苏教版普通高中课程标准实验教科书《实验化学(必修1)》中编排了检验火柴头中硫元素实验[1],沪教版义务教育教科书《化学(九年级下册)》中编排了检验二氧化硫实验,两个实验所用装置完全相同[2]。
当按照教科书中设计的操作方法进行实验时,需要将两个烧杯紧扣在一起,再将划燃的火柴伸入上面的烧杯中,然后振荡下面烧杯里的高锰酸钾溶液,这不仅操作难度大,而且捕获的二氧化硫气体也偏少,致使高锰酸钾溶液的褪色不够明显。另外,检验二氧化硫气体使用的高锰酸钾属于危险化学品,具有一定的腐蚀性和危害性,随意排放后对环境也不够友好。
鉴于此,借助锥形瓶、广口瓶、试管、V形管、注射器、小气球等常规实验仪器及用品构成相对封闭的实验体系,替换原实验中扣在一起的两个烧杯,并用品红溶液替换原实验中的高锰酸钾溶液,完成实验改进方案。
一、借助锥形瓶和注射器改进实验
二、借助试管和小气球改进实验
三、借助广口瓶和直角玻璃管改进实验
四、借助有柄V形管和橡胶帽改进实验
五、结语
上述改进实验均在相对封闭的实验体系里进行,产生的二氧化硫气体没有外逸,使得实验过程环保、实验现象明显。另外,改进后的实验装置设计科学、操作简便,特别适合学生开展分组实验。需要说明的是,上述实验所取的火柴头不要多于2粒,以免火柴头爆燃时造成实验装置内气压过大而发生冲塞事故。
参考文献
[1] 普通高中课程标准实验教科书•化学(必修1)[M].南京:江苏凤凰教育出版社,2014:32-33.
[2] 义务教育教科书•化学(九年级下册)[M].上海:上海教育出版社,2015:108.
[3] 王永臻,魏海,李德前.检验二氧化硫实验的组合设计[J].化学教学,2019(2):70-72.
[4] 宋广良,李德前,凌一洲.直角玻璃管和广口瓶组合构建的多功能实验装置[J].化学教学,2020(3):68-72.
[5] 秦光献,张红梅.巧用W形管设计化学实验的尝试[J].中国现代教育装备,2020(22):37-39.
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