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1、探究二氧化碳溶于水发生化学变化的改进实验监利县朱河镇初级中学杜大文一、该实验在教材中所处的作用与地位该实验利用 CO2溶于水，使“石蕊纸花”变红的过程来探究CO2与水反应的化学性质，让学生直观感受实验过程，从而实现对 CO2性质的感性认知，进一步培养学生学习化学的兴趣，调动他们学习化学的积极性。但是，该实验准备时间过长，步骤繁琐，容易导致实验失败，课堂教学内容不易落实，更不能凸显探究实验的趣味性、科学性、直观性。二、教材实验与不足之处 1.教材实验取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花，分别进行如下实验：第一朵干燥石蕊纸花喷稀醋酸后变红色，说明酸能使石蕊变红色。第二朵干燥纸花喷水不变色，说明水不能
2、使石蕊变色。第三朵干燥纸花直接放入干燥的 CO2气体中不变色，说明 CO2不能使石蕊变色。第四朵纸花先喷水后放入充满 CO2的集气瓶中，纸花变红，说明是 CO2与水发生化学变化生成的新物质碳酸使石蕊变色。2.不足之处该实验准备时间长，步骤繁琐，不够简单明了，耗用课堂时间长，影响教学进度。三、实验创新与改进如下图所示(夹持仪器已省略)。1.随机制取 CO2现制现用，这样既缩短了实验时间，又节约了药品，而且还再现了 CO2制取的知识点，化繁为简、一举两得。2.利用铜丝分别将 1、2、3 三朵小花从左到右依次串联起来，放入硬质玻璃管中，减少了教材上多步操作的繁琐，而且串联起来的纸花所显示的现象明显、
3、对比度强、便于观察。1.干燥的石蕊纸四、实验器材仪器与用品：锥形瓶、玻璃导管、橡皮塞、硬质玻璃管、铜丝、集气瓶、酒精灯、铁架台、注射器、“三朵小花”(事先用餐巾纸在石蕊试液中浸泡后晾干备用)等。药品：大理石、稀盐酸、澄清的石灰水等。五、实验过程1.在锥形瓶中加入适量大理石，注射器里装入一定量的稀盐酸，按上图连接好 CO2的发生装置。2.将第一朵小花保持干燥，在第 2 朵小花上面喷洒纯净水，在第 3朵小花上面喷洒稀醋酸，然后将它们依次用铜丝串联好，并放入硬质玻璃管中，组装好如上图所示装置。4.推动注射器活塞，向锥形瓶中缓缓注入适量稀盐酸，仔细观察硬质玻璃管中纸花颜色的变化过程。5.当第二朵小花变
4、红后，再点燃酒精灯对其加热，可以看到红色纸花又恢复成紫色，验证了碳酸受热易分解的化学性质及尾气检验等。六、实验现象与对比分析：1.第 3 朵紫色小花变红，说明酸溶液使石蕊纸花变红色；2.喷水处理的第 2 朵紫色小花不变色，说明水不能使石蕊纸花变色；3.当 CO2气体通入硬质玻璃管后干燥的第 1 朵小花不变色，说明 CO2不能使紫色石蕊纸花变色；4.当 CO2通入硬质玻璃管后第 2 朵纸花开始变红，说明二氧化碳与水反应生成的碳酸使石蕊纸花变红色。这套实验改变了教材上面繁琐的多步操作，并采用了对比实验，发散了学生的思维。七、自我评价改进后的实验相对于教材上的实验而言，简化了实验过程，缩短了试验时间，节约了实验药品，巧妙地运用了对比的方法，为学生探究实验设计和创新实验起到了示范作用。并且，该装置还可以利用酒精灯对变成红色的纸花加热，进一步探究碳酸受热易分解的性质，集 CO2制取、收集、检验与性质探究于一体，收到了课堂教学的良好效果。