钠与水创新实验改进

钠与水创新实验改进

张晓春

宁波市五乡中学 浙江 宁波 315111

一、实验目的：

在高一化学金属实验中，钠与水的反应是老师都会演示的实验，很多时候往往是第一个课堂演示实验。据人教版新教材必修一P34页实验要求向盛有水的小烧杯中滴加几滴酚酞溶液，然后投入绿豆大小的金属钠。这个实验现象明显操作简单，溶液变红能很好的说明NaOH的产生。

按照教材这样操作对于气体的产生及气体的验证都难以很好的观察，为了更好的方便学生观察气体的产生，让实验更加的生动形象，特设计了如下的实验，即可以对产生气体进行观察也能保持其他现象的完整。

针对书本的实验，进行了简单器材的改装，并对操作流程进行了说明。

二、实验仪器及试剂：

烧杯、干燥管（分液漏斗）、 针筒（气球）、 单孔橡皮塞 、 U型管、 长颈漏斗、带阀门尖嘴玻璃管（也可用止水夹代替）、 蒸馏水 、金属钠 、酚酞

三、实验仪器装置图及仪器的组装说明

改进一:

操作流程一：

(1)在500mL烧杯中注入400mL蒸馏水，并且滴入2~3滴酚酞溶液。然后将干燥管放入烧杯中，让蒸馏水的位置在干燥管中间位置。（用铁架台固定）

(2) 针筒上套上合适的单孔橡皮塞，排出针筒里面的空气。（或准备好小形的气球）

(3)把切好的绿豆大小的钠（已处理过煤油）直接从干燥管上方投入，并迅速塞紧带单孔橡皮塞针筒，如上图所示（或套上小气球）。

(4)观察干燥管中液面下降，下降明显，则表明压强过大，可用针筒抽出部分气体。

现象：钠进入干燥管后，迅速融化成银白色的小球，浮在上面（密度小）并四处游动，同时发出嘶嘶的响声，由于滴加了酚酞，液体的颜色由无色变成红色。

观察到干燥管的液面持续下降，表明有气体产生。可以用针筒抽出一部分气体，针筒的针头靠近酒精灯的火焰，推进注射器，会看到针头附近的火焰变化明显。（用气球能观察到气球由扁慢慢变大，如果气体的量够可以观察到气球悬浮或上浮的现象）。

针筒或气球把里面的气体压出，对着酒精灯可以看到有一条火舌，现象非常的明显，引起学生的兴趣。

改进二：

操作流程二：

（1）检查装置的气密性

（2）取一U型管如上图所示，并把其固定在铁架台上，在U型管右端滴入1-2滴酚酞试液

（3）在U型管的左端插入长颈漏斗如上图所示

（4）带阀门尖嘴玻璃管（关闭阀门）插入单孔橡皮塞。

（5）切一小块钠，固定在针头，针尾插入单孔橡皮塞底部，迅速将单孔橡皮塞塞到U型管中。注意钠的高度要高于长颈漏斗的底端。

（6）往长颈漏斗加水。

现象：水面上升，水面封住长颈漏斗底端，接触到钠后，钠很快脱离针头，浮在水面上并融化成小球；长颈漏斗液面上升；钠在液面游动；发出嘶嘶的响声；U型管右端液面溶液变红；

反应结束后U型管右端空有空隙，拿点燃的酒精灯靠近，打开尖嘴的玻璃塞，利用观察到明显的火舌和爆鸣声。

为了便于氢气的检验，钠可以略多取一点，而且氢气纯净，检验方便并且装置相对比较安全。氢气的检验增强了趣味性，现象明显，可操作性强。

五、改进的意义

首先这两套实验保留了原来教材要求的可以观察到的现象，并能很好的观察到产生气体的过程，也能验证产生的气体就是氢气。将钠和水的反应现象和产物检验一次完成，学生能全面地观察、分析实验，有利于教师的讲解。

其次操作简单，也很容易在课堂上操作，效果却比较明显，简单的改进，可以给老师们做实验的时候一个参考。