酸的化學性質微型實驗裝置

酸堿鹽是初中化學的重點內容，涉及的知識點多，與生產生活聯系密切。結合這部分知識，運用實驗探究的方法解決生活中的問題，能有效提高學生的實驗探究能力。人教版化學九年級下冊教材中的實驗活動6“酸、堿的化學性質”設計了5組實驗，目的是使學生加深對酸和堿的主要性質的認識，以及通過實驗解釋生活中的一些現象。

實驗1：在點滴板的不同位置分別滴加稀硫酸、稀鹽酸、氫氧化鈉溶液和氫氧化鈣溶液，再向上述溶液中分別滴加紫色石蕊溶液。另取上述四種溶液滴加無色酚酞溶液。觀察實驗現象，比較酸和堿與酸堿指示劑的作用及總結變色規律。實驗2：取兩個生銹的鐵釘放入兩支試管中，分別加入2 mL稀鹽酸，觀察現象。當鐵釘表面的鐵銹去掉后，取出其中一支試管中的鐵釘，觀察到另一個鐵釘表面產生氣泡。通過實驗同學們加深了對酸與活潑金屬及某些金屬氧化物的反應的認識。實驗3：在試管中進行氫氧化鈉溶液和硫酸銅溶液的反應，可以觀察到有藍色沉淀生成。實驗4：在氫氧化鈉溶液中滴加無色酚酞溶液后，溶液變為紅色，然后慢慢滴加稀鹽酸，邊滴加邊振蕩，至溶液恰好變為無色。實驗5：向兩支試管中各加入相同量的氫氧化鈣粉末，再各加入1 mL水，振蕩；各滴加幾滴無色酚酞溶液，觀察到白色粉末均未完全溶解，溶液變為紅色。向其中一支試管中滴加稀鹽酸，振蕩，觀察到試管中的白色固體逐漸溶解，溶液紅色褪去。通過實驗3、4、5，同學們加深了對酸和堿的反應的認識。

在實驗過程中我發現，有的同學取用藥品量多，有時會將藥品撒在實驗臺上造成浪費；實驗后要處理大量廢液；實驗用到的儀器和藥品多，準備實驗和實驗后儀器的清洗及藥品的歸類要消耗大量的時間。為了解決上述問題，我決定利用生活中的物品，組裝酸的化學性質微型實驗裝置，并開展課外實驗活動。這不僅能提高學生的實驗探究能力，培養學生的創新意識，而且也能加深其對這部分化學知識的理解。微型實驗裝置藥品用量少、現象明顯、便于回收廢液，能增強學生的環保意識和社會責任感。在教師指導下利用微型實驗裝置開展課外實驗活動，為學生創造了親身實踐的機會，開拓了學生的視野。

一、實驗用品

試管架1 個、10 mL 注射器1支、小藥瓶（容積約5 mL）6個、輸液管、輸液用流速調節器5 個、鋅粒、帶銹鐵釘、大理石、稀鹽酸、氫氧化鈉溶液、酚酞溶液、石蕊溶液、澄清石灰水等。

圖1

圖2

圖3

圖4

圖5

二、組裝實驗裝置

九年級化學課外活動小組的同學把輸液管上的三通部分剪下來（如圖1），把幾個三通部分用輸液管相連（如圖2），在其中一端用輸液管連上一支注射器（如圖3），把三通的另一端用輸液管與小藥瓶的瓶塞相連，同時在與瓶塞相連的輸液管上安裝輸液器上的流速調節器（如圖4），把瓶塞塞進小藥瓶（如圖5），把小藥瓶放在試管架上（如圖6）。裝置就組裝好了，連接順序如圖7。

三、進行實驗

1.連接好裝置并檢查氣密性后，在1號～6號小藥瓶內依次分別加入少量的石蕊溶液、澄清石灰水、大理石、滴有酚酞的氫氧化鈉溶液、帶銹鐵釘、鋅粒，注射器中吸入約5 mL稀鹽酸，如圖6所示。

2.關閉2、3、4、5 號開關、打開1 號開關，推動注射器將少量稀鹽酸滴入紫色石蕊溶液中，觀察到石蕊溶液變紅；關閉1號開關、打開2號開關，推動注射器將少量稀鹽酸滴入盛有大理石的藥瓶中，觀察到有氣泡產生，澄清石灰水變渾濁；關閉2號開關、打開3號開關，推動注射器將少量稀鹽酸滴入滴有酚酞的氫氧化鈉溶液中，觀察到溶液的紅色褪去；關閉3 號開關、打開4號開關，推動注射器將少量稀鹽酸滴入盛有帶銹鐵釘的藥瓶中，觀察到鐵銹逐漸減少，溶液由無色變為黃色；關閉4 號開關、打開5 號開關，推動注射器將少量稀鹽酸滴入盛有鋅粒的藥瓶中，觀察到有氣泡產生。

3.通過上述實驗裝置，驗證了酸與酸堿指示劑、活潑金屬、金屬氧化物、堿及某些鹽的反應，實驗現象明顯，加深了學生對酸的性質的理解。

四、實驗裝置的優點

1.充分利用生活中的物品組裝實驗裝置，解決了實驗器材不全、實驗設備相對落后的邊遠農村中學無法進行實驗探究的問題。

圖6

圖7

2.實驗操作簡單、現象明顯、藥品用量少，整個實驗中稀鹽酸的用量在3 mL 左右。在相對封閉的條件下完成實驗，減少了對環境的污染，實驗后用注射器抽取反應后的液體藥品統一處理，體現了綠色環保的實驗設計理念，增強了學生的環保意識和社會責任感。

3.利用生活中的物品組裝酸的化學性質微型實驗裝置并進行實驗探究，一氣呵成，連貫性強，學生不僅從整體上認識了酸的化學性質，而且體驗了探究的全過程。