氨气的制取与喷泉实验的整合

实验探究　ＺＨＯＮＧＸＵＥ　Ｊ￣ＯＸＵＥ　ＣＡＮＫＡＯ　氨气的制取与喷泉实验的整合　浙江温州大学化学与材料工程学院（３２５Ｏ３５）　华丹丹氨气喷泉实验是证明氨气极易溶于水且溶于水后　显碱性的最有力的证据，并且实验现象美观生动，能很　陈迪妹　由于氨气迅速大量地冒出，把烧瓶内的空气通过玻璃导　管赶入水中，同时跟随空气一起出来的氨气也排入水　好地调动课堂气氛。但是教材中的实验是由教师事先　在烧瓶中收集氨气，然后在上课的时候演示喷泉实验，　这样的做法存在很多缺陷　１．制备氨气时无法控制用　中，并被水吸收。待反应结束，水中不再冒气泡，用止水　夹夹住橡皮管，导管移出小烧杯，圆底烧瓶仍然平放，将　玻璃导管伸人圆底烧瓶，接近底部，竖立圆底烧瓶，固定　量，会浪费很多氨气。２．在课前事先收集，很有可能在　课堂演示时已经泄漏了一部分，导致实验现象不明显。　３．若要反复进行该实验，则需要准备多套装置，很麻烦。　４．学生看不到制备氨气的过程，实验不够完整。５．如果　把这个实验作为学生实验，则不能在教室进行，因为制　备氨气时会污染空气。这些缺陷给实验带来了很多不　便，造成了一定的局限性，所以我们通过多次的实验与　探究对该实验做了如下的改进：　一、实验仪器和药品　干燥的２５０　ｍＬ圆底烧瓶一个、相配的双孔橡皮塞　一个、两根长玻璃导管（至少有一根比圆底烧瓶长）、一　根橡皮管、一个止水夹、一个胶头滴管、一个小烧杯、一　个大烧杯、一个三脚架、一个铁架台、酚酞试液、氢氧化　钠固体、浓氨水。　二、实验过程　１．装置准备。两根玻璃导管用橡皮管连接，止水夹　夹在长玻璃导管上靠近橡皮塞的一端，稍长的一根玻璃　导管插入双孔橡皮塞，管口稍露出橡皮塞，另一个孑Ｌ中　插入已吸足水的胶头滴管，小烧杯中装三分之二以上的　水，大烧杯装满水，并滴入几滴酚酞试液，待用。　２．开始实验。将干燥的圆底烧瓶放在三脚架上，往　里面加３～４　ｍＬ浓氨水，再加４～５　ｇ氢氧化钠固体（若　先加氢氧化钠再加浓氨水，则在加浓氨水的过程中会有　氨气逸出，污染空气，另药品用量根据烧瓶大小调整），　快速塞上橡皮塞，并把另一端的玻璃导管插入小烧杯的　水中。如图ｌ。　图１　图２　这时候可以看见圆底烧瓶内氢氧化钠和浓氨水剧　烈反应，冒出大量氨气，小烧杯内也冒出大量的水泡。　在铁架台上，下端玻璃导管通人大烧杯的水中。接着开　始做喷泉实验：挤压胶头滴管，往烧瓶里注入一滴水，吸　收部分氨气，这时候可以看见橡皮管急剧被压缩，说明　烧瓶内的压强急剧减小，然后打开止水夹，就可以看到　大烧杯内的水快速地被挤入圆底烧瓶内，形成美丽的红　色的喷泉。如图２。　三、实验优点　１．实验所需仪器少，不繁琐，操作简单，步骤少，所　需实验药品少，节省原料。　２．氨气的制取和喷泉实验合二为一，且在同一装置　中进行，一气呵成，达到了实验的整合，不需老师上课前　事先收集氨气，也不会造成氨气泄漏影响实验。　３．不会造成环境污染，排出的氨气均被水吸收，充　分体现了绿色化学的理念，所以不必在实验室和通风橱　中进行，可在教室进行实验。　４．实验现象明显，烧瓶内的水接近满瓶，且成功率　高。　５．实验快，整个实验可在１分钟内完成，节约了时　间。　６．可以作为学生课堂实验，考验学生的逻辑性和动　手操作能力。　７．完整的实验展现在学生面前，更有利于学生对实　验原理的理解。　五、注意事项　１．圆底烧瓶、橡皮塞必须干燥。　２．橡皮塞插玻璃导管的孔要大小合适，既能让导管　移动，又不会泄露氨气。　３．将导管伸入烧瓶时要小心，不可碰到胶头滴管，　以免挤入水，破坏实验顺序。　４．其中一根导管一定要长于圆底烧瓶，可伸入到接　近底部，有利于喷泉的形状完美。　（责任编辑罗艳）　１１３　Ｅ．ｍｉｌ：ｚ　ｘｃｋｌｋ＠１６３・ｃ咖