电解饱和食盐水方程式 [电解饱和食盐水实验装置的探讨]
时间：2019-04-26 03:33:03 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：电解饱和食盐水的实验是一个重要的实验，教材中的实验存在一些弊端，为了更方便的观察实验现象、检验生成的产物，使实验的过程更符合绿色化学实验的要求，对该实验的装置进行了探讨和改进。
关键词：食盐水；电解；装置
文章编号：1008-0546（201２）０7-0095-01 中图分类号：G６３3．8 文献标识码：Ｂ
doi：10.3９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８－０５４６．２０１２．０7．０44
一、问题的提出
美国教育家戴尔在1946年所著的《视听教学法》一书中提出的著名的“经验之塔”成为至今仍为沿用的视听教学的理论基础。戴尔认为，“人们学习知识，一是由自己的直接经验获得，二是通过间接经验获得，当学习由直接到间接、由具体到抽象时，获得知识和技能就比较容易。”实验为学生的直接体验提供一个很好的平台，学生直接参与实验，能清楚的看、听、尝、摸和嗅到实验现象，在此基础上，才能有效地参与更加抽象的学习活动。因此必须确保实验的成功，才能有效地发挥实验的功能。
二、教材实验分析
下面我们先共同探讨教材实验，在苏教版中学化学教材《化学1》中，演示电解饱和食盐水的实验装置如图：
电解饱和食盐水的实验操作是：接通电源通电一段时间后，用小试管套在a管上收集U形管左端产生的气体，检验收集的气体；用一支小试管采取向上排空气法收集从b管导出的气体，观察收集到的气体的颜色；关闭电源，打开U形管左端的橡皮塞，向溶液中滴加1~2滴酚酞溶液，观察溶液的颜色。按照课本方案，优点是装置简单、操作方便，但实验结果通常只能看到——很难明显看到有黄绿色气体生成，且氯气检验的操作不方便，氯气容易溢出进而污染空气危害师生身体健康，不利于培养学生的环境保护意识。如果按如图装置在U型管里进行实验，阴阳离子在两极之间迁移距离过长，造成整个电路的电阻较大，电解产生的气流速率较慢；由此可以看到按教材做法实验效果不佳，因此寻求更有效的实验方案对于我们教师是必须的。
三、改进装置分析
同一个实验可以有多种实验方法，我们根据教学目的、设备条件、实验效果，选择最优一种。对实验方案进行调节的目的，就是要探讨那些能产生更优的化学实验效果的实验方法，为了突出鲜明的实验现象，便于学生观察，易于吸引学生的注意力，加深学生对知识点的认识，调动学生学习化学知识的兴趣，拓展学生的思维。针对教材实验存在的问题，通过查阅资料，我们设计了下面的方法进行实验取得了理想的教学效果。
1.实验装置
两个双孔橡皮塞分别插入连接导线的石墨棒和导管，用T形管和乳胶管连接导管和长颈漏斗，一个玻璃管安装带活塞的尖嘴管，另一个玻璃管安装分液漏斗，将仪器固定在铁架台上，装置如图。
2.实验方法
实验时在两个玻璃管中装满饱和食盐水，带尖嘴管一边的导线与电源的负极连接，带分液漏斗一边的导线与电源的正极连接，接通电源后观察两极和溶液内部颜色变化的现象。两极产生的气体储存在玻璃管中，液体则被压入到长颈漏斗中，当两玻璃管中的液面下降到一定程度时，断开电源，观察两极生成气体的颜色。然后打开尖嘴上的活塞点燃产生的气体，火焰呈蓝色，火焰上方罩上一只干冷的烧杯，烧杯内壁有液滴生成，说明阴极产生的气体是H2，关闭尖嘴上的活塞后，在分液漏斗中放入湿润的淀粉碘化钾试纸，并盖好塞子，再略旋开分液漏斗的活塞，将生成的气体（少量）压入分液漏斗并立即关闭分液漏斗上的活塞，可以观察到分液漏斗中湿润的淀粉碘化钾试纸由白色变蓝色，说明阳极产生的气体是Cl2一段时间后溶液红色逐渐消失，氯气消除。
3.实验反思
在遵循教材实验设计的基础上，实验装置改进后的优点：
（1）实验装置简单、操作很方便，易于清洗，实验现象明显，适用于学生分组实验。
（2）该实验内部含有有毒气体处理装置，能利用实验自身产生的氢氧化钠溶液和氯气相互反应，消除多余的氯气，避免实验过程中氯气对空气的污染。
（3）通过氢气的点燃，实验现象鲜明生动，有利于激发学生学习化学的积极性。
（4）通过学生自己在实验中发现问题、解决问题的过程，能让学生自主学习、自主探究，充分体验成功的喜悦，激发学习兴趣，同时培养了学生的创新思维。
（5）充分体现了新课标所倡导的绿色化学理念，有利于学生树立绿色化学思想，形成环境保护意识。
