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步骤①在试管中放入一枚火柴,在试管口系牢一个小气球,使装置密封②将试管放入烧杯,将装置放到电子天平上称量,记录质量m1③加热试管,引燃火柴④待试管冷却后,再放入烧杯中,用电子天平称量,记录质量m2。(3)改进后的优点①用火柴燃烧代替红磷燃烧,去繁就简②装置始终密闭,实验成功率高③培养学生的实验创新意识。2钢丝棉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定
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该实验的改进目的是提高反应速率,一分钟或两分钟内就出现理想的现象,从而节省宝贵的课堂时间。反应物铁,用钢丝棉(非常细的丝,柔软如棉,如图5)代替铁钉,可以使反应物接触面积增加到足够大,进而明显提高反应速率。硫酸铜溶液的选择,如果浓度过大,反应后就有较多硫酸铜剩余,会使溶液仍然显蓝色。如果硫酸铜溶液浓度过小,溶液颜色太浅,也不易观察到明显的颜色变化。通过查阅文献和实验验证,最终选用质量分数为4的硫酸铜溶液,为了更快地出现理想现象,还可以在4的硫酸铜溶液中加入少量氯化钠。实验装置及现象如图6所示。
(1)实验用品和试剂
钢丝棉、质量分数4的硫酸铜溶液、试管、橡胶塞、烧杯、电子天平
(2)实验步骤
①在试管中加入适量硫酸铜溶液,塞好橡胶塞,观察溶液的颜色
②取适量钢丝棉,轻轻拧成比试管稍长的条状,便于反应后将钢丝棉提离液面,观察钢丝棉表面的变化以及溶液颜色的变化。钢丝棉浸入硫酸铜溶液的一端稍大,以增加反应物的量(这步可由教师课前准备,以节省课堂时间)
③称量反应前仪器、药品的总质量,记录质量m1
④将钢丝棉浸入硫酸铜溶液中,塞好橡胶塞,观察现象。待反应一段时间后,将钢丝棉提离液面,观察现象
⑤待溶液颜色改变后,称量反应后仪器、药品的总质量,记录质量m2。
(3)改进后的优点
①反应速率快,实验现象明显
②节约药品。用试管代替锥形瓶,反应物用量少,而且实验结束后剪去下端参加反应的钢丝棉,上端可回收再利用。
3碳酸钠与稀盐酸反应前后质量的测定
稍作分析,学生不难发现,反应后没有称量到二氧化碳的质量,可顺势引导学生对实验进行改进与创新,设计密闭体系的实验装置。然后由学生对各小组设计的装置进行评价、改进,最后选择合理的装置(如图7),小组合作再次实验。
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(1)实验用品和试剂碳酸钠粉末、稀盐酸、锥形瓶、气球、试管、单孔橡胶塞、注射器、矿泉水瓶、电子天平(2)实验步骤①使用提供的实验用品,设计一套实验装置r
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