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刘振中初中化学工作室

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矿泉水瓶在化学实验中的妙用  

2012-08-03 11:02:24|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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矿泉水瓶在化学实验中的妙用

矿泉水瓶在化学实验中的妙用 - 点灯的心 - 刘振中初中化学工作室

        矿泉水瓶是一种无色透明的塑料瓶,若用来取代某些实验玻璃仪器,则在携带或操作上都方便得多.因为矿泉水瓶能承受一定的冲击力,而化玻仪器在碰撞中极易破裂.因此,把矿泉水瓶带进我们的化学实验室,会发挥很大作用。

一、矿泉水瓶可作贮气瓶

    用集气瓶集满气体,由于玻璃片与瓶口不够严密,贮存的气体容易逸出,往往气体的放置时间不长。若改用矿泉水瓶贮存则可以放置足够长的时间,且在携带上更方便。当需要用气体时,操作如下:找一个如瓶口大小的双孔胶塞,插入两支导气管(带有较长软胶管).取气时,将瓶塞换成胶塞,然后,一支导气管注入水,另从一支导气管收集排出的气体。操作如下图所示:

    1、制瓶盖:

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    2、取气体:

    因矿泉水瓶是无色透明的,用矿泉水瓶代替代集气瓶收集气体,同样能观察到气体在常温下的颜色、壮态,且在携带上更方便、安全。

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二、可作试剂瓶

    由于制作矿泉水瓶的原料是有机物,有机物是难溶解在水或无机物溶液的,因此,还可以用矿泉水瓶装常用的酸、碱、盐溶液。粉状或颗粒不大的固体也可以装。

三、制成过滤柱

    把矿泉水瓶剪去瓶底,将瓶盖换成一个带导管的胶塞,然后按顺序将棉花、活性碳、细沙、粗沙放入瓶内,这样就制成了一个过滤柱。图示如下:

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四、作反应器

    1、成“点燃不纯氢气发生爆炸”装置器。

    在矿泉水瓶(取尽量小的瓶)的底部钻一小孔,再在瓶肩处剪断并剪一小缺口,再用透明胶纸密封连接,再用透明胶将瓶底小孔密封。用排水法收集满一瓶氢气,拧紧瓶盖,倒放在于桌面上,撕开两处的透明胶纸,迅速在瓶底的小孔处点火,不一会儿就听到“嘭”一声巨响。(为了安全,应注意要学生远离或在室外进行。)图示如下:

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    2、验CO2的化学性质。用矿泉水瓶分别演示CO2Ca(OH)2NaOH的反应,使实验具趣味性,大大增强了学生学习化学的积极性。

   (1)、检验CO2Ca(OH)2的反应。用矿泉水瓶做此实验除了能增强吸引力外,还为下一个实验——验证CO2NaOH的反应埋下伏笔。

    用矿泉水瓶收集一瓶CO2,拧开瓶盖,倒入澄清的石灰水,迅速拧紧瓶盖,振荡,瓶内澄清的石灰水立即变浑浊,除此以外,瓶泉水瓶还会严重变形,且有“噼呖啪啦”的响声。(注意:1、倒入的石灰水要饱和且量要足够,或在收集CO2时的量不适宜太多;2、为了使“矿泉水瓶变形是因CO2Ca(OH)2反应而造成”更具说服力,在倒入澄清石灰水时可以请1—2位同学用手挤压装有CO2、且拧紧瓶盖的矿泉水瓶,观察矿泉水瓶是否变能变形。)实验成绩后解释矿泉水瓶变形的原因是因为瓶内CO2Ca(OH)2反应生成CaCO3H2O,使瓶内的气体减少,导致瓶的压强降低,从而使矿泉水瓶变形。

   (2)、验证CO2NaOH的反应。

    教材中CO2NaOH氢氧化钠的反应只是从CO2Ca(OH)2的反应中推导得来,并无实验验证而一些课外书则利用CO2NaOH反应生成Na2CO3H2ONa2CO3又能与盐酸反应生成CO2放出气体,让学生观察是否有气泡生成而判断该实验是否能进行。如果我们用矿泉水瓶来做该实验就简单得多了。用矿泉水瓶收集满一瓶CO2倒入NaOH后迅速拧紧瓶盖,振荡瓶内的CO2溶液,立即就听到矿泉水瓶“噼呖啪啦”作响,并变形。由该“响而变形”的现象,并联系CO2Ca(OH)2反应的现象,学生马上就明白CO2的确能与NaOH反应。

    以上(1)、(2)实验的图示大致如下:

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    3、红色喷泉

    教材做红色喷泉的实验是用圆底烧瓶进行实验的,我们可以用矿泉水瓶来代替圆底烧瓶。首先,用干燥的矿泉水瓶收集满NH3,然后换上胶塞(插有导气管及滴管),再按实验步骤进行即可完成。图示如下:

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 4、用于钠与水反应的实验改进

 选取一个无色的矿泉水瓶及合适的塞子,在矿泉水瓶中装入水大约占瓶子体积的3/4(可预先加入2~3滴的酚酞)。用一个双头针的一端插入橡皮塞,另一端插入已吸干表面煤油的钠块,把塞子塞上。然后挤压矿泉水瓶,使水与钠接触而反应。举起矿泉水瓶展示给学生观察,则会发现溶液迅速变红。当反应结束后,把酒精灯点着,打开瓶塞,略向上倾斜瓶口对准酒精灯,则可听到尖锐的爆鸣声。此法简单,易操作,安全,所得产物易检验。

    只要留心观察,其实,生活中的“垃圾”也可以用在很多的化学实验中。作为教师,应积极引导学生利用生活中的“垃圾”去进行实验,既提高了学生的环保意识,又能增强学生学习化学的兴趣。

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