噴泉實驗的改進

趙麗娜 ，孔令冬,2，張玲玲,2

(1.吉林師范大學化學學院， 吉林 四平 136000；2.舒蘭市實驗中學 ， 吉林 舒蘭 132600)

化學是一門以實驗為基礎的自然科學，通過實驗的演示，可以使化學教學更加生動有趣，提高學生對化學學習的興趣，加深對知識的理解。噴泉實驗融物理和化學性質(zhì)驗證于一體，生動形象地證明了氨氣極易溶于水及其水溶液呈堿性等性質(zhì)，歷來很受學生的喜愛[1]。但該實驗的裝置也存在一定的弊端，如氣密性、藥品用量大、氣體不易控制等[2]。因此，對噴泉實驗進行改進，對中學化學教學及一線教師具有一定的參考價值和借鑒意義。

1 實驗裝置改進的依據(jù)

噴泉實驗是人教版必修1第四章第四節(jié)——氨的性質(zhì)實驗，也是考試大綱要求的內(nèi)容，教材中噴泉實驗裝置中，在干燥的圓底燒瓶力充滿氨氣，用帶有玻璃管和滴管(滴管力預先吸入水)的塞子塞緊瓶口。立即倒置燒瓶，使玻璃管插入盛水的燒杯里(水里事先加入少量的酚酞試液)，把實驗裝置裝好后。打開橡皮管的夾子，擠壓滴管的膠頭，使少量的水進入燒瓶。觀察現(xiàn)象?？梢钥吹剑瑹锏乃刹ＡЧ苓M入燒瓶，形成噴泉，燒瓶內(nèi)液體呈紅色。從上面的實驗可以看出，氨極易溶于水，經(jīng)試驗測定，在常溫，常壓下，1體積的水能溶解700體積的氨氣。

汪永彥[3]在《化學噴泉實驗創(chuàng)新設計改進方案》一文中，也對該裝置進行了改進，如圖1所示。改進后優(yōu)缺點分析：改進后裝置圖比較復雜，對于中學生而言從裝置原理的理解到實驗的操作都比較復雜，高于他們的認知水平，對實驗的演示不起積極作用。但本次改進應用了注射器是亮點。醫(yī)用注射器具有氣密性好、體積小、易操作、可調(diào)節(jié)、透明度高、易觀察，且使用簡便靈活等特點，這個特點是傳統(tǒng)儀器無法替代的，同時它具備量取、轉移、兼作反應容器等功能。真正做到一器多用，它的靈活運用使化學實驗變得更完美[4]。

圖1 改進后的實驗裝置

圖2 改進后的實驗裝置

再如汪建軍[5]在《利用創(chuàng)新實驗構建化學高效課堂》一文所做的改進，如圖2所示。研究者將氨氣制備的反應發(fā)生裝置直接安裝到儀器上，這樣就避免了實驗事先要收集氨氣的復雜

步驟以及氨氣收集不純導致實驗失敗。具體步驟如下：加適量的濃氨水、NaOH固體于小試管里，快速伸入燒瓶里面，重新安裝好裝置?？梢钥吹叫≡嚬芾镉袣馀菝俺觯瑹坷锏臍怏w由D處排出，空氣排完，D處用夾子夾住，便可做實驗了[5]。雖然該噴泉實驗證明了氨氣極易溶于水及其水溶液呈堿性等性質(zhì)，但由于加入了NaOH，不能確定使酚酞變紅的是氨溶于水還是NaOH的作用，還應多加一個氨水與氫氧化鈉的實驗才算完美。

2 自行改進的實驗裝置

結合多年的教學經(jīng)驗，設計出如圖3所示的裝置圖。具體改進如下：

(1)圓底燒瓶內(nèi)檢驗完氣密性后就加入了NaOH固體，要使反應發(fā)生用注射器加入濃氨水即產(chǎn)生氨氣。

圖3 自行改進的噴泉實驗裝置

(2)直角導管的膠管處有一個止水夾，當產(chǎn)生的氨氣排完燒瓶內(nèi)的空氣時，關閉止水夾燒瓶內(nèi)的氣體就是純凈的氨氣了。

(3)中間直導管插入帶有酚酞的水溶液中，水倒流形成噴泉。

裝置改進后簡單實用，在課堂演示實驗中節(jié)約時間、節(jié)約藥品、也不會因為氣密性不好以及氨氣不純導致實驗失敗，造成尷尬的囧態(tài)。該實驗裝置的改進具有一定的可操作性和實際意義。

當然，選用礦泉水瓶自制裝置，橡皮泥做密封，即鍛煉了學生的動手能力，又激發(fā)了學生學習化學的興趣，同樣值得推廣。

3 結束語

學習化學和學習其它學科一樣，要注重基礎開始。實驗是學習化學、體驗化學和探究化學過程的重要途徑。通過對實驗的觀察、探究和思索，可以加深我們對化學的理解，可以開闊我們的眼界。并逐步培養(yǎng)學生掌握科學探究的方法和良好的科學習慣。通過對高中化學氨氣的噴泉實驗進行改進，激發(fā)了學生的興趣，增強了學生的創(chuàng)新意識，培養(yǎng)了學生實踐能力，這更是教育工作者不斷追求的目標。

[1] 吳青茂.氨氣噴泉實驗裝置的改進[J].中學化學教學參考,2015,(3):61.

[2] 楊中嵩. 噴泉實驗裝置的改進[B].安徽教育,1996(5):33.

[3] 汪永彥. 化學噴泉實驗創(chuàng)新設計改進方案[J].實驗教學與儀器,2013(2):23-24.

[4] 張正飛.例析注射器在中學化學實驗改進中的妙用[J].化學教育學,2013(9):89-90.

[5] 汪建軍. 利用創(chuàng)新實驗構建化學高效課堂[J].中學生數(shù)理化(教育學),2013(7):49.

(本文文獻格式：趙麗娜，孔令冬，張玲玲.噴泉實驗的改進[J].山東化工，2018，47(02)：100，102.)