关于“苯的性质探究实验”的改进

刘春枝

【摘 要】苏教版系列教材提倡设置一系列问题情境，引导同学们展开思维，引领同学们积极参与实践活动，在“做中学”的自主探究中享受发现的乐趣。在绿色实验、微型实验、生活实验等思维模式的启迪下，对教材中的演演示实验进行了改进。

【关键词】苯的性质探究实验改进；微型实验；绿色实验；医用小药瓶；注射器；饮料瓶

一、为什么进行改进？改进的目的是什么

现行的苏教版必修2教材中，提倡学生对苯的性质进行探究，从而归纳得出苯的结构中不存在“C=C”双键这个事实。可是苯极易挥发，有剧毒，所以，教材安排的是教师演示实验，若每位学生都按课本要求去取用苯，进行苯的燃烧，苯与溴水，高锰酸钾反应等实验，教室里将弥漫浓烈的苯的气味，而且，苯的燃烧将产生大量的黑色絮状物。这写情况对教室环境，学生健康都会有影响，不符合绿色化学的精神。如何让学生自己动手进行科学探究，而又不伤害健康呢？偶尔，在医务室看到一些废弃的小药瓶，注射器，我的灵感产生了，对实验进行了改进，充分考虑实验的密封性、安全性、可操作性，并注重对废弃器物的重新利用，使实验生活化、微型化，充满了趣味性。

二、实验装置的设计

根据课本探究目标，设计了关于苯水中的溶解性探究、苯与溴水、高锰酸钾溶液，苯的燃烧两套装置：

装置1：小药瓶+医用一次性注射器+软木塞（橡皮塞） （如图1），该装置用于探究苯在水的溶解性、苯能否让溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色的实验。注射器密封效果好，增加实验的可操作性。

装置2：大饮料瓶+瓶盖+点火器（如图2），该装置用于苯的燃烧实验。该实验可以有效防止苯的挥发、苯燃烧污染和

控制时间控制等问题。

三、实验准备

1.洗净废弃小药瓶和注射器、饮料瓶，晾干。准备好长柄点火器。

2.分12个实验小组，配好36套装置1，12套装置2。

3.实验前，另用玻璃注射器（不能用一次性注射器）取2ml左右的苯注入小药瓶中，然后，塞上软木塞（若用橡皮塞，一定要在实验前不长时间内准备，因为苯是良好的有机溶剂），如图1备用。每组3套。

4.将准备好的12个带有塑料盖子的饮料瓶在侧面打开一个可自由开关的门（可控制燃烧时间），在瓶底放一个瓶盖用于盛苯液（可用胶粘上）。

四、学生分组探究

引导同学们得出认识物质一般规律即从物性到化学性质，提出苯可能具有物性、化学性质，然后设计方案，研究问题。请同学们从认识苯开始探究实验！教师在同学们的思维基础上给出最佳实验方案。提醒同学按要求规范操作、认真观察，勤于思考。用注射器时，针头留在胶塞上，取下注释器吸水注意量的关系。

分组实验1：苯在水中的溶解性

操作：观察医用小药瓶中苯（2ml）的颜色与状态。然后，用注射器注入4ml蒸馏水，振荡后静置，观察发生的现象。

得出结论：苯与水互不相溶，且密度比水小。

分组实验2：探究苯与酸性高锰酸钾液、溴水的反应情况

操作：用注射器向两支已装有2ml苯的小药瓶中分别注射0.5ml酸性高锰酸钾溶液和1ml溴水，振荡后静置，观察发生的现象。并作出解释。

结论：①苯不能使酸性高锰酸钾、溴水褪色。苯与酸性高锰酸钾互不相溶，所以，上层为无色苯层，下层为紫红色高锰酸钾。——不具有很强的还原性

②因为溴水中溴易溶于有机溶剂，所以被萃取到上层苯层，（强调：萃取是物理过程）所以，苯层为橙红色。下层水层为无色。（首先要判断出水层和苯层）——与溴单质不发生加成反应。从而得出苯分子中不存在双键或碳碳三键这个探究结论。

分组实验3：苯在空气中燃烧

操作：先用玻棒蘸取苯，伸入饮料瓶中，后用点火器点燃。观察实验现象。

本实验可以从推断现象有大量黑烟入手，然后用实验进行验证，含碳量高的烃燃烧越不充分，黑烟越多。

同学们能以探究苯的反应事实为依据，归纳出苯的主要化学性质，从而认识物质结构决定性质，性质又反映结构的辨证关系。这就是这次实验改进的最大收获。

五、结束语

本次实验改进不仅充分利用生活中废弃物，让实验充满趣味；而且利用注射器密封效果好的优点，有效防止苯的挥发和对人体的伤害。巧妙地运用注射器，在实验探究中会更加得心应手。总的来说，这次实验成功地把演示实验变成学生实验，学生充分进行了小组合作，加强动手体验；获得科学探究的一般方法；体验严谨求实勇于创新的科学精神；感受到了绿色实验无污染，易操作的优点；实现实验的普及化、微型化、绿色化。

【参考文献】

[1]王祖浩主编.普通高中课程标准实验教科书：化学2（必修）.第5版，江苏教育出版社，2009

[2]王祖浩主编.普通高中课程标准实验教科书：实验化学（选修）.第2版，江苏教育出版社，2009

[3]张佩丽，饶震红.化学实验教学中的“绿色化”和“微型化”.实验室科学，2007年第3期