初中化学空气中氧气含量的测定试验改进

徐顺杰

(唐山市友谊中学，河北 唐山 063006)

初中化学空气中氧气含量的测定试验改进

徐顺杰

(唐山市友谊中学，河北 唐山 063006)

化学教学的重要手段即是使实验教学贯穿化学教学的各个环节.化学实验的改进是初中化学课程实施的重要内容，也是落实化学素质教育的重要手段.

初中化学实验；氧气含量的测定；试验改进

人教版第二单元课题一“空气中氧气含量的测定”存在三个不足：一是红磷在空气中点燃，生成的白烟五氧化二磷会造成大气污染，不符合化学实验绿色化要求；二是点燃红磷后，再将燃烧匙伸入集气瓶过程中，里面的空气受热会外逸，导致空气损失，进入的水偏多，测定结果偏大；三是氧气浓度较小时，红磷熄灭，不能将氧气完全消耗，造成误差.鉴于这些原因，我们将该实验改进如下.

1.选择合适的仪器.不变的仪器有集气瓶、带导管的胶塞、加水的烧杯、止水夹、乳胶管.我们设计将燃烧匙用一种耐腐蚀、耐高温的自制仪器取代.粘土的特点是易成型、耐高温.我用粘土做一个像燃烧匙样子的反应容器，做好后如图1所示，但在做实验时又出现了新的问题：红磷熄灭并冷却后，水进入时粘土会被水冲湿，并有红色的粘土冲刷下来，无法满足多次使用的要求，剩余的红磷也会粘到粘土上，无法回收，后来我们又将其做好后，用酒精灯加热，效果也不明显，以为是温度不够，又尝试了用酒精喷灯高温加热等多种方法，均以失败而告终.后来我们联系到了胜利路小学的校长，他们的特色教学就是制陶器和瓷器.他给我们推荐了一种特制的土叫陶土，我们用陶土制成一定的形状和大小后，再送到他们学校进行烧制约十五天左右，最终成果如图2所示，这样就很好的克服了粘土的不足.

2.选择合适的点燃方法，在空气中用酒精灯点燃，由于红磷燃烧放热，气体体积受热膨胀，向外散逸，使除了氧气以外的其他气体也有损失，导致误差太大，缺乏说服力，并不符合科学的严谨性.在讨论中，物理老师给我一个建议：用串连电路中，通电时电阻丝发热来加热红磷，使其温度达到着火点.于是我们买来了灯泡，找来了铜丝，我把家里用坏的电热毯的电阻丝也拿来了，学校也为我们买来了电阻丝，我们都进行了尝试.先将灯泡小心的打碎，将灯泡里面的钨丝取出，串联到电路中，很快将红磷引燃，但由于电流过大，导致电流表烧毁.后又从物理组找来了滑动变阻器和电流表进行串联，用以控制电流的强弱，效果较好.但由于灯丝太细，用一两次就熔断了且成本较高.后又改成电热毯上的电阻丝，电流大，发热快，但易产生黄烟且易将电流表烧毁，而且成本也很高，不利于普遍使用.买的电阻丝经略微拉长处理，起到了很好的效果，且成本低，更换方便，易买到，很好的克服了灯丝和电热毯电阻丝的不足.

3.为了使实验的过程中胶塞能更紧一些，点燃红磷后我用力将胶塞盖紧，在等结果过程中，发生了意外情况，红磷燃烧放出大量的热，使集气瓶里的空气受热体积膨胀，压强迅速增大，导致胶塞被弹开，幸好没有发生爆炸，当时情况非常危险.经讨论和研究，借鉴了人教版第五单元课题一用红磷燃烧验证质量守恒定律的实验，在胶塞上加了一个玻璃导管，在导管上加了一个气球用以缓冲压强.避免了上述现象的发生.

4.将该装置与电源、电阻(用以控制电流)、电流表、闸刀开关串联，将玻璃导管放入烧杯的水中.组装成装置如右图3.

这套装置测定空气中氧气的含量更科学，更严密，结果更准确.还可用于验证质量守恒定律等多个实验.

总之，在初中化学教学中有效进行实验教学，既是新课程改革中学校教学工作的重要要求，又是素质教育中学生的发展需要.它的顺利实施不但有助于学生多维发展，还可提高学生的科学文化素养.

[1]荆亚伟.浅谈初中化学实验的创新与改进[J].读写算-素质教育论坛,2013,8:7-7.

[2]汤芬.浅谈初中化学实验的设计与创新课[J].新课程学习(学术教育),2013,4:59-59.

[3]王鹏飞.中学化学常见实验的改进[J].教学与管理(中学版),2008,6:65-66.

[责任编辑：李璟]

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1008-0333(2017)26-0084-01

2017-07-01

徐顺杰(1971.06-)，男，河北丰南，中学高级，硕士研究生，从事初中化学教学.