1、实验改进普通酒精灯可成为高温防风酒精灯高温防风酒精灯罩是淮海教学仪器研究所独家享有知识产权的创新仪器，广泛地使用在理、化、生各实验室所有的酒精灯上，适用教师演示实验和学生实验。我国东部城市多数中学已使用。高温防风酒精灯罩加放在普通酒精灯上即成高温防风酒精灯（如右图所示）。1 高温防风酒精灯有四个特点：1.1 高温 不用额外增加酒精用量而火焰温度比普通酒精灯有明显提高。可快速完成木炭还原氧化铜、石蜡催化裂化、水蒸气和铁粉的置换反应等高温实验；能完美地进行玻璃导管的弯曲、拉抻加工，在中学实验室里足以取代酒精喷灯。1.2 防风 火焰保持直立稳定，可以敞开门窗或距离吊扇中心1.5米之外完成各种加热实验
2、，做焰色反应有更突出的效果。1.3 省时节能 与普通酒精灯相比，加热液体物质的实验快12倍，加热固体物质的实验快35倍。加快了课堂实验速度，为理论教学和学生练习赢得了大量时间，为学生填写实验报告赢得了大量时间。1.4 美观耐用 主体是用耐高温的玻璃制作的，正常使用不会损坏；与普通酒精灯结合和谐，整体如同工艺品。2 高温防风的原理： 从灯罩下部进入的冷空气在灯焰周围得到预热，酒精充分燃烧产生高温火焰；在灯罩保护下火焰稳定集中，所以就产生高温防风效果。3 使用方法： 手持灯罩细腰部位正放在燃着的酒精灯上，让灯焰从灯罩上口正中心穿出，用外焰加热。加热完毕，持灯罩细腰部位从酒精灯上取下（稍有温热，绝不
3、烫手），再熄灭酒精灯。4 与国内、外同类产品（或自制教具）比较：铁皮或铁丝网酒精灯防风罩高温防风酒精灯罩 防风效果尚好。 防风效果好。金属表面积大，散热快，火焰温度低。 玻璃是热的不良导体，火焰温度高。被烧热的防风罩必须用镊子取下，还要放在石棉网上，使用不便。手持灯罩的细腰部位（不烫手）在酒精灯上自由地装上、取下，安全方便。铁皮或铁丝网在实验室里很容易发生电化学腐蚀，不耐用。在实验室里不会发生电化学腐蚀，耐用。酒精灯上套着黑铁皮的罩子极不和谐，十分丑陋。实验室用酒精灯罩自身就很美观，与酒精灯结合和谐，如同漂亮的工艺品。 探究实验设想提示1、用电子数字温度计测定酒精灯火焰各处的温度，你会惊奇地发
4、现酒精灯火焰的最高温度点不在外焰，而在内焰与外焰的交界处。2、对比： 酒精灯不加任何附件，酒精灯芯里插入细铜丝，酒精灯上加铁纱网，加铁皮防风罩，加高温防风罩。它们各自的实验效果（温度、防风、加热速度、方便性、安全性等）。3、用本高温防风酒精灯加热碳酸钙粉末，能否使碳酸钙发生分解反应？快速测定空气中氧气的体积分数初中化学测定空气中氧气的体积分数的实验，目前在各种教材中介绍的方法有两种，一种是用钟罩、水槽装置，燃烧红磷法（如图1所示）；另一种是用广口瓶、烧杯、长导管等装置，燃烧红磷法（如图2所示）。两种方法的共同点是用红磷燃烧消耗容器中的氧气产生负压，使水进入容器，证明氧气的体积分数约占空气的1/
5、5，笔者在实验过程中感到有些问题：1 红磷的着火点较高，红磷燃烧熄灭并不是容器里的氧气耗尽，而是氧气的浓度降低到不能再支持红磷燃烧，即红磷燃烧仅消耗80%左右的氧气，尚剩余20%左右还在容器中，所以水面不可能达到1/5的理想高度（可用电热点火法检验出来）；2 实验者当把燃烧的红磷插入容器中无意或故意不立即塞紧橡胶塞，使容器里一部分受热膨胀的空气外逸，在容器温度还没降到室温的情况下就产生了负压，水面高度也能达到甚至超过1/5，学生看到的是一个实验成功的假象，但是却失去了实验的真实性和科学性。笔者介绍一种快速测定空气中氧气的体积分数的方法：1准备（如图 3所示）: 取一支18180mm的试管，加单
6、孔橡胶塞，孔中插一根3cm长的短玻璃导管，玻璃导管上加一段4cm长的乳胶管，把乳胶管折回，用弹簧夹夹住，试管密闭。用500mL烧杯备200mL浓度大些的硫酸铜溶液，再备500mL水、一盏酒精灯、5克白磷。2实验步骤：2.1 取黄豆粒大小的一块白磷，用滤纸擦干水，立即放入准备的试管里，塞上带乳胶管和弹簧夹的橡胶塞密封（如图 3所示），试管在酒精灯上稍作烘烤，白磷就燃烧起来，振荡试管，防止白磷粘在试管壁上。2.2 1min左右试管内不再产生白烟，撩起擦洗试管45次，试管温度迅速降到室温。2.3 把试管倒插入硫酸铜溶液里（如图 4所示），打开弹簧夹，硫酸铜溶液立即沿乳胶管进入试管（如图 5所示），捏
7、住乳胶管，把试管从硫酸铜溶液中取出，正立试管观察，液面高度大约是试管空间高度的1/5（如图 6所示）。3 本实验的优点：3.1 白磷在燃烧时一直在密闭的试管内进行，绝无热空气外逸；3.2 白磷的着火点很低（40），即使在燃烧熄灭后仍在发生氧化反应，几乎把试管内的氧气消耗尽，硫酸铜溶液不仅能提高实验的可见度，而且能把试管里没反应的白磷蒸汽吸收，完全符合实验的真实性和科学性。3.3 装置是试管、烧杯等，简单、轻巧；每次实验仅需2分钟左右。 探究实验设想提示1、选择可燃物：红磷、白磷、蜡烛、酒精棉球等，试验哪种可用。2、选择点火方式：容器外直接点火、容器外加热点火、玻棒点火（玻棒蘸取KmnO4与浓H
8、2SO4的混合物）、电点火等，试验哪种方式最佳。3、选择容器：钟罩、广口平、大试管、注射器等，试验哪种最简单易行。4、选择进入容器的液体：水、氢氧化钠溶液等。证明分子间有空隙的简捷实验法原创作者：江苏省徐州市科技中学 李 敏（版权所有，未经允许不能转载）目前初中化学关于分子见有空隙的实验在各种教材中介绍的方法有图1、图2两种，他们都有实验速度慢和可见度太小的缺点。笔者介绍一种新的实验方法：1 准备取一支18180mm的试管，加一个单孔橡胶塞，孔中插一根20cmc长的玻璃导管，玻璃导管在试管里不要露出橡胶塞，备100ml水、100ml无水酒精（用墨水染红更好）。2 实验步骤（如图3、4所示）：2
9、.1先向试管里加入约1/2体积水，再加入约1/2体积的无水酒精（水密度大，沉在下面，酒精密度小，浮在上面，短时间还来不及混溶），塞上带长玻璃导管的橡胶塞，用滴管或注射器将酒精从玻璃导管顶部注满（如图3所示）。2.2 一手持试管，一手持玻璃导管，食指堵住玻璃导管顶端，慢慢上下颠倒34次，水和酒精充分混溶后，正立试管观察，玻璃导管上部形成一大段空管（如图4所示），从而证明水分子间和酒精分子间都有空隙。3 本实验的优点3.1每实验一次仅用酒精18ml，节约。3.2水和酒精混溶后缩小的体积在玻璃导管里得到明显放大，可见度很大，学生可以传看。3.3每做一次实验仅需1.5min。4 注意事项： 4.1玻璃
10、导管在试管里不要露出橡胶塞，否则，将在橡胶塞下部形成气室，影响实验的准确性。4.2向试管里先加水后加酒精，顺序不可颠倒，动作要快，防止提前过分混溶，否则，影响实验准确性。4.3选用的玻璃导管越细，水和酒精混溶后，玻璃导管上部空段越长，可见度越大。 探究实验设想提示1 选择试剂1.1水与酒精混合；1.2水与浓氨水混合；1.3水与浓硫酸混合；1.4水与蔗糖混合；1.5水于氢氧化钠混合；1.6酒精于氢氧化钠混合。2选择装置量筒、滴定管、干燥管、两片有夹缝的玻璃片、酒瓶等。3 观察现象物质混溶后并非体积都会缩小，有的会体积增大。气密性检查的四种方法原创作者：江苏省徐州市科技中学 李 敏（版权所有，未经
11、允许不能转载）初中化学教材上关于气密性检查的方法（如图1所示），是手贴在容器（烧瓶或试管）壁上，容器内的空气受热体积膨胀，观察插在水里的导管末端有无气泡放出，手离开容器壁一会，容器内的空气受冷体积收缩，水能否进入导管末端，形成一段水柱。1教材上的气密性检查方法的缺点：1.1由于热量通过玻璃传递，太慢，手贴在容器壁上需要数分钟，插在水里的导管末端才有气泡放出，手离开容器壁，又需要数分钟，水才能进入导管末端，形成一段水柱，太费时间；当气温与手温无较大温差时，这一方法决不会成功。1.2 当制取易溶于水的气体时（制氨气、氯化氢气等），导管末端不应被水浸湿。1.3 对启普发生器、老式贮气瓶、沉浮式气体发
12、生器、沉浮式贮气瓶等大型仪器气密性检查就很难完成。2 现在介绍另外四种气密性检查方法，供您选择：2.1导管末端浸水法 （如图2所示） 把导管末端插入装满水的试管（或烧杯）里，向上提起试管，使导管插到试管底，观察导管末端。如果水没有大量进入导管，则气密性好；如果水大量进入导管，移去装水的试管，导管里的水就自动流出，则气密性不好。此法简单快速，当容器中装有试剂时也能进行检查。缺点是水会浸湿导管末端。2.2 滴定管抽气法 （如图3所示） 在注满水的滴定管顶部加一只单孔橡胶塞，孔里加玻璃导管，导管上连接一段乳胶管，乳胶管连接在被检查装置的导管末端。打开滴定管下部的活塞阀门，如果水流出一部分后就不再流，
13、说明装置的气密性好；如果水外流不止，说明装置漏气。此法水不会浸湿导管末端，当容器中装有试剂时也能进行检查，简单快速。2.3 滴定管压水法 （如图4所示） 在注满水的滴定管下部尖嘴处连接一段长30cm的乳胶管，乳胶管连接在被检查装置的导管末端。打开滴定管下部的活塞阀门，如果滴定管里的液面下降一部分后就不再下降，说明装置的气密性好；如果液面下降不止，说明装置漏气。此法水不会浸湿导管末端，当容器中装有试剂时也能进行检查，简单快速。2.4 检查启普发生器气密性的方法2.4.1没装试剂的启普发生器的检查方法 首先关闭启普发生器上的活塞导管，向启普发生器的球形漏斗里注水，当水在容器里把漏斗下端封闭后再注水
14、，容器里的液面不再上升，则气密性好；容器里的液面继续上升，则漏气。2.4.2 已装试剂的启普发生器的检查方法 打开启普发生器上的活塞导管，球形漏斗里的酸液下降，酸液穿过细腰进入容器，和固体试剂接触发生反应，关闭活塞导管，生成的气体把酸液压回球形漏斗，一分钟内球形漏斗里的酸液不下降，则气密性好，酸液下降，则漏气。浓硫酸和水混溶放出大量热的二种实验方法原创作者：江苏省徐州市科技中学 李 敏（版权所有，未经允许不能转载）1、 放大的温度计 （如图1所示） 把浓硫酸沿烧杯壁慢慢地倒入水里，并不断搅拌，溶液的温度快速升高，触摸烧杯外壁，烫手，课堂上不能让每个学生都来摸一下。用普通温度计测量，可见度太小。
15、现在介绍一种放大的温度计，用这种温度计做该实验效果就很好。1.1 准备 取一只15150的小试管，加入35mL染了红色的煤油（煤油的比热小），试管上配一只单孔橡胶塞，插一根5mm长40cm的玻璃导管，导管下端直达试管底部，放大的温度计就做好了。1.2 实验 把浓硫酸沿烧杯壁慢慢地倒入水里，手持放大的温度计试管上端不断搅拌混合液，随着溶液的温度快速升高，试管里的空气、煤油的体积都膨胀，红色煤油沿导管快速上升，课堂上每个学生都能观察清楚。2、把水加入到浓硫酸里发生飞溅现象的实验（如图2所示）2.1 准备 取一只500ml的锥形瓶，配上双孔橡胶塞，一个孔里插 形导管，另一个孔里装分液漏斗。2 实验
16、向锥形瓶里加入100mL浓硫酸，向分液漏斗里加入接近沸腾的热水，塞紧橡胶塞。打开分液漏斗的活塞，热水滴进浓硫酸里，就会发生飞溅现象。 探究实验设想提示1、小木片上滴810滴水，小烧杯在水上，烧杯里加硝酸铵和水，快速降温，小木片与小烧杯冻结在一起，倒掉烧杯里的物质，而后在烧杯里做水与浓硫酸混合实验，冻结在一起的小木片与小烧杯分离。2、广口瓶上加双孔橡胶塞（一大孔、一小孔），试管插在大孔里，小孔里连一根用细玻璃导管加工成的形管，形管里滴加红水。而后在试管里做水与浓硫酸混合实验，广口瓶里的空气热胀，形管里的水一边下降，一边上升。浓硫酸使蔗糖炭化的环保实验法原创作者：江苏省徐州市科技中学 李 敏（版权
17、所有，未经允许不能转载）把20克蔗糖放入100mL的烧杯里，向蔗糖上滴加56滴水（水是该反应的催化剂），再滴加15mL浓硫酸，立即把一根玻璃棒插在蔗糖中间。片刻间蔗糖变黑，体积膨胀，用玻璃棒拔出一个大黑炭砣子。化学反应方程式是：C12H22O11 12 C + 11H2O 该实验并不难做，但是，由于有强氧化性的浓硫酸参与该反应，常有SO2 释放出来，污染实验环境，是该实验的问题。消除方法：培养皿里放进装适量NaOH溶液,把100mL 的烧杯放在NaOH溶液里，100mL 的烧杯上罩一只250mL 的烧杯（NaOH溶液应封闭250ml 的烧杯下口），SO2被NaOH溶液吸收。化学反应方程式是：2
18、NaOH + SO2= Na2SO3 + H2O 探究实验设想提示在大烧杯的内壁上粘贴滤纸条，滴加品红试液，观察浓硫酸和蔗糖发生炭化反应时产生的SO2使红色消退过程。普通酒精灯可成为高温防风酒精灯原创作者：江苏省徐州市科技中学 李 敏（版权所有，未经允许不能转载）高温防风酒精灯罩是淮海教学仪器研究所独家享有知识产权的创新仪器，广泛地使用在理、化、生各实验室所有的酒精灯上，适用教师演示实验和学生实验。我国东部城市多数中学已使用。高温防风酒精灯罩加放在普通酒精灯上即成高温防风酒精灯（如右图所示）。1 高温防风酒精灯有四个特点：1.1 高温 不用额外增加酒精用量而火焰温度比普通酒精灯有明显提高。可快
19、速完成木炭还原氧化铜、石蜡催化裂化、水蒸气和铁粉的置换反应等高温实验；能完美地进行玻璃导管的弯曲、拉抻加工，在中学实验室里足以取代酒精喷灯。1.2 防风 火焰保持直立稳定，可以敞开门窗或距离吊扇中心1.5米之外完成各种加热实验，做焰色反应有更突出的效果。1.3 省时节能 与普通酒精灯相比，加热液体物质的实验快12倍，加热固体物质的实验快35倍。加快了课堂实验速度，为理论教学和学生练习赢得了大量时间，为学生填写实验报告赢得了大量时间。1.4 美观耐用 主体是用耐高温的玻璃制作的，正常使用不会损坏；与普通酒精灯结合和谐，整体如同工艺品。2 高温防风的原理： 从灯罩下部进入的冷空气在灯焰周围得到预热
20、，酒精充分燃烧产生高温火焰；在灯罩保护下火焰稳定集中，所以就产生高温防风效果。3 使用方法： 手持灯罩细腰部位正放在燃着的酒精灯上，让灯焰从灯罩上口正中心穿出，用外焰加热。加热完毕，持灯罩细腰部位从酒精灯上取下（稍有温热，绝不烫手），再熄灭酒精灯。木炭还原氧化铜的三种简易做法原创作者：江苏省徐州市科技中学 李 敏（版权所有，未经允许不能转载）木炭还原氧化铜是初中化学教学中较难做的实验，目前教师使用的方法多为用酒精喷灯或用带铁纱网罩的酒精灯加热法，笔者多次实验和观察同事实验，感到实验成功率太低，还有一些不安全隐患。经多年研究，笔者得出如下简单易行、安全可靠的三种新方法。1 氧化铜粉、木炭粉法1.
21、1实验步骤 （如右图所示）把木炭粉和氧化铜粉烘干，取等体积的木炭粉、氧化铜粉，质量比约为1：89，在研钵里混合研磨23分钟（也可用复印机用的炭黑粉，炭黑粉、氧化铜粉质量比为1：10.3），然后装进15150mm小试管里（装置如教材上所示），用高温防风酒精灯加热12分钟，试管内的黑色混合物就激烈燃烧，发出红光，二氧化碳气大量排出，澄清的石灰水立即变混浊，待试管冷凉后倒出里面的物质，可以看到紫红色的铜粉，最理想时可看到闪亮的铜粒。1.2注意事项 木炭粉和氧化铜粉在研钵里混合研磨的越细，其接触面越大，加热时反应越快、越好。 选用15150mm小试管装研磨细的木炭粉、氧化铜粉混合物，加热时热量集中，有
22、利于反应。若选用大试管，因为热量被分散，达不到反应温度，致使实验失败。反应完毕，等试管冷却后再倒出里面的物质，过早倒出，会使新生成的铜被空气中的氧气氧化成黑色的氧化铜。2铜丝、木炭粉法把一束0.15mm的细铜丝（约23克）在酒精灯上灼烧10s，其表面在空气中形成氧化铜，而后放入15150 mm的小试管中，把研细的木炭粉加入试管并且摇实，使铜丝全埋在木炭粉之内，以下方法如1的操作，用高温防风酒精灯加热12分钟，取出恢复闪亮光泽的铜丝展示给学生。可惜没有前一方法的那些激烈景象，显得较为平淡了。3、木炭条（块）法3.1 把用水湿润木炭条（块）放在氧化铜粉里滚动一下，使其粘满氧化铜粉，晾干备用。3.2
23、 把粘有氧化铜分的木炭放入15150mm的小试管里，按上图所示组装仪器，用高温防风酒精灯加热12分钟，二氧化碳气排出，澄清的石灰水变混浊，待试管冷凉后倒出里面的物质，可以看到木炭条（块）上布满了紫红色的铜粉。4 三种方法的优点4.1 火焰温度恰是反应的最佳温度，加热时间在12min左右开始反应，23min完成全部实验，试管完好无损，远比酒精喷灯好用得多。4.2 实验成功率极高，笔者做该实验从未失败过。4.3实验全过程绝对安全可靠，教师、学生都可操作。 探究实验设想提示1、用高温防风酒精灯、酒精喷灯、带铁砂网的酒精等分别作木炭还原氧化铜的实验，总结实验效果。2、寻找木炭与氧化铜反应的最佳质量比。
24、3、用不同的炭（火锅炉用木炭、活性炭、自做木炭、复印机使用的炭粉）、不同方法制取的氧化铜（市售的、加热碱式碳酸铜后得到的、加热氢氧化铜后得到的）分别作木炭还原氧化铜的实验，总结实验效果。4、颗粒度（木炭和氧化铜研磨细度）与实验效果的关系。安全自动的沉浮式贮气瓶原创作者：江苏省徐州市科技中学 李 敏（版权所有，未经允许不能转载）沉浮式贮气瓶（图1所示）曾在江苏省中学化学实验调研会评比中荣获一等奖，相关知识产权由江苏省徐州市淮海教学仪器研究所独家享有。该仪器是利用浮力的原理设计的，用它可以贮存氢气、氧气、氯气、一氧化碳、甲烷、乙烯、乙炔等气体，还可以无泄漏地收集有毒气体（参看10），快速地制取大量
25、氮气（参看11）。适用于初中、高中和其他各类学校化学实验室里，是老式贮气瓶（图2所示）的更新换代产品，我国东部城市许多中学已使用。1 主要构造：（如图1所示）容器 - 装液体（如水、饱和食盐水、NaOH溶液等）；气罩 - 装气体；配重盒 - 与气罩连为一体，内装细沙，起增加排气压强的作用。2 使用方法（以贮存CO为例）：2.1 准备：向容器中注水，水面与容器内圆柱顶部齐平，把气罩插入容器中，沉到底部，加上活塞导管。2.2 贮气：把CO从活塞导管输入贮气瓶内，气罩向上浮起。当气罩下边冒出气泡时，表明贮满，关闭活塞导管。贮气瓶与CO的发生装置分离。2.3 输出气体：打开活塞导管，CO气自动排出。3
26、 与老式贮气瓶比较：沉 浮 式 贮 气 瓶（图1）老式贮气瓶或它的变形装置（图2） 贮存和输出气体时操作都很简便，操作中不必补充水。 贮气操作复杂，输出气体时要不断补充水。 输出气体的压强始终无大的变化，排气速率均匀。 气体开始输出时压强较大，随后渐小，排气速率不均匀。 气体在上，水在下，装置重心低，整体稳定性好。 气体在下,水在上，装置重心偏高，整体稳定性差。 除能贮存气体外，还可以无泄漏地收集有毒气体，可作为制取大量氮气的专用仪器。仪器使用率高。 只能贮存气体，仪器使用率低。 由于底部向内深凹，注入水的体积远远小于贮存气体的体积，整体重量小。 因使用中需注入大量的水，整体重量大。 零件连接
27、部位少，气密性极好。 零件连接部位多，气密性差。 万一爆炸，气罩上抛，不会粉碎，较安全。 万一爆炸，贮气瓶粉碎，安全性极差。 探究实验设想提示1、对比老式贮气瓶（注水排气式的不同变形装置）和沉浮式贮气瓶的使用安全性、方便性、输出气压稳定性等诸方面的特点。2、练习用排水法把沉浮式贮气瓶里的气体收集在集气瓶里。CO还原CuO（或Fe2O3）的环保实验法原创作者：江苏省徐州市科技中学 李 敏（版权所有，未经允许不能转载）环保、节约资源型经典实验 目前教材、杂志及常见的资料中关于CO还原CuO（或Fe2O3）方法有下面三种：图1所示的方法，因为鼓起气球需要较大的压力，一般的贮气装置难以达到，所以该设计
28、难以完成；即使气球鼓起，实验后气球里的CO当如何处理没有明确说明，实验者可能将气球里的尾气放掉污染环境。图2所示的方法，把含大量CO的尾气烧掉，浪费了资源。图3所示的方法，虽有用尾气加热的设计，但还是较大浪费。总之，这三种方法都不符合环保和节约资源个要求。人教版的教材上给我们的实验装置是将CO直接排放在实验场地，全然不顾环保问题（见右图），不知教材编者的环保意识何在？此法极不可取。 现在介绍一种CO还原CuO（或Fe2O3）的节能环保实验法，该方法已被十余所高校化学系作为“环保和资源循环利用的典型设计”，让学生学习。1 准备 两种氧化铜管的制备方法截取6mm、长度20cm的玻璃导管，把胶水调稀
29、涂在管内，再把氧化铜用玻璃导管吹进涂胶水的玻璃导管里（可以多吹几次），胶水干燥后，氧化铜就紧附在玻璃导管的内壁上。 截取6mm、长度20cm的玻璃导管，用滴管吸取饱和的硝酸铜溶液滴入玻璃导管里，而后在酒精灯上转动加热，硝酸铜受热分解，生成的氧化铜便附着在玻璃导管内壁上。若想加厚氧化铜层，可重复滴加硝酸铜溶液，重复加热。反应方程式是：2 Cu（NO3）2= 2 CuO + 4NO2 + O2 2 实验步骤 按图示组装仪器（如图4所示）； 装有CO的沉浮式贮气瓶上部配重盒里装满细沙，收集尾气的沉浮式贮气瓶上部配重盒里的沙子全部倒空。CO自动排出进入涂布氧化铜的玻璃导管，用高温防风酒精灯移动加热，收
30、集尾气的沉浮式贮气瓶气罩自动缓缓升起，没反应的CO被收集其中，因为沉浮式贮气瓶里装的是氢氧化钠溶液，反应时产生的二氧化碳全被吸收干净，所以收集尾气的沉浮式贮气瓶里是纯净的CO，可继续使用；当玻璃导管里被还原出的铜有10Cm长时就停止加热，停止输出CO；待玻璃导管冷凉后取下，向学生分别展示闪亮的铜棒和混浊的石灰水。把前后两沉浮式贮气瓶连接起来（如图5所示），手压后面的沉浮式贮气瓶气罩顶部，纯净的CO就输进前面的沉浮式贮气瓶里，可继续使用。3 与教材上的实验比较 环保、资源再利用实验法（图4、5）教材上的实验（图1、2、3） 不加补充水，CO自动排出，操作极简便； 要不时加补充水，CO 才能排出（
31、气球难鼓起，CO 能流动起来吗？）；未反应的CO可回收使用；安全性高。CO一次性使用，尾气当如何处理？。导管里涂布的氧化铜很少，用CO量少；氧化铜堆积在粗玻璃管里，需要大量CO；实验完毕，玻璃导管如铜棒，可见度大；被还原出的铜体积小，可见度太小；每做一次实验时间仅需1分30秒，快。每做一次实验需56分钟，太慢。探究实验设想提示1、对比CO发生装置直接与装氧化铜的玻管连接做该实验的效果。2、对比用气球收集尾气、燃烧尾气、用沉浮式贮气瓶收集尾气那种方法更符合节约资源、保护环境的要求。3、用甲烷、乙烯、乙炔、氨气、能否做还原氧化铜（氧化铁）的实验。怎样做法？4、用生石灰（CaO）吸收CO2效果很差，
32、远不如NaOH溶液、石灰水、碱石灰。所以，用生石灰（CaO）不可能快速彻底地吸收CO2，您不妨试一试。有害气体（Cl2、CO）的安全环保收集法原创作者：江苏省徐州市科技中学 李 敏（版权所有，未经允许不能转载） 在初、高中化学教学中，实验教师常要收集CO、Cl2等对人体有的害气体，气体漏主要发生在更换集气瓶的那段时间。所以人们在要在通风厨里制取它们，不太方便。笔者向您介绍一种在敞开环境里，安全收集有害气体的方法：以收集氯气为例。1准备 (装置如右图所示) 1、T 形三通管； 2、活塞二通管； 3 、沉浮式贮气瓶内装饱和食盐水，气罩沉到最低处。各部件用乳胶管如图连接。2操作步骤打开沉浮式贮气瓶顶
33、部的导管活塞，放好第一只集气瓶，打开活塞二通管上的活塞，氯气发生装置输出的氯气进入集气瓶，把湿润的碘化钾淀粉试纸放在集气瓶口，当试纸变蓝色时立即关闭活塞二通管上的活塞，缓缓抽出导气管，插入第二只空集气瓶里，按前面的操作步骤继续收集。3工作原理当关闭活塞二通管上的活塞时，氯气发生装置输出的氯气通过 T 形三通管进入沉浮式贮气瓶，贮气瓶的气罩浮起，氯气暂贮其中。在收集第二集气瓶时，氯气发生装置输出的氯气和沉浮式贮气瓶里暂贮的氯气同时进入集气瓶。4 特点实验过程中有害气体在绝不泄漏，不需用通风橱就能安全地收集，操作简单方便；在收集一般无毒气体时若用此法也有极好的效果，避免了更换集气瓶时新制的气体排到
34、空气中，减少浪费。 探究实验设想提示1、找寻实验室短时间贮存大量有害气体的有效方法。2、找寻分装了氧气的集气瓶在短时间（2星期内）放置方法。用沉浮式贮气瓶快速制取大量氮气原创作者：江苏省徐州市科技中学 李 敏（版权所有，未经允许不能转载）在做合成氨气的模拟实验时，或者用氮气作保护气时，都要用到氮气，如何快速、廉价地制取大量氮气？现在介绍用沉浮式贮气瓶制取大量氮气的方法。1 准备取一套气罩容积为2000mL的沉浮式贮气瓶，向容器里加入500mL10%浓度的氢氧化钠溶液，在容器中心的圆柱平台上放一片薄木板，木板上放一只金属的瓶盖（起隔热作用，防止白磷燃烧时烫坏贮气瓶的容器）。2 制取2.1 取花生
35、米大小的一块白磷，用滤纸吸干表面的水分，放入瓶盖里；2.2 用烧热的玻璃棒接触白磷，白磷燃烧起来后，立即把沉浮式贮气瓶的气罩插入容器，静置。3.3 大约3-4分钟后，气罩里的氧气被白磷耗尽，至少得到1500mL的氮气。3 原理白磷耗掉空气里的氧气生成五氧化二磷，除尽氧气；空气里的二氧化碳和会发出的白磷蒸汽均被容器里的氢氧化钠溶液吸收，气罩里仅剩氮气和微量的稀有气体。沉浮式气体发生器简介 原创作者：江苏省徐州市科技中学 李 敏 （版权所有，未经允许不能转载）沉浮式气体发生器是从1989年开始研制的创新仪器， 2002年定型。曾在江苏省中学化学实验调研会评比中荣获一等奖，相关知识产权由江苏省徐州市
36、淮海教学仪器研究所独家享有。用它能制取氢气、氧气、二氧化碳、硫化氢、乙炔等五种气体，还能洗涤净化新生成的气体。是启普发生器（图4）及它的变形仪器的更新换代仪器，我国东部城市许多中学已使用。1 主要构造： 容器 - 内装液体试剂； 气罩 - 生成的气体暂存其中； 配重盒 - 与气罩连为一体，内装水，增加排气压强，可装不同液体，对新制出的气体进行洗涤净化； 反应胆 - 仪器正中心的红色杯状物，悬挂在气罩中心，内装锌粒、石灰石等固体试剂。2 使用方法（以制氢气为例） 2.1准备 拿出气罩，取下顶部一侧的小橡胶塞，注入配重液（体积约100mL，液面与配重盒上标记线齐平）。锌粒装满反应胆容积的3/4，手
37、持反应胆下部突起，将反应胆两臂挂在气罩内壁上的红色形槽内, 向容器内注入300mL稀硫酸或稀盐酸，把气罩插入容器中。2.2 制取氢气 打开活塞导管，气罩下沉，内装锌粒的反应胆浸入酸液中，锌粒与酸发生置换反应，产生氢气（如图1所示）。关闭活塞导管，产生的氢气将气罩浮起，反应胆随之离开酸液，反应自行停止（如图2所示）。2.3 洗涤气体 （如图3所示）用乳胶管连接活塞导管和配重盒上的小支管，使新生成的氢气通过配重盒里的配重液，把杂质气体除去，洁净的气体从有橡胶塞的导气管排出。制取气体固 体 试 剂液 体 试 剂配 重 液除杂质H2锌 粒稀硫酸或稀盐酸水或氢氧化钠溶液HCl气体.O2见下面“16-制氧
38、”10%双氧水水-CO2石 灰 石稀 盐 酸饱和碳酸氢钠溶液HCl气体H2S硫化亚铁稀 盐 酸稀硫酸-C2H2电石（在反应胆内垫铜片散发反应热）2/3的50%酒精水溶液+ 1/3的11 盐 酸饱和硫酸铜溶液H2S、PH33. 与国内、外同类仪器的比较：启 普 发 生 器沉浮式气体发生器反应随时发生、随时停止，使用方便。反应随时发生、随时停止，使用方便。反应进行和停止，酸液运动路线复杂，中学生学习困难。反应进行和停止，由气罩下沉和上浮决定，中学生学习容易。停止反应时，酸液在上，气体在下，仪器重心偏高，稳定性差。反应进行或停止，气体总在上，液体总在下，仪器重心低，稳定性好。零件连接部位多，气密性可
39、靠程度低。零件连接部位少，气密性可靠程度高。固体试剂易从细腰处滑落，造成反应失控。反应胆上的孔眼细密，固体试剂不会滑落。在反应时，固体试剂周围酸溶液浓度降低较快，反应速率不均匀。固体试剂沉浸在全部酸液中，溶液浓度不会很快降低，反应速率平稳。更换或补充固体、液体试剂很麻烦。更换或补充固体、液体试剂很简便。万一爆炸，装置粉碎，很不安全。万一爆炸，气罩上抛，不会粉碎，较安全。只能制取H2、CO2、H2S等气体，别无他用，仪器使用率低。能制取H2、O2、CO2、H2S、C2H2等气体，还兼有洗涤净化新生成气体功能，仪器使用率高。用酸量大。由于底部向内深凹，用酸量较小。 探究实验设想提示1、沉浮式气体发
40、生器与常用的气体发生装置（启普发生器、简易启普发生器、形管、干燥管、破底试管）制取气体比较。2、选用铝条与盐酸或氢氧化钠溶液在沉浮式气体发生器里能否制氢气？选用那种试剂作为消泡剂好？在沉浮式气体发生器的配重盒里装那种液体作洗涤剂好？3、沉浮式气体发生器制气过程中，你是否想到了化学能变为动能的直观现象？二氧化碳气灭蜡烛实验新做法原创作者：江苏省徐州市科技中学 李 敏（版权所有，未经允许不能转载）二氧化碳灭火实验盒（图1）是新研制的创新仪器，相关知识产权由江苏省徐州市淮海教学仪器研究所独家享有。用于初中化学教材中二氧化碳使蜡烛火焰熄灭（图2）实验的专用仪器，适用教师演示实验和学生实验。我国东部城市
41、多数中学已开始使用。1构造 （图1）由后盒和面板两部分组合而成。后盒内设台阶，可放2支蜡烛，面板是用透明工程塑料注塑而成，与后盒可以自如结合、分离。2使用方法2.1准备 取下面板，把3. 5cm的短蜡烛分别粘在后盒内2个平台上，扣上面板（建议：用蒸发皿把蜡烛融化，用短蜡烛蘸取融化的蜡烛液粘在后盒内的2个平台上）。2.2实验步骤2.2.1 用集气瓶收集好二氧化碳气；2.2.2 取下面板，点燃蜡烛扣上面板，把二氧化碳气从隔板外口缓缓倒入。2.3 实验现象 随着二氧化碳气的倒入，2只蜡烛的火焰由下而上逐级熄灭。3原理3.1从二氧化碳可以倒入盒里和蜡烛火焰由下而上逐级熄灭的现象，说明二氧化碳的密度比空
42、气大； 1.2蜡烛火焰熄灭，说明二氧化碳既不能燃烧，又不支持燃烧。4 与国内、外同类仪器（或自制教具）比较 目前国内、外尚无同类产品，但在人民教育出版社编著的初中化学教材里，二氧化碳使蜡烛火焰熄灭的实验装置需要教师用烧杯、铁皮制作（如图2所示）。 二氧化碳灭火实验盒（图1）二氧化碳使蜡烛火焰熄灭实验装置（图2）相当在500mL烧杯里做实验，可见度大。在250mL烧杯里做实验，可见度小。需要二氧化碳的量是后者的1/4；需要二氧化碳的量较多；实验盒上自带隔板，易操作，实验现象和理论完全一致，成功率100%。倾倒二氧化碳不当，会出现上部蜡烛先灭而下部蜡烛后灭的错误现象；工程塑料做成,美观,耐磕碰摔打
43、,不生锈；自做的铁皮台阶不美观，易生锈；是本实验的专用仪器,不用刮擦蜡烛油。蜡烛油滴落在烧杯底上很难刮净。 探究实验设想提示1、二氧化碳灭火实验盒会给二氧化碳使蜡烛火焰熄灭的实验带来那些好处？2、用数学计算方法解释二氧化碳灭火实验盒做实验，学生看到的相当用500mL的烧杯做教材上的实验，但所用CO2仅有1/8。关于氢气皂泡的连续实验 原创作者：江苏省徐州市科技中学 李 敏（版权所有，未经允许不能转载）1 吹制氢皂泡（如上图所示）1.1向沉浮式气体发生器的容器里加入实验室制氢气用的稀硫酸或稀盐酸，向沉浮式气体发生器的反应胆里加入约100克锌粒，向沉浮式气体发生器的气罩顶部的配重盒里加入100mL
44、浓硫酸（用浓硫酸干燥氢气，并作配重以增大排气压强）。按照“沉浮式气体发生器的使用说明书”方法把仪器组装起来。开启活塞阀，经检验氢气纯净。1.2 把以小块纱布双层折叠，包在吹氢皂泡的玻管口上，扎紧，用皂液把纱布浸湿。1.3 开启沉浮式气体发生器的活塞阀，氢皂泡连续生成，飘浮在空中。2 捕捉皂泡（如下图所示）用皂液把玻棒湿润，持玻棒接触飘浮着的氢皂泡，氢皂泡就粘附在玻棒上，并不破裂。如果玻棒不用皂液湿润，用干燥的玻棒接触皂泡时，氢皂泡容易破裂。3 向氢皂泡里混入空气 用皂液把洗耳球的尖嘴湿润，尖嘴插进捕捉在玻棒上的氢皂泡，鼓入空气，氢皂泡便从玻棒上方滑到玻棒下方，说明纯氢气的密度小，空气与氢气的混
45、合气的密度的大。4 点燃皂泡用燃烧的长木条点燃纯氢皂泡，氢气燃烧，看到火光，发出“噗”的声响，并不爆炸；点燃混入空气的氢皂泡，看到火光，发出“啪”的声响，立即爆炸，混入空气越多，爆炸声越大，教师可用“爆炸极限”的原理加以解释。该实验安全、可靠，最好请多名学生参与，课堂气氛十分活跃。一氧化碳气可燃性的实验方法原创作者：江苏省徐州市科技中学 李 敏（版权所有，未经允许不能转载）1准备 用排水法收集一集气瓶一氧化碳气，50ml澄清石灰水。2实验方法 （如图 1、2所示）取下集气瓶口上的玻璃片，点燃一氧化碳气，迅速把集气瓶放在掌心高高举起，可看到蓝色火焰在集气瓶里飘动，能维持较长时间，火焰熄灭后立即把澄清石灰水倒进集
