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一、医用注射器的特点和优点
1.具有很好的密闭性,并且体积可以定量发生改变,通过推动或拉动活塞可以改变气体体积,也可以以稳定的液流控制液体的流量。
2.塑料针筒透明,可以观察到里面液体的体积;有刻度,可以通过活塞的变动定量输出或吸入一定体积的液体,有利于做定量实验。
3.由于注射器的活塞可控制变量,能根据实验的不同需要,通过加入液体的量,有效控制反应进行的过程和速度。
4.物品易得,在医用上好多注射器都是一次性的,可以通过消毒变废为宝,做到废物利用,勤俭节约。
二、利用注射器完成的几个重要实验
1.钠、红磷在氯气中燃烧
如图1所示,将盛放在燃烧匙中加热后的钠或红磷深入密闭的大试管中,用注射器慢慢推入氯气,即可看到钠或红磷在氯气中燃烧。这样,既控制了反应物的用量,呈现反应的过程,又防止氯气的污染。使反应过程清楚,实验现象明显。特别是红磷的燃烧,先出现油状液滴(PCI3白雾),继而油状液体变成白色固体(PCI5),验证了反应原理。(2P+3C12=====2PCI3 PCI3+C12===PCI5)。
2.定量比较Na2CO3与NaHCO3分别与盐酸的反应。
如图2所示,分别取2支具支试管,加入等质量的Na2CO3与NaHCO3粉末于两支试管中,并在支管口处套上相同规格的气球。再用2支注射器分别加入相同体积、相同浓度的稀盐酸,这样即有利于实验的对照,体现反应的过程,也能够节约试剂,达到实验的目的。
3.完成2N02==N2O4温度对化学平衡的影响
如图3所示,分别向2只圆底烧瓶中加满NO2气体,然后分别插入2支装有等体积NO2的注射器,再将2只烧瓶分别放入盛有冷水和热水的烧杯中,可以看到在冷水中的注射器活塞下移,气体颜色变浅;而在热水中的注射器活塞上移,气体颜色变深,这样很好的验证了在同压条件下,温度对平衡的影响。
4.改进氨的喷泉实验
在氨的喷泉实验中,往往用滴管去引发喷泉的形成,操作复杂,采用如图4所示的装置,将注射器活塞向外拉动,就可以很容易的在负压条件下引发喷泉。
5.改进钠与水、铜与硝酸的反应
如图5所示,在注射器内装入少量钠或细铜丝,排尽空气,然后吸取10mL的水(预先滴2滴酚酞试剂)或硝酸,立即用胶塞堵住注射器的针头。反应后去掉堵住的胶塞,稍推活塞,在针头口点燃,可观察到淡蓝色火焰,说明反应中产生了氢气。若产生了红棕色气体,则为二氧化氮;若无色气体吸入空气后变为红棕色,则为一氧化氮。不仅操作简便,整个实验过程一气呵成,而且安全可靠,效果明显。
当然,针筒在化学教学中的运用并不止这些,只要勤于思考、勇于探索、敢于创新,就可以更大程度地发挥它在化学教学中的作用。
1.具有很好的密闭性,并且体积可以定量发生改变,通过推动或拉动活塞可以改变气体体积,也可以以稳定的液流控制液体的流量。
2.塑料针筒透明,可以观察到里面液体的体积;有刻度,可以通过活塞的变动定量输出或吸入一定体积的液体,有利于做定量实验。
3.由于注射器的活塞可控制变量,能根据实验的不同需要,通过加入液体的量,有效控制反应进行的过程和速度。
4.物品易得,在医用上好多注射器都是一次性的,可以通过消毒变废为宝,做到废物利用,勤俭节约。
二、利用注射器完成的几个重要实验
1.钠、红磷在氯气中燃烧
如图1所示,将盛放在燃烧匙中加热后的钠或红磷深入密闭的大试管中,用注射器慢慢推入氯气,即可看到钠或红磷在氯气中燃烧。这样,既控制了反应物的用量,呈现反应的过程,又防止氯气的污染。使反应过程清楚,实验现象明显。特别是红磷的燃烧,先出现油状液滴(PCI3白雾),继而油状液体变成白色固体(PCI5),验证了反应原理。(2P+3C12=====2PCI3 PCI3+C12===PCI5)。
2.定量比较Na2CO3与NaHCO3分别与盐酸的反应。
如图2所示,分别取2支具支试管,加入等质量的Na2CO3与NaHCO3粉末于两支试管中,并在支管口处套上相同规格的气球。再用2支注射器分别加入相同体积、相同浓度的稀盐酸,这样即有利于实验的对照,体现反应的过程,也能够节约试剂,达到实验的目的。
3.完成2N02==N2O4温度对化学平衡的影响
如图3所示,分别向2只圆底烧瓶中加满NO2气体,然后分别插入2支装有等体积NO2的注射器,再将2只烧瓶分别放入盛有冷水和热水的烧杯中,可以看到在冷水中的注射器活塞下移,气体颜色变浅;而在热水中的注射器活塞上移,气体颜色变深,这样很好的验证了在同压条件下,温度对平衡的影响。
4.改进氨的喷泉实验
在氨的喷泉实验中,往往用滴管去引发喷泉的形成,操作复杂,采用如图4所示的装置,将注射器活塞向外拉动,就可以很容易的在负压条件下引发喷泉。
5.改进钠与水、铜与硝酸的反应
如图5所示,在注射器内装入少量钠或细铜丝,排尽空气,然后吸取10mL的水(预先滴2滴酚酞试剂)或硝酸,立即用胶塞堵住注射器的针头。反应后去掉堵住的胶塞,稍推活塞,在针头口点燃,可观察到淡蓝色火焰,说明反应中产生了氢气。若产生了红棕色气体,则为二氧化氮;若无色气体吸入空气后变为红棕色,则为一氧化氮。不仅操作简便,整个实验过程一气呵成,而且安全可靠,效果明显。
当然,针筒在化学教学中的运用并不止这些,只要勤于思考、勇于探索、敢于创新,就可以更大程度地发挥它在化学教学中的作用。