杨 杰18791018530

（咸阳师范学院 附属中学,陕西咸阳712000）

摘要：化学是一门以实验为基础的自然科学。金属钠与水的反应是高中化学实验教学中一个重要的演示实验。对金属钠与水反应实验从实验装置、产物检验等方面进行改进，使钠与水反应实验操作得到简化，使实验现象更容易观察，同时增强了实验的安全性，消除了安全隐患，提高了学生对实验探究的兴趣。

关键词：化学实验；改进；安全性

当前，中学教师在授课时面临着诸多的疑惑。如，高考升学的压力、家长期望值高、化学实验的危险性、高考不考察实验实操、如何提高教学的有效性等等。这样就使很多教师对实验的教学重视程度大大降低。对于教材中有一些演示实验设计的不合理或部分演示实验不能达到实验教学效果的，一些教师很棘手，不知所措，只能不做或者少做。针对上述情况，笔者就高中课程标准实验教科书《化学1》(必修)，人教版，第三章第一节金属的化学性质实验3-3中涉及金属钠与水反应演示实验进行改进。

对于此实验，在实际教学中，发现将一个完整的化学实验不能完整地演示，学生不能全面地观察现象，分析实验，不利于对学生观察能力和分析能力的提高。H₂的生成检验，H₂燃烧时间短，现象不明显，效果不佳等问题。为使操作简单、方便，现象明显，并使收集到的气体可点燃，笔者将装置、操作等做了改进，获得了较为满意的效果同时实验的安全性也得到了提高。

一、设计思路

将金属钠与水反应的实验现象、生成物的检验在一次实验中完成，可以控制反应的速率由快到慢。同时，学生可以较全面、全方位地进行观察，有利于教师对实验现象的分析。

二、设计原理

加人滴有酚酞试液的蒸馏水至圆底烧瓶的瓶颈口0.5厘米处和少量的煤油，在水面上加至距离圆底烧瓶瓶口大约0.5厘米处。将空气排空。少量煤油的作用是用来调控反应速率及煤油、金属钠、水三者的密度大小。由于有气体产生，烧瓶中的液面下降，同时分液漏斗中的液面上升。由于滴加酚酞试液，生成物中有碱性物质产生，水溶液变红。此时，金属钠与煤油充分接触，并发生了反应，圆底烧瓶的液面上升，可以收集纯净的氢气。反应结束后，气体储存于圆底烧瓶中，再点燃气体，可观察到气体开始燃烧，现象明显。

三、实验装置

如图1所示。

四、实验仪器和用品

分液漏斗、圆底烧瓶(250 mL)、酒精灯、铁夹台(带夹子)、带导气管的双孔塞、弹簧夹、蒸馏水、金属钠、煤油、酚酞试液。

五、主要实验过程及现象

1.连接好如图所示的装置，并检验装置的气密性。

2.关上止水夹，打开分液漏斗的活塞。

3.向圆底烧瓶中滴加有酚酞试液的蒸馏水，至瓶颈口上方0.5厘米处。

4.滴加煤油到距离瓶口大约0.5厘米处。

5.加人金属钠(绿豆粒般大小)，盖上瓶塞。

6.观察实验现象。金属钠在煤油与水之间上、下浮动(金属钠的密度大于煤油的密度，而小于水的密度)，同时水面上有气体产生，证明金属钠与水已经进行反应。水溶液开始变成了红色，证明生成了碱性的物质。因为有气体生成，产生压强使圆底烧瓶的液面降低。当圆底烧瓶中液面降至瓶颈口处1厘米以下，反应的速度加快。因为煤油比较少，不能够阻止金属钠与水的反应，可看到金属钠与水反应很剧烈。金属钠浮在水的上面，熔化成了闪亮的小球，四处游动，发出了“嘶嘶”的响声。与此同时，圆底烧瓶的液面就开始上升，可以收集到氢气。

7.反应完毕后，由于实验前圆底烧瓶中的空气已排尽，打开止水夹，直接点燃H2观察，燃烧时间较长，有效演示出生成的气体是H₂O

8关闭止水夹，实验结束。

六、实验说明

1.仪器规格:烧瓶250 ml、漏斗100 ml(或100 ml以上)

2.分液漏斗要深人烧瓶三分之二以下。

3.实验开始前，关闭弹簧夹，打开分液漏斗的活塞。

4.水、煤油要尽可能地将空气排尽。

七、效果评价

1.化学实验可以完整的演示，学生观察实验现象明显。

2.一次使用钠，提高了演示效率，节约药品和课堂时间。

3.对反应速率有效控制。反应由慢到快，反应现象观察和产生检验有序进行。

4.H₂的生成检验，燃烧时间较长，现象明显。

5.实验环境安全，课堂演示方便。

6.此实验既可用于教师演示实验，又可作为学生分组实验。

参考文献

1邵斅农.钠与水反应演示实验的改进J.考试周刊,2011,42:188-189.

2孙杰.钠与水反应的实验改进J.化学教育,2012,02:67.

3人民教育出版社课程教材研究所,化学课程教材研究开发中心.普通高中课程标准实验教科书化学1（必修）M.北京：人民教育出版社,2007年3月第3版.49-50.

4人民教育出版社课程教材研究所,化学课程教材研究开发中心.普通高中课程标准实验教科书化学1（必修）教师教学用书M.北京：人民教育出版社,2007年4月第3版.43-44.

作者简介：杨杰（1991-），男，陕西泾阳人，咸阳师范学院附属中学二级教师。