- 相关推荐
医用注射器在化学实验中的应用
当前，严峻的环境问题以及“绿色化学”理念的大力提倡，将促使化学实验教学进行重大革新，化学实验将朝着微型化、简单化、绿色化的方向发展，最大限度地减少化学实验过程中对人员的伤害以及对环境的污染，力求实现“零排放”和“零污染”。医用注射器具有气密性好、易操作、体积小、可调节、透明度好、易观察，且使用简便灵活等特点，这些特点将是传统实验仪器无法替代的，同时它具备量取、转移、兼作反应容器等多种功能，能在“绿色化学”实验改革中发挥重要作用。本文以医用注射器作为绿色化学实验的工具和平台，将其巧妙地应用到高中化学实验中的毒性气体制备、易氧化物质制取，以及气体动态平衡等实验中，大胆改进实验设计与操作，能取得良好的实验效果，预期将使高中化学实验教学发生重大改革。
一、氢气燃烧实验的改进
由于传统的 H2 燃烧试验是在玻璃尖嘴处点燃，学生能看到“H2在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰”，但细心的学生会发现下部火焰呈黄色。教师解释：玻璃中含有钠元素，而钠元素在燃烧时会发出黄色火焰，学生将信将疑，并提出问题：如何除去黄色火焰？
然后分组讨论，在学生讨论的基础之上，归纳操作过程：
1. 检查注射器气密性。 装好针头，将注射器的活塞推底部，并将针头扎在胶塞上，把注射器的活塞向外拉，然后放开，看活塞能否恢复到原位置，若能则气密性良好；否则漏气。
2. 取下注射器的活塞，加入适量的Zn粒，并吸入稀硫酸，然后将针头竖直扎在胶塞上，片刻后，去掉胶塞，针头朝上，点燃，观察 H2 燃烧的火焰。
此方法的特点：操作简单，现象明显，节约原料，符合绿色化学理念。
二、NO制取的实验改进
传统的方法制取NO是在通风厨中进行，若在教室，则要打开门窗。制取的 NO已被空气中的氧气氧化成红棕色的NO2，学生不易观察到无色的 NO 气体，同时 NO、NO2 都有毒，会对大气造成污染。那么，如何消除污染，既能观察到 NO气体的颜色，还能探究 NO被空气中的氧气氧化成红棕色的NO2，同时红棕色的 NO2 又会转化为无色的 N2O4。分组讨论后，拿出一个30 mL的注射器，思考、讨论，在学生讨论的基础上，归纳操作过程：
1. 检验注射器气密性（方法同上述一）。 2. 将质量约1 g的一束光亮铜丝绕成螺旋状。
3. 吸入煮沸过的蒸馏水，使其浸没铜丝。
4. 吸入适量稀硝酸。
5. 将注射器的针头竖直扎在胶塞上，观察现象：铜丝上有气泡产生，溶液逐渐变蓝。收集到约10 mL无色气体后，去掉胶塞，小心排出液体，再迅速将针头竖直扎在胶塞上，观察NO的颜色。
6. 取下胶塞，把注射器的活塞向外轻拉约5 mL，再将注射器的针头竖直扎在胶塞上，让学生观察气体的颜色，并用手触摸注射器的外壁。
7. 待颜色不再变化后，轻轻将注射器的活塞向里推，当不能再推动时就停止，让学生观察气体的颜色，并用手触摸注射器的外壁。
原理分析（用方程式表示）：
3Cu＋8HNO3(稀) === 3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
2NO＋O2 === 2NO2
2NO2(g) N2O4(g)；△H＝－57 kJ/mol
8. 将尾气缓缓通入NaOH溶液中。
三、制取 Fe(OH)2 的实验改进
传统的方法制取Fe(OH)2 是用长胶头滴管吸入NaOH 溶液，将滴管插入盛有少量 FeSO4 的溶液中，并挤压胶头滴管，有白色絮状沉淀产生。通过多次试验，我们很难看到白色絮状沉淀。原因是Fe(OH)2 已被溶在水中的氧气氧化成红褐色沉淀Fe(OH)3 。
如何改进，既能节约药品又能便于观察到白色絮状沉淀 Fe(OH)2 。启发学生思考，然后拿出一个10 mL的注射器，学生分组讨论，归纳操作过程：
1. 检验注射器的气密性（方法同上述一）。
2. 用注射器吸取刚刚制取的 FeSO4 溶液约 2 mL，立即用该注射器吸入刚煮沸过的 NaOH 溶液3 mL，可看到有白色絮状沉淀产生，且能保持较长时间。
3. 把注射器的活塞向外拉，观察现象：白色絮状沉淀迅速转化为灰绿色，最后转化为红褐色。
原理分析：
Fe2+＋2OH— === Fe(OH)2 ↓
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O === 4Fe(OH)3
【医用注射器在化学实验中的应用】相关文章：
物理教学中培养学生实验能力的技巧应用04-10
微课在初中化学教学中应用探析论文05-08
作业成本法在物流企业中的应用03-29
化学教学中的环保教育论文04-06
VR技术在高职教学中的应用论文04-02
变动成本法在企业中的实际应用探析12-07
浅谈学美学在口腔医学中的应用03-30
需求层次在市场营销中的应用论文03-29
工艺美术中的标点符号应用04-07
浅谈归因理论在中专物理教学中的应用03-21