钠与水反应教学反思

2024-04-19

钠与水反应教学反思(精选9篇)

篇1:钠与水反应教学反思

钠元素

钠是一种化学元素,它的.化学符号是Na,它的原子序数是11。钠单质不会在地球自然界中存在,因为钠在空气中会迅速氧化,并与水诞生剧烈反应,所以只能存在于化合物中。

篇2:钠与水反应教学反思

授课班级:高一(7)班

【 课

题 】 钠与水的反应

【教材章节】 人教版高中化学必修一第三章第一节金属的化学性质 【 课

时 】1课时 【教学时间】 40分钟 【教材分析】

1、在五千年前我们就开始使用金属材料,金属对于人类社会的发展起着重要的作用。金属知识也是无机化学中很重要的元素化合物知识。在初中,我们学习了部分金属单质及其化合物的知识,初中介绍的金属主要是铝、铁和铜,金属的性质以物理性质为主,化学性质只提及铝、铁与氧的反应,同时介绍了金属活动性顺序,使学生初步了解金属与酸或盐溶液反应的规律。本章没有过多的重复初中学过的知识,而是在初中介绍的金属的基础上,进一步提高和深化。

2、本节课是高中化学关于金属元素单质的第一节课,钠是一种典型的金属元素,也是高中阶段学习的第一种金属元素,学习本节内容对以后其他金属的学习有指导作用。这也突出了本节课的重要性。【学情分析】

1、学生在初中学习了部分金属单质及其化合物的知识,也学习了一些基本的化学实验操作,在高中必修一第一章中进一步学习了化学实验的基本方法和基本操作,已有一定的实验操作及观察实验的能力。

2、在第二章中学习了氧化还原反应,了解了氧化还原反应的本质及其表现形式。因此对实验现象有一定的分析、判断能力。【教学三维目标】

1、知识与技能

(1)掌握钠与水的反应,知道钠着火后的处理方法;(2)掌握钠与水反应的实验现象,总结金属与水反应的规律。

2、过程与方法

(1)用社会生活事件联系化学,体验化学科学知识在生活中的重要性;(2)用科学实验的方法,在实验过程中学会实验操作,观察实验现象,感受对 实验现象进行分析、判断、推理,进而得出结论的过程。

3、情感、态度与价值观

(1)用社会生活事件联系化学,激发学生学习化学的兴趣,培养学生相信科学 的精神;

(2)

通过对钠的性质的实验探究,在探究的过程中,激发学生的求知欲望和对

化学现象的好奇心,形成良好的实验习惯,培养学生勤于思考和严谨的科学态度。

【教学重难点】

1、教学重点:钠与水的反应,包括钠与水反应的现象:浮、熔、游、响、红及钠与水反应的方程式。这不仅是本章的重点,也是整个高中化学的重点之一,是历年高考的热点。学好这一点,可以解决现实生活中的某些实际问题。

2、教学难点:钠与水反应的实验现象的观察和分析。高中生有对新事物、新现象充满好奇的心理特点,但是他们观察得不够仔细全面,对于为什么会出现这样的实验现象,他们说不出其中的原由。因此,突破这一难点,可以较好地激发学生的学习兴趣,启发学生注重实验的研究。【教学准备】

1、多媒体课件

2、实验仪器: 烧杯、镊子、滤纸、小刀、玻璃片、水、金属钠、酚酞、试管 【教学过程】 【复习】

练习:钠与氧气反应的化学方程式; 【情境引入】

通过新闻事件,请同学们思考钠着火为什么不能用水灭火? 【新知探究】

(一)学生分组实验

1.在烧杯中放入3/5的水,滴入几滴酚酞溶液 2.用镊子夹取一小块钠,用滤纸吸干表面的煤油

3.用小刀切取绿豆大小的钠(注意:取用的钠要小,过大易发生刚才视频上所看到的爆炸现象)

4.将剩余的钠放回原瓶 5.将钠放入水中,观察实验现象

【提问】同学们观察到什么现象啊?

【板书】钠与水的化学反应现象:浮、熔、游、响、红 【讲解】分析为什么会出现这样的现象? 浮——钠的密度比水小 熔——钠与水反应放热,熔点低

游——产生气体,使小球受力不均而四处游动 响——与水剧烈反应生成气体 红——与水反应生成碱性物质, NaOH 【讲解】通过分析我们可以证明:钠与水反应产生的气体是氢气。写出反应方程式:

2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 ↑ 钠与水的反应是本节课的重点,请同学们认真掌握。

【联系生活】同学们,我们了解了钠与水的反应是非常剧烈的,那如果钠着火了,怎么办?用水扑灭?请同学们思考,可互相讨论。【讲解】用沙土扑灭

(三)思考交流1:金属钠和酸反应会产生氢气吗?

(四)思考交流2:金属钠投入到硫酸铜中是否能置换出铜?

1.金属钠在投入水中的时候与水反应。2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 和钠与水反应时现象一样,钠熔化成小球,游走。2.生成气体。

3.而后与硫酸铜反应,2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4 有蓝色絮状沉淀生成,其中还有少量Cu(OH)2分解生成黑色的氧化铜。

【课堂总结】同学们,我们一起来回顾一下今天所学习的知识,这节课有两个知识点: 钠与水的反应,也是本节课的重点,钠与水反应生

成氢氧化钠与氢气,注意方程式的写法,反应现象可以用五个字来形容:浮、熔、游、响、红; 如果钠着火了,应该用沙土扑灭,而不能用水扑灭 【随堂练习】

1、完成下列方程式

Na与H2O溶液反应的化学方程式和离子方程式

2、钠与水反应时的现象与钠的下列性质无关的是()A、Na的熔点低

B、Na的硬度小 C、Na的密度小

D、有强还原性

3.钠与水反应时产生的各种现象如下:

①钠浮在水面上;②钠沉在水底;③钠熔化成小球;④小球迅速游动逐渐减小,最后消失;⑤发出嘶嘶的声音;⑥滴入酚酞后溶液显红色。其中正确的一组是()

A.①②③④⑤

B.全部

C.①②③⑤⑥

D.①③④⑥

【课后作业】配套练习P47 基础达标1、3 【板书设计】

金属与酸和水的反应

一、金属钠与水的化学反应

实验现象:

密度比水小 熔

熔点低,反应放热

产生了气体,气体推动小球迅速移动 响

反应剧烈、有可燃性气体生成 红

生成了碱性物质

篇3:钠与水反应的实验改进

一、材料及药品

金属钠、蒸馏水、酚酞溶液、肥皂液、镊子、小刀、滤纸、火柴、矿泉水瓶、剪刀、橡胶塞、蒸发皿、导管。

二、实验装置制作方法

(1)在距离矿泉水瓶底5 cm高度处用剪刀剪下瓶底备用,再用剪刀在距离矿泉水瓶口5 cm处剪下瓶口(如图1所示),使瓶口部分恰好内镶在瓶底中,为了保证连接处的密闭性,可在连接处涂少量凡士林,并用无色透明胶带沿连接处粘一圈。

(2)将带玻璃导管的单孔橡胶塞(孔与玻璃导管的直径相当)塞在矿泉水瓶口,玻璃导管的另一端伸入蒸发皿中,组装成如图2所示的装置,并检查气密性。

三、实验方法

(1)先取下单孔橡胶塞,在制作后的矿泉水瓶中加入适量的蒸馏水,使水面略低于连接处,再往水中滴入几滴酚酞溶液,同时在蒸发皿中加入适量的肥皂液。

(2)取一块绿豆大小的金属钠,切去表面的氧化膜后立即放入到蒸馏水中,快速塞紧橡胶塞,使玻璃导管的另一端伸入到盛有肥皂液的蒸发皿中。

(3)这时观察到钠浮在蒸馏水面上四处游动,熔成一个闪亮的小球,发出嘶嘶的响声,溶液逐渐变为红色,说明产物是氢氧化钠,同时盛有肥皂液的蒸发皿中不断产生气泡,用火柴点燃气泡,会发出“噗”的声音,证明产生的气体是氢气。

四、实验改进的优点

(1)采用矿泉水瓶作为反应容器,取材容易,便于学生观察,同时便于将产生的气体收集并检验。

(2)氢气的检验采用点燃肥皂泡的方法,现象明显效果好。

(3)装置简单,便于学生自己制作装置进行分组实验,培养了学生的动手能力。

(4)利用废弃的矿泉水瓶进行实验,培养了学生对废物再利用的环保意识。

五、结束语

篇4:《钠与水反应》实验改进

【摘 要】 钠与水反应的实验在人教版高中化学实验中占据重要的地位,通常这个实验是由教师在课堂上演示完成的。多数教师在演示这个反应的时候都是按照教科书里的步骤:将小块金属钠上的煤油擦干后直接投入盛有水的水槽或烧杯中,虽然实验现象非常明显(浮、熔、游、嘶、红),但是实际操作过程中容易出现以下问题:

1、钠的金属性较强,与水反应剧烈,直接投入水中难以控制反应进程,可能会出现钠粒乱溅的现象;

2、通过实验,学生只能确认反应有气体生成,而不能验证该气体是不是氢气;

3、实验是在烧杯或水槽中进行,较难收集气体产物。

因此,我们对本实验做了改进,使上述问题得以很好地解决。

【关键词】 钠与水反应;实验改进

【中图分类号】G64.21【文献标识码】A【文章编号】2095-3089(2016)18-00-01

一、实验用品

1、实验仪器:微型实验仪器、注射器

2、实验药品:钠粒、酚酞、肥皂水

二、实验装置图

三、实验步骤及现象

1、按上图所示连接好实验仪器,并检验装置的气密性。

2、添加药品:先将切好的钠放入内置管中,再将内套管装于U型管右侧(带支管一侧),接着用针筒吸取一定量的酚酞与水的混合溶液以备用,再将小烧杯装好肥皂液,导管伸进肥皂液中。

3、慢慢推动注射器的推手,使U型管内的液体与钠接触。反应有气体生成时,导管有气泡逸出。当肥皂水中产生较多肥皂泡时,将点燃的火柴靠近肥皂泡可检验气体纯度。若氢气纯净,能听到“噗”的一声。若不纯,则会有尖锐的爆鸣声。此时U型管内的液体由无色变成红色。

四、改进实验的优点

1、用内置管装钠,可防止加溶液时钠马上与水反应了(即当钠与水反应时,U型管内已经形成液封),钠粒不会乱喷溅出来。

2、气体能从右边导管出去,可观察肥皂水形成气泡后,再点燃气体进行检验并对氢气验纯,从而降低实验的危险性。

篇5:钠与水反应实验装置的改进

一、“金属钠与水反应”实验装置改进的背景

金属钠与水反应的演示实验如果按高中化学 (必修) 第一册P49[实验3-3]所介绍的装置 (见图一) 演示, 有如下缺点:

1. 实验中无法直观地观察到气体的生成。

2. 用排水法收集氢气时, 需要将盛满水的试管倒置于烧杯内, 即使用500毫升的大烧杯, 操作也不太方便, 比较麻烦。

3. 用铝箔包裹金属钠颗粒与水反应的实际操作中, 金属钠颗粒容易脱落, 浮出水面, 从而导致实验失败。

4. 因排水法收集的气体较纯, 检验氢气时往往声音太小, 后排的学生很难听见, 不可能给学生留下深刻的印象。

5. 用同一小颗粒金属钠, 实验不能反复进行多次, 另外金属钠的用量较难控制, 量少了, 收集不满一试管的氢气, 量多了, 又有危险 (会爆炸) 。

6. 实验时用排水法收集气体, 手可能触及同时产生的氢氧化钠溶液而被腐蚀。

针对上述情况, 在教学中, 本人将这一实验装置做了一些改进 (见图二) 。

二、“金属钠与水反应”实验装置改进所需的仪器、试剂药品

1. 仪器:

200mL锥形瓶、50mL分液漏斗, 双孔胶塞, 附带一根铁丝、玻璃导管 (带尖嘴部分) 、橡胶导管、止水夹、试管、胶头滴管、小刀。

2. 试剂药品:

水、煤油、稍大块金属钠、酚酞试液。

三、实验的具体操作和现象

1. 将分液漏斗、导管固定于双孔胶塞上并穿插一支可推拉的铁丝。

2. 在锥形瓶中注入滴加数滴无色酚酞试液的水至锥形瓶瓶颈处, 再加入厚度约为1cm左右的煤油, 使液面接近于瓶口。

3.将花生米大小 (质量不大于0.1g即产生气体体积不大于50mL) 的钠块固定于铁丝上, 随即将胶塞安装于锥形瓶口。注意调节铁丝, 使钠块置于煤油层中, 但不能接触水。

4.通过分液漏斗往锥形瓶里注入适量水, 使煤油层上升至胶塞, 使液体充满锥形瓶 (钠块置于煤油中) , 夹上止水夹。检查气密性 (通过分液漏斗再加少量水, 水位不下降, 同时保持分液漏斗活塞呈通畅状态) 。

5.推挤铁丝, 将钠块按入水层中, 金属钠开始与水反应, 这时可以看到锥形瓶内的液面下降, 钠块熔化成银白色小球脱离铁丝而四处游动, 水从无色变为红色, 而锥形瓶里液面下降同时分液漏斗中的液面上升。说明有气体产生, 并有氢氧化钠生成 (观察实验现象时, 注意待反应有适量气体生成后, 松开止水夹, 把体系中尚存有的少量空气赶出后, 再关住止水夹, 收集气体) 。

6.锥形瓶内的液面随气体的增多继续下降到反应停止。观察生成气体颜色后, 松开止水夹, 在导管尖嘴处直接点燃气体, 观察气体燃烧火焰颜色 (可有1-2cm高的火焰) 。

四、原理:

1. 钠能与水反应却不能与煤油反应且ρ煤油<ρ钠<ρ水。

2. 反应生成的气体能收集于密闭容器, 利用压强变化便于收集与导出, 能通过气体的可燃性及反应物元素组成检验出氢气。

五、实验装置改进后的优点:

1. 装置、操作简单, 安全, 现象明显。

2. 能较长时间地观察到钠与水反应的浮、熔、游、红等现象。

3. 直观理解钠、水、煤油的密度大小。

4. 易于观察, 收集到反应生成的气体, 检验也较安全。

篇6:钠与水反应实验的改进

按教材的实验方案,学生可观察到“钠浮在水面上,熔成小球,小球四处游动,发出嘶嘶的响声,最后消失,溶液变红”的现象,见图1。

在实验过程中,我发现该实验存在以下不足。

1.钠与水反应非常剧烈,存在一定的安全隐患。如果煤油没有用滤纸完全吸干或钠的用量稍大,在钠与水反应的过程中会有火星产生。

2.不能直接观察到气体产生,无法对产生的气体进行收集和验证。为了收集并验证气体,必须设计另外一套装置,即用一小块铝箔包住金属钠,用大头针在铝箔上穿几个小孔,再用排水法收集后验纯。

该方案在实际操作中,金属钠易从铝箔中脱落,浮出水面,导致实验失败。金属钠的量较难控制,量过少不能集满氢气,过多又有安全隐患。

用排水法收集气体时,生成的氢氧化钠具有腐蚀性,且验纯实验不明显,存在一定缺陷。

3.没有从实验本身得出反应结论。教材中第50页直接给出化学方程式 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,反应生成物NaOH可通过酚酞溶液验证,但反应物中是否有气体?如果有,又是什么气体?

通常情况下,老师只能从钠球的游动及氧化还原反应的知识分析得出产生的气体是氢气。但作为初学者,我们更希望通过实验得出结论。

一、改进设想

很多人都对该实验进行了深入研究及实验改进,主要集中在对反应装置、点燃方式、反应速率的改进。

在众多改进实验中也出现了一些不足之处,如所用装置实验室不常用、不便于普及、装置结构复杂、费用高、难以从实验本身得到正确结论等。

在实验室中,我注意到一些废弃的仪器,并受注射器类玩具的启发,脑海里有了改进钠与水反应实验的设想。改进后的实验装置见图2(省略试管夹和烧杯)。

二、实验用品

实验器材:废试管、注射器、试管夹、铁丝、镊子、滤纸、小刀、酒精灯、500mL烧杯、橡胶塞。

实验药品:金属钠、酚酞溶液、蒸馏水。

三、实验步骤

1.将废试管底部打破,作为反应容器。

2.选取大小合适的橡胶塞,将注射器针头插入橡胶塞,橡胶塞底部插入一小截铁丝,铁丝弯成鱼钩状。

3.切约为绿豆1/2大小的金属钠,用滤纸吸干表面的煤油后,用镊子将钠穿在铁丝上,将铁丝弯成闭合的圆形。

4.在烧杯中装满蒸馏水,用试管夹夹好破底的试管,试管稍倾斜以保证浸满水,并滴入两滴酚酞溶液。

5.用橡胶塞快速塞紧试管,钠接触水开始反应,试管内液面下降,说明产生大量气体,待反应结束后用注射器抽取气体,在酒精灯外焰上点燃,罩在干冷的烧杯内。烧杯壁上出现水珠,说明产生的气体是氢气。试管内的溶液变红,说明产生了碱性物质。

四、优点和不足

1.优点

本实验装置简单,将废试管再次利用,经济节约。金属钠的用量少,反应较安全。反应前试管内充满水,产生的气体不需要验纯,可直接点燃。用注射器点燃氢气,操作简单,现象明显,充满趣味。随着实验的完成,反应生成物也及时得以验证。

2.不足

篇7:钠与水反应教学反思

【教学目标】

1. 知识与技能

(1)掌握钠、铁与水反应的条件、现象;学会全面观察实验现象。

(2)了解金属与水反应的一般规律。

2. 过程与方法

(1)通过金属与水反应的学习,了解研究物质性质的一般思路和方法。

(2)初步掌握设计简单实验装置的一般思路。学会用已有的理论知识和经验预测物质的性质。

3.情感态度与价值观

(1)通过实验现象的观察与实验条件的探究,培养学生分析问题的能力和科学态度。

(2)通过生活中的实际现象以及对实验的观察,帮助学生树立“结论来自实验”的观点。

【教学重点】钠与水反应的探究性学习以及铁粉与水蒸气反应的实验探究

【教学难点】铁粉与水蒸气反应装置的设计

【实验仪器、药品】烧杯、镊子、铁架台、酒精灯、蒸发皿、硬质试管、胶塞、导管、金属钠、水、酚酞、肥皂液、火柴等。

【教学方法】实验探究法、对比法、启发式教学

【教学过程】

引入:今天我们继续讨论金属的化学性质,首先来看一组图片:

能用来烧水的铝制茶壶、铁锅、铜火锅等说明在一般情况下铝、铁、铜不容易与水反应,但在炼钢车间处理铁水时必须保证无水环境,这些现象让我们想问:金属能不能和水反应呢?在什么样的条件下能反应?今天我们探讨的问题就是金属与水的反应(板书提出问题)。金属活动性顺序表在研究金属的性质中有很好的指导作用,请写出金属活动性顺序表。

学生:写出金属活动性顺序表。

教师:引导学生根据已有的知识经验假设预测金属与水反应的可能产物(板书提出假设):

我们先看钠与水的反应,引导学生根据刚才的假设判断钠与水反应的产物及检验方法,再让学生动手做实验。(先看钠和水的反应,按要求完成实验探究1,尽可能多的写出观察到的实验现象)

学生:动手做实验、记录实验现象。交流实验现象

教师:将学生说的现象关键词写在黑板上,总结观察现象的要求。推断产物并写出方程式:

同时总结钠的物理性质和保存方法。

过渡:钠可以和水剧烈反应,那镁和水的情况呢?我们现在来完成实验探究2。(按实验步骤分两步完成,提醒学生实验安全规范)

学生:做实验,得出结论:镁与水也能反应但远没有钠反应剧烈

教师(总结):从实验中看到冷水与镁不反应,加热沸腾滴加酚酞溶液变红,说明镁和水能在加热条件下反应,而且也生成了碱,与钠类似,其反应的化学方程式为:Mg+2H2O=Mg (OH) 2+H2↑。

讲解为什么看不到氢氧化镁沉淀:之前我们说到铁锅可以用来烧水说明铁和水就算加热也不容易反应,但在炼钢车间却要求无水环境,那我们看一下铁粉与水蒸汽加热能否反应。如何才能完成这个实验呢?从实验目的、原理引导学生设计实验装置:1.只用3支试管完成该实验;2.不设限制条件设计装置。

学生:思考、动手画实验装置

教师:展示学生的设计图,评价,指出不足之处。逐步引导到规范的装置图:

再过渡到不用试管的可能的装置设计:

拓展:对比课本上所给的装置图,指出优缺点。

利用课本所给的装置图演示实验。得出结论:

3Fe+4H2O (g)=△Fe3O4+4H2↑

总结:今天我们以钠、镁、铁为例探究了金属与水的反应,通过今天的学习,我们不仅掌握了钠、镁、铁与水反应的情况,还了解到了:

(1)金属与水反应的大概规律:金属活动性顺序表中越靠前的金属与水反应越剧烈。

(2)研究物质性质的一般方法:发现问题—提出假设—实验验证—分析结果—得出结论。

(3)如何做出预测:理论知识的指导作用,如:物质的分类、金属活动顺序表、氧化还原等知识的应用。

(4)如何设计实验装置:紧扣实验目的和实验原理。

【板书设计】(略)

【教学反思】

本节课的设计意图主要是通过对钠、镁、铁与水的反应探究认识金属与水反应的规律,体会研究物质性质的一般方法:发现问题-提出假设-实验验证-分析结果-得出结论,其中重点强调如何根据已有经验作出假设,如何根据实验目的、原理设计出安全、可行的实验装置。在教师的引导下,更多地让学生自主发现问题,解决问题,激发学生的学习兴趣和主动性,以具体的知识学习为载体,训练学生分析问题的方法,提高解决问题的能力,我想这是符合新课程要求和课程改革精神的。

但在具体的实施过程中出现以下问题:

1.时间偏紧。由于学生的探究实验时间不好控制使得时间偏紧,少了一点总结归纳的时间。经过思考我觉得可以把镁和水的反应作为教师演示实验,留出更多的时间让学生探究铁与水蒸气反应的实验装置和最后的学习效果反馈。

2.课堂的驾驭和临场应变能力不足。在时间明显不够充裕的情况下,没能及时调整教学内容和环节,更好地完成教学设计。临场应变不足还表现在对学生新发现的一些问题(我预料之外的)没能及时准确的解释、鼓励和帮助学生理解。如:有学生在观察钠与水的反应时提出表面变白可能是生成氧化钠。

篇8:钠与水反应实验的改进

一、实验原理

在人教版普通高中课程标准实验教科书化学必修1第三章第1节“研究钠与水反应的现象和产物”这个实验时,课本上所设计的实验内容是:在烧杯中加一些水,滴入几滴酚酞溶液,然后把一小块钠放入水中,观察实验现象。我们可以观察到的实验现象是:钠浮在水面四处游走,熔成闪亮的小球,同时发出“嘶嘶”的声音,滴有酚酞的水变红。

通过对实验现象的观察和思考,可以得出以下事实:钠的密度比水小;它的性质非常活泼,能与水发生剧烈反应;反应时放出热量,放出的热使钠熔成小球;反应后得到的溶液显碱性。

二、原实验装置存在的缺点

教师在课堂上演示钠与水反应的实验时,一般情况下都是直接切下一小块钠,然后将其放入盛有水的烧杯中。虽然这样做可以很明显地观察到烧杯中钠与水的反应,但是却不能证明实验所产生的气体是什么,到底是不是氢气。其次,该实验的剧烈程度也是毋庸置疑的。如果教师做实验的过程中稍有不注意,很可能会由此引发事故。为了检验钠与水反应产生的气体是否为氢气,并且使实验安全化,笔者通过思考后对该实验做出了如下的改进。

三、实验的改进

1.实验用品

(1)仪器:V型侧泡反应管一支、注射器一支、棉花团、酒精灯。

(2)试剂:金属钠、肥皂水、酚酞粉末、蒸馏水。

2.实验装置图(图中略去铁架台)

图1 钠与水反应实验的优化装置

3.实验步骤与现象

(1)配置酚酞指示剂:称取0.5g酚酞粉末,用95%的乙醇溶液溶解,并稀释至100mL,配置成0.5%的酚酞乙醇溶液。

(2)用注射器抽取一定量的蒸馏水,并抽取几滴配置好的酚酞指示剂,放好待用。

(3)用镊子取出一小块保存在煤油中的金属钠,用滤纸吸干表面的煤油后,用刀切去表面的氧化膜,再切下一小粒备用。将余下的钠全部放回试剂瓶里,并将切好的钠夹取后放入V型侧泡反应管的第一个凹面中,同时,在反应管V型处加入肥皂水(用来吹出氢气气泡),如图所示。

(4)取一小块棉花并揉成团,放到金属钠块的上面。

(5)如实验图所示连接好装置。

(6)实验开始,压下注射器,使含有酚酞的水通过注射器被注射到棉花团上。棉花团逐渐湿润,最后湿润到下面的金属钠后立即变红,而金属钠接触到滴有酚酞的水后发生明显的反应,并伴有大量的气泡产生,可以听到“嘶嘶”声。待末端管口有气泡吹出时,用点燃的酒精灯靠近,明显听到发出的“噗”的一声响,并伴有黄色火球出现,说明钠与水反应产生的气体是氢气。

四、实验改进后的优点

1.采用微型实验进行操作,节省了药品。

2.改进后的实验方法简单,操作容易,不会影响实验现象,最重要的是成功避免了实验教科书上钠与水反应剧烈、钠粒四溅、生成的气体难以验证的缺点,并将原来在书本上需要几次操作才能完成的实验合为一体。

3.在反应管中事先加入了肥皂水,使得生成的氢气经过肥皂水后会连续吹出泡泡,这样方便后面进行氢气的检验实验,避免了因要连续蘸肥皂水而造成氢气的浪费。

篇9:钠与水反应实验创新设计

钠与水反应是高中化学教材中的一个重要实验,《全日制普通高级中学教科书》介绍的方法如图1所示,图1优点是:能收集和检验氢气;缺点是:无法观察钠和水反应现象。《普通高中课程标准实验教科书化学必修1》介绍的方法如图2所示,是将一小块金属钠直接放人盛有水的烧杯中,优点是:易于观察反应现象;缺点是:无法收集和检验氢气。有没有一个十全十美的解决方案呢?笔者经过多次试验,设计出一个如图3所示的便捷的实验装置,巧妙地解决了上述问题。

2.教具制作材料及药品

250 mL广口瓶1个、6号橡胶塞1个、3号橡胶塞1个、直形玻璃活塞1个、玻璃管1支、玻璃棒1支、去掉底部的矿泉水瓶1个、火柴、镊子、滤纸。

金属钠、蒸馏水、酚酞试液。

3.教具制作方法

(1)在与广口瓶相配套的6号橡胶塞上,用打孔器打三个孔,分别安装直形玻璃活塞、短玻璃棒和长玻璃导管。因操作时需要多次让玻璃棒在橡胶塞孔内上下移动,可在玻璃棒伸入胶塞的一端搽一点凡士林。

(2)在与矿泉水瓶相配套的3号橡胶塞上用打孔器打一个孔(与玻璃管直径相当),把该橡胶塞与玻璃管的另一头相连接。最后组装成如图3所示装置,并检验装置气密性完好。

4.教具使用方法

(1)先拨出玻璃棒,用镊子取一小块金属钠(约0.5 g~1 g),用滤纸吸干煤油,捏成棒状(直径与玻璃棒的直径相当),然后用镊子把该钠棒内置于取出玻璃棒后的橡胶塞孔中,再插入玻璃棒把钠推至孔内的适当位置(不与水接触)。

(2)向广口瓶中加水至瓶口的橡胶塞抵达处,再滴加4滴~6滴酚酞试液。塞紧橡胶塞,关闭活塞开关。

(3)演示时只需下压玻璃棒将金属钠推入水中,钠与水立即发生激烈的反应,溶液变成红色,产生的气体将溶液压入上端的矿泉水瓶中,广口瓶内可看到钠熔化成银白色的小球浮在水面上四处游动,直至完全消失,这时,广口瓶中收集有一定量的气体,矿泉水瓶中被喷入一定体积的红色液体。

(4)打开活塞开关,点燃从导管尖嘴口逸出的气体,气体安静地燃烧,拉出长长的火焰。广口瓶中的液面缓慢上升,直至广口瓶充满水,气体排完,火焰熄灭。

5.教具使用优点

该装置的制作融合了化学知识和物理知识,实验时将钠与水的反应、气体的收集、气体的排出、产物的检验和水位的变化集于一体呈现,实验操作简便,自动化程度高,且可重复使用。在利用水充满广口瓶排除空气的情况下,产生的气体纯净,无论是钠与水的放热反应,还是最后的气体点燃,都不会发生爆炸,保证了实验的绝对安全。利用本教具既能充分演示钠与水反应的各种现象又能方便地检验生成物,实验原理清晰,现象生动,便于学生观察分析,同时也增强了实验的新颖性和趣味性,能激发学生的兴趣,活跃学生的思维,充分发挥化学实验的教育功能。

(收稿日期:2015-02-10)

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