酸具有强的氧化性能使红纸褪色。 1、实验装置简单， 操作简便，药品用量少。 2、将两次实验合并成一次进行易于操作， 现象明显，对比鲜明。 3、尾气装置用湿NaOH棉花团吸收， 整个实验在全封闭的环境中进行，对环境无污染。 教材上的实验： ①将少量新制的饱和氯水分别注入盛有NaBr溶液和KI溶液的试管中,用力振动后，再注入少量四氯化碳，振荡。观察四氯化碳层和水层颜色的变化。 ②将少量溴水注入盛有 KI溶液的试管中，用力振动后，再注入少量四氯化碳。观察四氯化碳层和水层颜色的变化。 ③在装有少量淀粉溶液的试管中，滴入几滴碘水。观察溶液颜色的变化。 实验缺陷: 卤素间的置换反应实验是按三个独立的实验进行操作的，故操作过程较为烦琐，另外实验中还需要制备新制的氯水，而制备氯水则对环境造成较大污染，试剂用量也比较大，对师生的身体健康造成危害。 实验改进: ①实 验装置如图所示。 ③实验改进后的优点 1、操作简单，将常规的氯气的制取与卤素的置换反应 的间断实验设计为连续实验。 2、实验现象明显直观。 3、实验药品用量少，污染少，实验过程气体不外逸，是一种绿色环保的实验。 二氧化硫是一种有毒气体，具有酸性、漂白性、氧化还原等性质。教材中只给出二氧化硫的漂白性实验，