石蠟油分解實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)
青海省宜豐學(xué)校朱斌基
一、引出問題
石蠟油分解實(shí)驗(yàn)是人教版《化學(xué)》(選修2)第三章第二節(jié)中的科學(xué)探究實(shí)驗(yàn),其原理為:在低溫、催化劑碎墻磚條件下,將石蠟油裂化,形成乙烯等二氧化碳。乙
烯是與烯烴性質(zhì)不同的烴,通過實(shí)驗(yàn)讓中學(xué)生曉得石蠟油分解會生成乙烯等二氧化碳,乙烯能使堿性高錳碘化鉀堿液退色,能使四氯化碳退色,乙烯可燃燒。
早在1990年人教版中級學(xué)校《化學(xué)》第二冊第98頁就有石蠟催化裂化實(shí)驗(yàn),
實(shí)驗(yàn)裝置見圖1所示,按當(dāng)時(shí)課本方式做實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)療效并不理想。為此,當(dāng)時(shí)
有些班主任為取得好的實(shí)驗(yàn)療效,做了好多實(shí)驗(yàn)探求工作。
2004年編撰的人教版普通中學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《化學(xué)》(選修2)第67
頁將此實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改進(jìn),見圖2。
《化學(xué)》(選修2)的班主任教學(xué)用書(2013年8月第18次彩印)第48頁中提及:沒有條件的校區(qū),可以放錄象或其他多媒體資料。同時(shí)實(shí)驗(yàn)裝置可以改圖3所示,實(shí)際又變?yōu)樵?990年人教版的實(shí)驗(yàn)裝置圖:
以上回顧說明,做“石蠟油分解實(shí)驗(yàn)”有一定的難度,同時(shí)也說明好多的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)療效并不理想或不夠科學(xué),這是學(xué)校物理實(shí)驗(yàn)中的一個(gè)難做的實(shí)驗(yàn)。
二、實(shí)驗(yàn)探求
針對這實(shí)驗(yàn),我也做了一些探求。
(一)按課本方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)石蠟油分解實(shí)驗(yàn)視頻,結(jié)果見表1。
由此可以得出下述推論:
1.按課本方式實(shí)驗(yàn),分解形成的二氧化碳少,通入堿性KMnO4氨水或四氯化碳中,濾液退色歷時(shí)多。
2.因?yàn)槿菀椎刮瑢?shí)驗(yàn)有危險(xiǎn),搜集二氧化碳就更難,實(shí)驗(yàn)難成功。
(二)依據(jù)《化學(xué)》(選修2)班主任教學(xué)用書的建議,參考其他資料一些改進(jìn)
實(shí)驗(yàn),我做了如下探究:
1.針對實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)0.3%堿性KMnO4氨水、3%氯仿退色慢的問題,我把兩
種堿液的含量增加一半通入二氧化碳,退色速度同樣不理想。
2.針對實(shí)驗(yàn)要求氣溫高,把酒精燈加熱改用酒精噴燈加熱,因?yàn)榫凭珖姛艏?span style="display:none">uye物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
熱氣溫偏低,使得試管燒破,但是也解決不了氨水倒吸問題。若改用三芯酒精燈
加熱,實(shí)驗(yàn)時(shí)不但形成二氧化碳快,但是還不會形成倒吸現(xiàn)象。
3.另外,按班主任教學(xué)用書要求,石棉盡量多吸收石蠟油,加熱石蠟油進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),當(dāng)搜集二氧化碳并驗(yàn)純后,在導(dǎo)管口燃起二氧化碳,二氧化碳不能平穩(wěn)燃燒,會熄滅,而石棉吸收石蠟油少了又搜集不到二氧化碳,更難以燃起。假如改用固體石蠟(蠟燭)
取代石蠟油后石蠟油分解實(shí)驗(yàn)視頻,這個(gè)問題得以解決。