一、问题的提出
乙醇的主要性质—催化氧化是《普通高中化学课程标准(2017年版2020年修订)》中要求的18个学生必做实验之一[1]。教材中对于乙醇的催化氧化实验方案设计如图1所示[2]。
图1 教材中的乙醇的催化氧化实验
经过一线教学实践检验,发现原实验存在以下三点不足。
第一,教材通过闻试管中液体产生的气味判断乙醛的生成,但学生并不知道乙醛的气味,又因乙醇的气味也有干扰,所以难以分辨。
第二,整个实验体系处于开放状态,乙醛具有毒性,会危害人体健康。
第三,铜丝的氧化过程在加热时发生,而其还原过程在插入乙醇时发生,不在同一个体系中,学生难以从实验中认识到铜在反应中发挥催化作用。
二、对实验改进的思考
三、实验改进方案
四、实验创新之处
本实验改进实现了装置简单化、过程绿色化、操作简便化,实验效果显著,具有推广价值。
第一,通过新制Cu(OH)2悬浊液、冷却水构成的尾气处理装置,对挥发的乙醛进行冷凝和吸收,既防止了有害气体的外逸,又提高了气体的收集效率。乙醇蒸气不直接接触明火,安全性高。
第二,解决了原有装置无法检验产物的问题。实验用时仅需两分钟,反复推拉注射器几次,就可以用新制Cu(OH)2悬浊液检验出乙醛。教师演示实验时,只需反复推拉注射器,就可以观察到铜丝红黑两色的转化,具有很好的趣味性和直观性。
参考文献
[1] 教育部.普通高中化学课程标准(2017年版2020年修订)[S].北京:人民教育出版社,2020:21-22.
[2] 普通高中教科书化学(必修2)[M].北京:人民教育出版社,2019:78.
[3] 普通高中教科书生物(必修1)[M].北京:人民教育出版社,2019:18.
冯素厦 黄生芳 刘顺清 海南省琼海市嘉积中学 |