注射器在化學課外實驗中的運用

程要智

[摘 要]化學課外實驗的一個明顯特點是尋找代用品。注射器雖是醫(yī)療器械使用后的廢棄物，但其在化學課外實驗中卻具有很廣泛的用途。結(jié)合注射器自身的特點，對注射器在化學課外實驗中的運用進行了探討。

[關(guān)鍵詞]化學課外實驗 代用品 注射器 特點 用途

[中圖分類號] G633.8 [文獻標識碼] A [文章編號] 16746058（2015）080104

開展課外實驗活動是實施化學素質(zhì)教育的一個重要環(huán)節(jié)，化學課外實驗的一個明顯特點是尋找藥品（器材）的代用品。而廢棄不用的醫(yī)療器械——注射器，就是一種很好的化學儀器代用品，在化學課外實驗中有著十分廣泛的用途和實用價值。

一、選擇注射器做實驗儀器代用品的優(yōu)點

1.氣密性優(yōu)良，不易漏氣。

2.透明，易觀察現(xiàn)象。

3.質(zhì)硬，不易變形。

4.有毫升刻度，可測液體、氣體的體積。

5.其活塞可伸縮移動，可觀察氣體壓強、溫度的變化。可控制氣體的多少和壓強變化、液體的用量等。

6.耐腐蝕，可作為反應容器和少量溶液配制容器。

7.大小型號多樣，可適用不同實驗要求。

8.導熱不導電。

9.易尋找，可重復使用，操作簡單。

二、注射器在化學課外實驗中的具體運用

（一）測定空氣中氧氣的體積含量

實驗用品：白磷、20mL注射器、鑷子、濾紙、橡皮塞、燒杯、沸水、玻璃片。

實驗過程：

1.拔掉注射器活塞。

2.打開盛放白磷試劑瓶瓶蓋，倒放。

3.用鑷子夾取一粒白磷放到玻璃片上，用小刀切下綠豆大小的白磷，將剩余的放回原瓶，蓋上瓶蓋。

4.將玻璃片的白磷夾取到濾紙上吸干水后，放到注射器內(nèi)。

5.安上活塞推至20mL刻度處，用橡皮塞堵緊注射器針頭。

6.在燒杯內(nèi)倒?jié)M沸水，將注射器平放到燒杯上。觀察，待白磷燃燒后，將注射器拿開放涼至室溫，觀察。

實驗現(xiàn)象：白磷燃燒，產(chǎn)生白煙，活塞先超過20mL刻度，然后，隨著溫度降低至室溫，活塞逐漸回縮至17mL刻度處。

實驗結(jié)論：白磷燃燒消耗了空氣中的氧氣，原體積縮小了原來的五分之一，即氧氣約占空氣體積的五分之一。

點評：將教材P27實驗中的紅磷改為白磷，用注射器代替集氣瓶，實驗改進后不用標記體積刻度，無污染，易操作，現(xiàn)象明顯，誤差小，易分析。

（二）制作簡易電解水器

實驗用品：

大飲料瓶、泡沫板、20mL注射器（帶針頭）、銅導線、小藥瓶的橡皮塞、10%氫氧化鈉溶液、9V電池。

制作過程：

1.將泡沫板做成和大飲料瓶直徑大小的圓板，打兩個孔插入注射器。

2.將硬質(zhì)銅導線穿透泡沫板彎折入注射器內(nèi)，在上面再折一次以便按壓泡沫板。

3.手按銅導線將泡沫板壓入飲料瓶底，使注射器內(nèi)裝滿10%氫氧化鈉溶液。針頭上插緊橡皮塞，手扶導線使泡沫板慢慢浮上水面。

4.連接直流電源，開始電解。

5.一段時間后觀察，正負極上產(chǎn)生的氣體體積比約為1∶2。

6.檢驗：兩學生配合，一個拿帶火星的木條，另一學生取下正極上的橡皮塞慢慢下壓銅電線。帶火星的木條復燃，說明是氧氣。同樣的方法用燃著的小木條點燃負極上產(chǎn)生的氣體，氣體燃燒產(chǎn)生淡藍色火焰，說明是氫氣。

點評：這個實驗充分利用注射器能測量氣體體積的優(yōu)點，用得恰如其分。

（三）探究分子的運動及證明分子間有間隔

實驗用品：20mL注射器、約10cm的輸液管、酚酞、濃氨水、酒精、水、脫脂棉、鑷子。

實驗過程：

1.用注射器抽取半管空氣，左手堵著針孔，右手可壓縮活塞，說明氣體分子間有間隔。

2.將注射器針頭取下，套上約10cm的輸液管，先抽取5mL水，再抽取5mL酒精并使輸液管中留有一段液柱，用黑色筆在液面處做標記，且記下注射器活塞刻度。然后下拉注射器活塞至20mL刻度并振蕩，再將活塞推至原刻度處，觀察輸液管中液柱液面明顯下降。說明液體分子間有間隔。

3.先在約10cm的輸液管內(nèi)充一段酚酞，抽掉活塞，用鑷子夾取蘸有濃氨水的脫脂棉球放入注射器內(nèi)，安上活塞，然后將輸液管與注射器頭連接好，豎直，針頭向上，觀察。輸液管內(nèi)酚酞柱由下至上慢慢變紅，說明分子在不斷運動。

（責任編輯 羅 艷）