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一、问题的提出
人教版九年级化学课本第六单元的《碳和碳的氧化物》中课题3：“二氧化碳和一氧化碳”一课，对二氧化碳的性质描述是：密度比空气的密度大（比空气重）、通常情况下本身不燃烧，也不支持燃烧（能灭火）等，教师们在验证该性质时，普遍使用的仪器是：一个烧杯和一个蜡烛阶梯架。多年来，每当讲到这一初中学段非常重要的课题时，总会有学生提出质疑：将二氧化碳气体往烧杯中倾倒的时候，蜡烛的熄灭是不是被从上往下倾倒的二氧化碳气体“浇灭”的呢？面对这样的问题，我是又惊喜又遗憾。惊喜的是学生们在做实验时，真是做到了认真观察、积极思考，在细心观察与思考中能发现问题。而他们发现的问题又是有一定道理的：二氧化碳气体的密度比空气的密度大，即俗话说的“比空气重”，当用集气瓶沿烧杯内壁往烧杯中倾倒时，二氧化碳气体在沿烧杯内壁往下沉降的过程中，确实会有部分扩散的二氧化碳气体“浇”在位于烧杯底部的蜡烛火焰上。确切的说，是“浇”与“淹”的共同作用使蜡烛熄灭的。但是，学生真正想看到的是“淹灭”而不是“浇灭”。
那么，如何解决这个问题呢？通过观察、分析、研究：我们多年使用的“烧杯与阶梯蜡烛架”组成的这个实验装置存在不足，需改进。
二、解决方案
由于从实验装置上部加入二氧化碳气体存在气体扩散现象，导致实验存在不足。若能从实验装置底部送入二氧化碳气体，就可克服原实验装置存在的不足。则决定改进实验装置——设计为“长方形双腔室”的实验装置。
三、制作过程（材料、尺寸、方法）
1．材 料
3mm厚透明玻璃板、101速干胶水、玻璃胶、玻璃刀、克丝钳、细磨刀石、0.5mm厚镀锌铁板、2cm高的蜡烛两个、长30cm木尺一支。
2．尺寸（如下图）
3．下料方法
（1）用玻璃刀按图上标注尺寸和数量切割玻璃板。
（2）用细磨刀石将切割断面磨去锐棱。
（3）按d图用铁剪刀剪取宽2cm、长12cm的镀锌板条。
4．组装图及組装方法
（1）取一块面板a，水平放在桌面上。按组装图用101速干胶水在面板a上粘端板b、隔板b、端板c，且注意与面板垂直，同时注意隔板b的下边与面板a的下边保留1cm的距离（燃烧室与注气室的通孔）。
（2）待端板b、隔板b、端板c粘牢后翻转放于另一块面板a上，在相应部位涂粘101速干胶水。
（3）待（2）粘牢后，放于预先粘好的双层底座E上（位置如图，前后取中），涂速干胶水。
（4）待整体定位干固后，用玻璃胶再次将各结合部位加固粘牢，放置24小时后，即可使用。
经过以上过程制作的实验装置，燃烧室的容积为：6×5×5＝150ml，注气室的容积为：（4＋1）×6/2×5＝75ml。这样，燃烧室和注气室总容积为：150＋75＝225ml。
经以上计算，若用250ml规格的集气瓶收集的二氧化碳气体，在本实验装置使用，一定能满足“气量”使用要求。
（5）蜡烛阶梯架的制作：用克丝钳按d图从2cm端（放最低蜡烛的位置）开始向4cm段方向折弯，当进行到实验装置上口边缘处时，将多余的部分弯做手柄。
四、使用方法及原理
1．将蜡烛阶梯架d安放蜡烛的两个部位，在酒精灯火焰上燎热，然后分别粘牢两个2cm长的蜡烛，点燃后挂在实验装置的燃烧室中远离注气室的一侧端板a上。
2．将预先制好的存于250ml以上的集气瓶内的二氧化碳气体，从注气室上口倒入注气室，倒入的二氧化碳气体经燃烧室与注气室底部的通孔进入燃烧室，并在燃烧室底部逐渐充满上升，完成低处蜡烛先灭、高处蜡烛后灭的理想实验现象。
五、改进后的优点和意义
1．优 点
（1）“燃烧室”与“注气室”分开设计，实验现象真实、直观，使用方便。杜绝了“浇灭”现象——让蜡烛“淹”灭。
（2）“护板”的设计。因实验装置中燃烧室与注气室间的“隔板”高出实验装置上端口1cm，形成“护板”，则可防止倾倒二氧化碳气体时扩散到燃烧室。
（3）“两室底部连通”设计。由于燃烧室与注气室“底部连通”，当燃烧室内放入燃烧的蜡烛时，燃烧室内的气体受热膨胀上升，注气室内的气体就会从底部自动进入燃烧室给予补充，这样，“两室气体”由于底部的“通孔”就形成了“环流”，进而注气室的上口也产生了“吸力”，具备的这一功能，再一次减少注气口注气时的“外溢”。
2．意 义
这个实验装置的研究制作，让二氧化碳气体“比空气重、不支持燃烧”的性质实验终于有了专用的实验仪器。教师也可不再用烧杯“凑合”了，学生也可看到直观真实的实验结果，这对教师的教、学生的学都有很好的益处。现在，每当我给学生们“上二氧化碳的制取和性质研究一课”时，拿着这个实验装置都要“炫耀”一番。因为是我那些“挑剔”的学生的挑剔，才提醒了我，促使我研究制作了这一实验装置。其实，我以此事为例，“炫耀”是假，激励学生才是真。想以此培养他们用挑剔的眼光看身边的事物，培养他们敏锐的观察力和发现问题、解决问题的能力。引导他们重视实验，勤于动手，培养自己的实践能力。
老师们都知道：“以实验为基础”是化学学科的基本特征。化学实验是中学化学教学的重要组成部分，是进行科学探究、培养学生科学态度和科学方法、掌握化学基本原理和基本技能的重要手段。实验室制取二氧化碳是初中化学教学的重点，也是教学的难点、中考的热点。一套好用的实验仪器，可以帮助教师把实验课上的更完美、学生更满意。愿这套化学实验仪器能对我们的实验教学工作有所帮助。
人教版九年级化学课本第六单元的《碳和碳的氧化物》中课题3：“二氧化碳和一氧化碳”一课，对二氧化碳的性质描述是：密度比空气的密度大（比空气重）、通常情况下本身不燃烧，也不支持燃烧（能灭火）等，教师们在验证该性质时，普遍使用的仪器是：一个烧杯和一个蜡烛阶梯架。多年来，每当讲到这一初中学段非常重要的课题时，总会有学生提出质疑：将二氧化碳气体往烧杯中倾倒的时候，蜡烛的熄灭是不是被从上往下倾倒的二氧化碳气体“浇灭”的呢？面对这样的问题，我是又惊喜又遗憾。惊喜的是学生们在做实验时，真是做到了认真观察、积极思考，在细心观察与思考中能发现问题。而他们发现的问题又是有一定道理的：二氧化碳气体的密度比空气的密度大，即俗话说的“比空气重”，当用集气瓶沿烧杯内壁往烧杯中倾倒时，二氧化碳气体在沿烧杯内壁往下沉降的过程中，确实会有部分扩散的二氧化碳气体“浇”在位于烧杯底部的蜡烛火焰上。确切的说，是“浇”与“淹”的共同作用使蜡烛熄灭的。但是，学生真正想看到的是“淹灭”而不是“浇灭”。
那么，如何解决这个问题呢？通过观察、分析、研究：我们多年使用的“烧杯与阶梯蜡烛架”组成的这个实验装置存在不足，需改进。
二、解决方案
由于从实验装置上部加入二氧化碳气体存在气体扩散现象，导致实验存在不足。若能从实验装置底部送入二氧化碳气体，就可克服原实验装置存在的不足。则决定改进实验装置——设计为“长方形双腔室”的实验装置。
三、制作过程（材料、尺寸、方法）
1．材 料
3mm厚透明玻璃板、101速干胶水、玻璃胶、玻璃刀、克丝钳、细磨刀石、0.5mm厚镀锌铁板、2cm高的蜡烛两个、长30cm木尺一支。
2．尺寸（如下图）
3．下料方法
（1）用玻璃刀按图上标注尺寸和数量切割玻璃板。
（2）用细磨刀石将切割断面磨去锐棱。
（3）按d图用铁剪刀剪取宽2cm、长12cm的镀锌板条。
4．组装图及組装方法
（1）取一块面板a，水平放在桌面上。按组装图用101速干胶水在面板a上粘端板b、隔板b、端板c，且注意与面板垂直，同时注意隔板b的下边与面板a的下边保留1cm的距离（燃烧室与注气室的通孔）。
（2）待端板b、隔板b、端板c粘牢后翻转放于另一块面板a上，在相应部位涂粘101速干胶水。
（3）待（2）粘牢后，放于预先粘好的双层底座E上（位置如图，前后取中），涂速干胶水。
（4）待整体定位干固后，用玻璃胶再次将各结合部位加固粘牢，放置24小时后，即可使用。
经过以上过程制作的实验装置，燃烧室的容积为：6×5×5＝150ml，注气室的容积为：（4＋1）×6/2×5＝75ml。这样，燃烧室和注气室总容积为：150＋75＝225ml。
经以上计算，若用250ml规格的集气瓶收集的二氧化碳气体，在本实验装置使用，一定能满足“气量”使用要求。
（5）蜡烛阶梯架的制作：用克丝钳按d图从2cm端（放最低蜡烛的位置）开始向4cm段方向折弯，当进行到实验装置上口边缘处时，将多余的部分弯做手柄。
四、使用方法及原理
1．将蜡烛阶梯架d安放蜡烛的两个部位，在酒精灯火焰上燎热，然后分别粘牢两个2cm长的蜡烛，点燃后挂在实验装置的燃烧室中远离注气室的一侧端板a上。
2．将预先制好的存于250ml以上的集气瓶内的二氧化碳气体，从注气室上口倒入注气室，倒入的二氧化碳气体经燃烧室与注气室底部的通孔进入燃烧室，并在燃烧室底部逐渐充满上升，完成低处蜡烛先灭、高处蜡烛后灭的理想实验现象。
五、改进后的优点和意义
1．优 点
（1）“燃烧室”与“注气室”分开设计，实验现象真实、直观，使用方便。杜绝了“浇灭”现象——让蜡烛“淹”灭。
（2）“护板”的设计。因实验装置中燃烧室与注气室间的“隔板”高出实验装置上端口1cm，形成“护板”，则可防止倾倒二氧化碳气体时扩散到燃烧室。
（3）“两室底部连通”设计。由于燃烧室与注气室“底部连通”，当燃烧室内放入燃烧的蜡烛时，燃烧室内的气体受热膨胀上升，注气室内的气体就会从底部自动进入燃烧室给予补充，这样，“两室气体”由于底部的“通孔”就形成了“环流”，进而注气室的上口也产生了“吸力”，具备的这一功能，再一次减少注气口注气时的“外溢”。
2．意 义
这个实验装置的研究制作，让二氧化碳气体“比空气重、不支持燃烧”的性质实验终于有了专用的实验仪器。教师也可不再用烧杯“凑合”了，学生也可看到直观真实的实验结果，这对教师的教、学生的学都有很好的益处。现在，每当我给学生们“上二氧化碳的制取和性质研究一课”时，拿着这个实验装置都要“炫耀”一番。因为是我那些“挑剔”的学生的挑剔，才提醒了我，促使我研究制作了这一实验装置。其实，我以此事为例，“炫耀”是假，激励学生才是真。想以此培养他们用挑剔的眼光看身边的事物，培养他们敏锐的观察力和发现问题、解决问题的能力。引导他们重视实验，勤于动手，培养自己的实践能力。
老师们都知道：“以实验为基础”是化学学科的基本特征。化学实验是中学化学教学的重要组成部分，是进行科学探究、培养学生科学态度和科学方法、掌握化学基本原理和基本技能的重要手段。实验室制取二氧化碳是初中化学教学的重点，也是教学的难点、中考的热点。一套好用的实验仪器，可以帮助教师把实验课上的更完美、学生更满意。愿这套化学实验仪器能对我们的实验教学工作有所帮助。