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1、“注射器”在初中化学实验中的妙用 新课程突出学生的自主、合作、探究能力的培养，这就离不开实验。操 作简单、现象明显的实验更有助于探究活动的开展，我经过多年的探索，发 现能够利用注射器来取用试剂、作反应容器、计量和控制反应量等，反应系 统与外界隔离时，可以控制压强，有利于获得良好的实验效果，又防止废气 污染空气。现总结如下： 一、空气中氧气含量的测定 根据九年级化学教材测定空气中氧气含量的实验，需要用到集气瓶、燃 烧匙、橡皮塞、导管、盛水的烧杯等仪器，现可以通过用一支注射器得出同 样的效果。 1 实验装置如图 1： 2 操作与现象 取一小颗粒的白磷（过量） ，用滤纸吸干水分，放入注射器中间地方，
2、然 后将活塞推到 50 毫升刻度处，将针管头处封住（针管头上连接一段乳胶管， 用止水夹夹住乳胶管）。将装好的注射器放在盛有热水的烧杯上，烧杯口对准 白磷处微热，达到白磷的着火点后白磷自然，产生大量的白烟，这时可以看 到注射器的活塞先向右移动，随着仪器的冷却，白烟消失，活塞又向左移动， 最后停止在接近 40 毫升刻度处。由此得出空气中氧气的含量。利用此装置不 仅操作简便，准确度高，而且还可以通过活塞开始向右移动知道白磷燃烧时 放出大量的热，进一步巩固了第一单元学的化学变化时伴随着能量的释放或 吸收。 二、两物质反应 图 1 白磷 实验装置如图 2： （一）证明二氧化碳能与氢氧化钠反应的实验 课本
3、第十单元讲到常见的碱时，气体二氧化碳能与氢氧化钠反应，但教 材上没有一个明显的实验证明两者反应，现通过两只注射器就可以很容易的 证明这一反应事实。 取两只去掉针头的注射器 （规格一样），用乳胶管连接， 中间夹上止水夹。 实验时，一管吸入氢氧化钠溶液，另一管吸入二氧化碳气体，打开止水夹， 把氢氧化钠溶液推入一定量到二氧化碳的注射器中，关闭止水夹，我们会看 到，吸二氧化碳的注射器的活塞慢慢地自动向里推进，在这直观的演示下， 分析现象、推理得出气体二氧化碳确与氢氧化钠反应，造成管内二氧化碳气 体减少，压强减小，在外界大气压的作用下推动活塞。 （二）固体与液体不加热反应制气体 取两支干燥洁净的注射器。
4、先将一支注射器活塞抽出，用小药匙取固体 少许，从大孔放入空筒底部内侧，然后再将活塞放入注射器内，接近底部。 另一支注射器小孔与吸管连接后，吸入反应液体（2ml 左右） ，用连接管两支 注射器小孔头连接成上图的实验装置。实验开始将装液体的注射器活塞推进， 液体缓慢进入装固体的注射器，液体与固体接触，反应开始。待产生气体为 所需体积时，将装固体的注射器活塞推进，气体进入另一支注射器内贮存， 然后，用止水夹夹住连接管。上述操作，可制取H2、O2 、CO2、等气体。 （三）液体与液体反应 图 2 取甲、乙两支干燥洁净的注射器，分别吸入两种液体，用连接管连接两 注射器小孔头，推动活塞将一种液体压入与另一
5、种液体混和。 用新制备 5%的 FeSO4溶液和 NaOH 溶液制 Fe（OH）2。实验操作中， 将 NaOH 溶液压入 FeSO4溶液混和。反应物与大气隔绝， 可观察到白色沉淀 产生。去掉连接管，将有白色沉淀的注射器抽入空气，振荡，现象为：沉淀 由白色转灰绿，最后成红褐色。 （四）气体与气体反应 将两支注射器入干燥气体。例：二氧化硫和硫化氢反应。气体取量按 VH2S：VSO2=2 ：1，实验结果表现了硫化氢与二氧化硫反应生成的物质和反 应物的数量关系。 三、检验装置的气密性 在以往的化学实验中，检验装置的气密性通常使用的是加热法。若用手 心加热，虽然方便，但对于较复杂的装置，或者在气温高的季
6、节，该方法难 以使装置内的气体明显膨胀，从而影响了操作者对装置气密性的正确判断； 若用酒精灯加热，则不够简捷，还要分段实施检查，比较麻烦。如果使用一 次性注射器去检验装置的气密性，则非常方便，尤其对于比较复杂的组合装 置。 (1)只有一个排气口的装置 用一根长约 10cm 的软胶管，把导管末端与一次性注射器连接起来，外拉 注射器活塞，如果软胶管变瘪，就说明装置不漏气。 (2) 有 2 个管口的装置（如图3） 从长颈漏斗口向锥形瓶里注水，并浸没漏斗的末 端，再用软胶管把锥形瓶右导管的末端与一次性注射 器连接起来，推动注射器活塞，如果长颈漏斗管内形成了一段稳定的水柱， 图 3 说明装置不漏气；或者
7、外拉注射器活塞，如果长颈漏斗的末端冒气泡，说明 装置不漏气。 (3) 有多个管口的复杂装置（如图4） 从长颈漏斗口向锥形瓶里注水，并浸没漏斗的末端，再用软胶管把球形 干燥管的细管跟一次性注射器(最好用 50mL 的) 连接起来，推动注射器活塞， 如果长颈漏斗管和2 个洗气瓶里的长导管中均形成一段稳定的水柱，就说明 装置不漏气；或者外拉注射器活塞，如果长颈漏斗管和2 个洗气瓶内长导管 的管口均冒气泡，就说明装置不漏气。 四、探究影响气体溶解度的因素 传统的方法利用注射器抽取某容器内气体或增加气体来改变压强，通过 给液体加热来改变温度。但这些操作复杂、耗时长。 1、实验装置 如图 5 所示。 2、
8、实验步骤： （1）气体溶解度受压强的影响 用注射器吸取30mL 汽水，再用去针管的针头将注射器前端封住，将活 塞往外拉以减小针筒内的压强，可观察到有大量气泡附在针筒内壁，这说明 气体的溶解度随压强的减小而减小。如果再将活塞用力往里推又可观察到针 图 4 图 5 筒内壁附着的气泡又减少了，这说明气体的溶解度随压强的增大而增大。 （2）探究气体溶解度受温度的影响 用注射器吸取40mL 汽水，再用去针管的针头将注射器前端封住，再拿 一 250mL 的烧杯，向烧杯中注入2/3 容积的热水，然后将针筒（吸有汽水的 一端）浸泡在热水中，很快可观察到针筒内壁附着了很多小气泡，这说明气 体的溶解度随着温度的升
9、高而减小。 五、探究液体的沸点受压强的影响 用注射器吸取一定量90左右的热水，然后将活塞用力往外拉以减小针 筒内的压强，可观察到针筒内原本不在沸腾的水又开始沸腾起来，且针筒内 壁出现了大量的水雾，说明液体的沸点随压强的减小而减小；若将活塞恢复 原位观察到针筒内的水停止沸腾，说明液体的沸点随压强的增大而增大。 六、水和空气的压缩实验 课本讲到微粒之间有空隙的时候，证明不同状态的物质微粒之间空隙大 小不一样的实验中，也是通过注射器完成的。 1实验装置（如图6） 2操作与现象 取两支大小相同的注射器，将活塞向外拉，分别吸入等体积的空气和水， 用手指顶住注射器的末端小孔，将活塞慢慢推入。可以看到吸入水的注射器 很难压缩，吸入空气的比较容易压缩，这就很容易得出气体分子之间空隙较 大，液体分子之间空隙较小。 七、检验气体燃烧是否生成二氧化碳 图 6 图 7