借助化学现象巧做气体分子扩散实验

借助化学现象巧做气体分子扩散实验 现行高中物理教材1思考与讨论栏目中的扩散现象实验是高中物理教学中的一个传统经典实验（如图1所示）。但笔者通过多年教学实践发现，该实验尽管实验方法简单、现象明显，但存在两点不足：其一，实验中所用气体是棕红色的有毒二氧化氮气体，实验时容易外逸，污染室内空气，影响师生健康，不利于培养学生的环境意识；其二，作为物理教师，制备二氧化氮气体难度较大，不仅对一些化学药品缺乏了解，而且还缺乏制备气体的一些常识，因此不得不求助于化学教师去完成，给教学带来了极大的不便。针对高中物理教材的不足，笔者进行认真的研究和改进，并收到了较好的教学效果，现介绍如下。 一、实验用品 220cm试管1支，3号橡胶塞1个，铁架台、十字架、铁夹各1个，粗铁丝（6cm）1根。 脱脂棉、酚酞试纸、蒸馏水。 二、实验方法及现象 1.取一支试管，在试管的内壁上贴上一条用蒸馏水润湿的白色酚酞试纸条。 2.取一个3号橡胶塞，在其中间穿入一根粗铁丝，然后在胶塞的小头端将铁丝用钳子弯成一个小钩，在小钩上钩挂一团脱脂棉。 3.用滴管向脱脂棉团上滴34滴浓氨水，迅速将橡胶塞塞紧在试管口处（如图2所示）。然后将该试管用十字架、铁夹等固定在铁架台上。 1分钟后，可观察到润湿的白色酚酞试纸条从上而下逐渐变红，说明无色的氨气分子从上而下扩散。3分钟后润湿的白色酚酞试纸条全部变红，说明氨气分子已经扩散到整个试管内。 三、实验说明 1.脱脂棉浸入的浓氨水不要太多，避免产生液滴落到试管底部，影响实验效果。 2.氨气使浸有蒸馏水的白色酚酞试纸条变红的原因是：脱脂棉内浓氨水挥发出的氨气溶于酚酞试纸上的水中使其显碱性，酚酞遇碱变红。 3.由于氨气的密度小于空气的密度，浸有浓氨水的棉球悬挂在试管上方，可以消除由于重力作用使气体下沉而产生的干扰。 4.本实验涉及物理、化学知识，通过实验可以培养学生的理科综合知识运用能力和理科综合实验能力，有利于综合型人才的培养。 参考文献 1 人民教育出版社课程教材研究所物理课程教材研究开发中心编著.普通高中课程标准实验教科物理选修1-2.北京.人民教育出版社，2007.第 2 页 共 2 页