如何用集气瓶向试管中通入二氧化碳?

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2022-05-13 23:32 标签： co2气瓶

微型化学实验具有重大的现实意义。用尽可能少的试剂做实验，既可节约开支，又能减少废物的产生，减轻对环境的污染，同时又保证了实验的安全性。微型实验试剂的使用量为常规量的1/100～1/10，但能观察到明显的实验现象，达到探究学习的目的。体现了绿色化学理念，达到预防化学污染的原则，也体现了化学实验由“粗放型”到“集约型”的发展趋势。

微型化学实验设计可以给学生提供更多的动手机会，学生参与度增大，有利于促进学生化学学习方式的转变，微型化学实验使学生全员参与，学生亲身体验，在实验中学习，在交流中升华，在解决问题中提高能力，在设计中体验创新，在动手活动中获取化学知识。

微型实验既有助于解决农村学校经费紧张，仪器、药品短缺的问题，又可以培养学生的创新精神和实践能力，使学生自觉养成节约意识和环保意识，从而更好地落实新课标精神，有利于德育渗透。

2 利用Y型管或Y型试管的微型实验例谈

2.1 初中化学教材“探究分子运动性质”实验

如图1所示。在A烧杯中倒入约10 ml浓氨水，在B烧杯的蒸馏水中滴加数滴酚酞试液，用大烧杯罩住A、B烧杯，观察现象。一会儿后，可见B烧杯中溶液变红色。该实验现象明显，操作简便，是比较好的实验方案。但缺点是，由于浓氨水有较强的挥发性，大烧杯口不平，环境中弥漫着难闻的刺激性气味。大量氨气逸散到空气中，污染教室内空气，氨气有刺激性气味，有毒。由于教室是一个封闭的环境，大量氨气无法及时扩散，严重危害师生身体健康。

如图2所示，在一个Y形管左侧管中加入无色酚酞试液，右侧管中加入浓氨水，一段时间后，可观察到无色酚酞试液变红的现象。在一个密闭容器中完成该实验，没有污染物逸出，体现了环保理念。

优点：减少浓氨水的用量，将Y型试管口塞上橡皮塞，避免有毒的氨气逸散到空气中，绿色环保安全。

2.2 初中化学教材“燃烧探究的探究”实验

如图3所示，在500 ml的烧杯中加入300 ml热水，并放入用硬纸圈圈住的一小块白磷。在烧杯上盖一片薄铜片，铜片上一端放一小堆干燥的红磷，另一端放一小块用滤纸吸去表面上水的白磷，观察现象。铜片上的白磷一会儿燃烧，产生大量的白烟，逸散在教室的空气中，产生的白烟是五氧化二磷固体小颗粒，有毒，污染环境，刺激呼吸道，危害身体健康。

如图4所示，用一个Y形管左侧放少量红磷，

右侧放一小粒白磷在Y型试管口塞上一个插有玻璃管的单孔橡皮塞，玻璃管上系一个气球，造成密闭环境。将Y型试管放入80 ℃的热水中，过一会儿观察现象。

利用小气球调节Y型试管内的气压，防止橡皮塞被冲出。白磷在密闭环境中燃烧，没有白烟逸散到空气中，安全环保，实验对比效果好。

2.3 初中化学教材二氧化碳与水的反应

取4朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的小花。在第1朵小花上喷稀醋酸。在第2朵小花上喷水。第3朵小花直接放入盛满二氧化碳的集气瓶中。第4朵小花上喷水后，再放入盛满二氧化碳的集气瓶中。如图5所示，观察4朵花的颜色变化。这样实验操作复杂，耗时长，影响教学任务的完成。

取2条紫色石蕊溶液浸泡过的干燥滤纸，将其中一条用水润湿后，再把这两条滤纸分别放入Y形导管中，如图6所示。使Y形导管平放于桌面上，将制取的二氧化碳从左端通入，观察实验现象。

既证明干燥的二氧化碳不能使紫色石蕊变红，二氧化碳与水反应生成的碳酸能使紫色石蕊变红，又证明了二氧化碳的密度比空气的大。

3 利用Y型试管设计微型对比实验

3.1 实验室制取二氧化碳用块状石灰石而不用碳酸钠的原因

只有通过实验，让学生从感性上得到认识，才会记忆深刻。可设计对比实验，如图7所示。学生观察到Y型试管左侧反应剧烈，右侧反应速率适中。学生很快得出结论：实验室制取二氧化碳用块状石灰石而不用碳酸钠的原因是稀盐酸与碳酸钠反应过于剧烈，来不及收集产生的气体。

接着提出问题：为什么稀盐酸与碳酸钠反应剧烈？引导学生从反应物接触面积去思考。

3.2 比较几种金属的活泼性，设计实验证明锌、铜、银的活泼性是：Zn>Cu>Ag

可设计如图8所示的对比实验，很快得出结论。

3.3 探究影响铁生锈的因素

铁在食盐水中比在蒸馏水中生锈速率快。教材的处理，受到教师教材观的影响，不同的教材观有不同的教材处理策略和方式、能收到不同的教学效果。

《义务教育化学课程标准》明确指出：中学化学教学要有利于学生体验科学探究的过程，学习科学探究的方法，加强对科学本质的认识，增强创新精神和实践能力，让学生经历对化学物质及其变化进行探究的过程，进一步理解科学探究的意义，学习科学探究的基本方法，提高科学探究能力。

利用Y型管或Y型试管的实验，将实验微型化、趣味化、节能化、环保化和创造性融为一体，有利于培养学生的节约意识、环保意识、资源意识、安全意识、创新意识，增强学生的社会责任感。

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