化学是一门以实验为基础的自然学科，常以其直观性、趣味性来激发学生的学习兴趣，从而加强学生对知识的理解和把握。针对潮州农村地区初级中学实验条件差、药品缺、实验开课率低、化学实验教学难等问题，我们现以初中化学教材中最典型、最有代表性的“氢气的制取和性质实验”为例进行微型化改造，从而实现降低成本、简化操作、突显现象、确保安全、节能环保等目的。
　　一、实验原理
　　氢气的制取和性质实验在人教版第67页、鲁教版第86页、科教版第134页中均有安排，主要涉及的反应方程式为：
　　Zn H₂SO₄=ZnSO₄ H₂↑；
　　2H₂ O₂=2H₂O；
　　H₂ CuO=Cu H₂O。
　　二、课本实验的不足之处
　　课本上实验步骤虽简单，但操作效果往往不理想，主要表现为：
　　1.反应速度过慢且难以控制，所需时间偏长且试剂用量偏大，既不环保，也不安全。
　　2.在玻璃尖嘴管处点燃氢气，火焰呈黄色，易掩盖氢气本身的淡蓝色，给学生造成误会，且尖嘴处受热易封口。
　　3.市售锌粒纯度较高，反应速率较慢，导致氢气收集率不高。
　　4.氢气还原氧化铜丝，氢气量少，与铜丝接触面小，反应现象不明显，不利于观察。
　　三、实验的改进
　　1.实验用品
　　仪器：微型仪器一盒；
　　试剂：铜丝、电池壳（收集）、稀硫酸、氧化的铜片、无水硫酸铜、洗洁精水。
　　2.实验装置示意图
　　备注：①表面被氧化的铜片 ②稀硫酸 ③用铜丝穿过后捆绑的电池壳 ④针头 ⑤无水硫酸铜 ⑥用铜丝绑着的火柴 ⑦洗洁精水
　　3.实验步骤与现象
　　（1）按示意图所示连接装置，并检验气密性。
　　（2）添加药品：在具支U形管左侧内套管中加入足量稀硫酸溶液，用一根铜丝穿过并捆绑废旧电池壳，固定在橡胶塞中。同时在U形管底部放入表面被氧化的铜片，往右侧内套管中加入无水氯化钙。
　　（3）氢气验纯实验：下压铜丝使电池壳浸泡在稀硫酸中，此时装有洗洁精水的针头上有气泡逸出，迅速地用铜丝捆绑的带火星的火柴点燃。若H2纯净，能听到“噗”的一声，若不纯，则有尖锐的爆鸣声。
　　（4）验证氢气具有还原性：验纯后，用酒精灯加热U型管底部，直至观察到铜片表面由黑色变为红色，撤去酒精灯，继续通氢气至装置冷却。
　　（5）验证氢气的可燃性：验证还原性之后，用火柴在针头处点燃H2。H2安静地燃烧，火焰呈淡蓝色。再在火焰上罩一冷而干燥的烧杯，烧杯壁上有水珠生成。
　　四、实验改进后的优点
　　1.采用微型实验，装置组装简单且节省药品，有利于在农村地区初级中学实验教学中推广。
　　2.实现氢气的制取、验纯和性质实验的统一，简化实验步骤。
　　3.利用铜丝捆绑电池壳浸没酸液构成锌铜原电池来加快反应速率，通过拉动铜丝来控制反应的进行与停止，同时利用废旧的电池壳来做实验，就地取材，符合绿色化学的教学理念。
　　4.U形管中一内套管盛装无水硫酸铜，便于检验氢气与氧化铜生成的水。
　　5.玻璃尖嘴管改換成针头，消除氢气燃烧时颜色受干扰的困惑。
　　（责任编辑 罗 艳）