化学改进剂论文

化学改进剂论文（精选12篇）

化学改进剂论文 篇1

化学起源于实验又依赖于实验, 是一门以实验为基础的自然科学。化学实验能使学生获得大量的、丰富的、直观的感受和知觉, 能在学生头脑中留下深刻的记忆, 从而使学生在此基础上结合已有知识进行分析、判断、想象、概括、抽象等。实验是化学知识最直观的来源。现行人教版高中教材在实验方面的变动很大, 保留了原有的经典实验, 删减了一些有危害性的实验, 增加了大量趣味性和可操作的探究实验, 但不能否认还有为数不少的演示实验有着这样或那样的缺点有待改进与完善。因此, 不少演示实验的改进方法应运而生。这些改进方法的视角独特, 可操作性强, 效果好。下面, 笔者将人教版教材中一些演示实验改进的方法及目的归纳如下。

一、为增强可视性所作的改进

高中化学教材必修2“化学能与热能”一节, 是通过用温度计测量用砂纸打磨光的铝条与盐酸反应的温度变化和用手触摸试管外壁, 来说明该反应是放热反应。这样做的可视性不佳, 只有少数学生通过自身的参与可以获知结论, 其他学生则兴趣不大。为此, 该实验可作如下改进:用蒸发皿熔化适量红色蜡烛, 趁热用毛笔均匀涂抹于试管底部的1/3部分, 冷却备用。实验时, 反应放出的热量迅速使红烛成“泪”, 所有学生都可以直观感知该反应中的能量变化, 顺理成章地得出反应放热的结论。

二、为增强对比性所作的改进

在高中化学教材必修1“几种重要的金属化合物”一节中, 鉴别碳酸钠与碳酸氢钠的演示实验是利用两者热稳定性的差异来进行的。但原有实验存在对比性差、说服力不强的缺陷。而改用套管实验 (图1) 可使碳酸钠与碳酸氢钠同时受热, A处碳酸钠尽管受热充分, 但因为碳酸钠受热没有变化, 所以A试管处澄清石灰水没有变化;B处碳酸氢钠受热后放出二氧化碳, 使B试管处澄清石灰变浑浊。改进后的实验现象明显, 增强了两种盐在热稳定性方面的对比, 说服力更强, 也更节省时间。

三、为减少污染所作的改进

高中化学教材选修5“乙醇的消去反应”的演示实验较之原版本作了一些改进, 将副反应生成的SO2气体用10%的Na OH溶液吸收后再进行性质实验。这样做, 既减少了对环境的污染, 又造成了溴的四氯化碳溶液以及高锰酸钾酸性溶液褪色。但由于酒精灯产生的热量少, 利用课本所给装置进行实验, 温度不能迅速升至170℃, 演示时间较长, 副反应多。而改用如图2所示的装置后, 温度能在短时间内迅速升至170℃, 可以更好地防止产生乙醚的副反应发生, 无论是收集乙烯还是进行性质实验都能节省时间。

四、为增强同步性所作的改进

高中化学教材必修1有关碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸的反应实验, 如果利用教材装置分步完成, 把这两个实验分开做既不安全, 也难以做到同步。

改进后的实验装置如图3所示:首先, 该装置克服了实验分开做难以同步的缺陷, 气球膨胀的速度一目了然, 对比性强。其次, 实验完毕后气球的体积明显不同, 可说明同质量的Na HCO3和Na2CO3固体与盐酸反应产生气体的体积不同。该实验与原实验相比, 装置简单且效果更好, 说服力更强。

五、为防止产物氧化所作的改进

高中化学教材必修1有关Fe (OH) 2的生成实验, 虽然可采取用新制备的硫酸亚铁溶液, 并将盛有氢氧化钠溶液的长胶头滴管深入硫酸亚铁溶液液面以下的措施, 但是仍然无法完全与空气隔绝, 无法避免制得的氢氧化亚铁存在时间短暂、易被氧化的缺陷, 很难观察到白色絮状沉淀的生成。为此, 可在液面之上再滴加大约1m L的苯或植物油, 以起到隔绝空气的作用, 这样就对来自外部的氧化原因作了进一步的改进, 待需要观察氧化现象时再用吸管吸走苯或植物油.

六、为增强功能所作的改进

高中化学教材必修l有关SO2的漂白性实验的实验目的单一, 只能说明SO2的漂白性, 同时也没有给出SO2的尾气处理装置。改进后的实验装置 (图4) 结构简单, 操作方便, 药品消耗少, 且一次可完成两个实验, 有利于节约实验药品。通过增加SO2使湿润的蓝色石蕊试纸变红 (不褪色) 的实验, 有利于突破教学难点, 防止产生的SO2污染空气。较之原来的实验, 该实验的功能得到了强化和提升, 如能配合实物投影仪进行演示则效果更佳。

七、为控制反应进程所作的改进

原版本高中化学教材第二册有关硝酸氧化性的演示实验, 铜与硝酸的反应若用教材装置完成, 则该反应一开始就无法控制反应的进程, 只有待一种反应物完全消耗后方可自行终止反应。为此, 高中化学教材必修1已经将该反应中所用的铜片改为前部弯成螺旋状的铜丝, 从橡胶塞侧面凹槽中穿入, 当观察到实验反应欲终止时, 可向上抽动铜丝, 使之与硝酸脱离接触来达到终止反应的目的。笔者认为铜丝从橡胶塞中部穿入会使密闭性不好, 因此可在铜丝上方的橡胶塞外部再穿上一个橡胶垫, 便可使密封效果更好。

八、为完善反应原理所作的改进

原高中化学教材第三册 (2004年版) 有关乙二酸晶体分解的实验, 在可行性与实验原理方面均存在明显的不足。首先, 乙二酸晶体熔点为100.1℃, 分解温度约为175℃, 故在加热时, 晶体在分解之前就已熔化为液体而流向试管口, 使实验无法继续。其次, 烧杯中的澄清石灰水变浑浊的实验现象, 不能说明一定是乙二酸晶体受热分解产生的CO2与Ca (OH) 2反应生成Ca CO3白色沉淀所致, 也可能是乙二酸受热熔化后产生的乙二酸蒸气与烧杯中的Ca (OH) 2反应, 生成难溶于水的草酸钙白色沉淀所致, 从而使实验结论不具有说服力。对于该实验, 2007年版教材把其实验装置改为如图5所示的装置。

将试管口的倾斜方向改为略向上, 同时, 增加了冷凝装置可检验产物中的水。但是, 乙二酸晶体受热分解除生成CO2和H2O外, 还有有毒的CO生成。改进后的实验装置不能检验乙二酸分解的全部产物, 同时装置中缺少尾气处理装置, 不符合绿色化学实验设计的要求。为此, 我们可进一步改进实验装置 (图6) 。

改进后的实验主要有以下实验现象:b中U形管有无色液体 (H2O) 凝聚;c中澄清的石灰水变浑浊;d中火焰呈蓝色。该装置可以检验乙二酸晶体分解的全部产物, 实验现象明显, 说服力强, 安全无污染。此外, 装置b还可起到防倒吸的作用。

化学改进剂论文 篇2

一、改进实验方法,增强直观效果。

高中教材中有些实验通过改进,可以使得操作更简单,实验现象更加明显。

1、焰色反应,用铂金丝实验效果固然理想,但缺点也很明显,一是铂金丝价格昂贵,许多中学不具备条件。二是由于所蘸取的金属盐溶液有限,灼烧时,火焰呈现的时间较短,而且火焰也小,演示时后排同学更难观察清楚。改用蒸发皿做焰色反应效果好,改进方法是:在一三脚架上放一干燥洁净的蒸发皿,加入10ml无水乙醇,点燃乙醇,用药匙取少量金属盐粉末撒入火焰中,立即可看到金属离子在焰色反应中的特征焰色。用玻璃棒不断搅拌燃烧的乙醇,焰色可持续到乙醇燃烧完毕。此法的优点是: a.仪器简单,材料经济,而且操作简便。

b.乙醇在蒸发皿中燃烧,火焰很旺,加入金属盐后,产生的焰色光强,玻璃棒的搅拌使金属盐与火焰充分接触,延长了观察时间,焰色反应更加明显。甚至钾的特征焰色不用钴玻璃也能观察到。

2、碱金属及其化合物的性质实验,验证如下反应:2na+o2 = na2o22na2o2+2h2o=4naoh+o2↑,按教材的方法做,第一个反应生成的过氧化钠较少,而且贴在玻璃管上,很难转移到小试管中,第二个实验也就没法做了。我将玻璃管改为直滴管,将钠放在直滴管的粗口处加热(若滴管太细,可将滴管用细条纸包好,再用试管夹夹住),生成过氧化钠后,待滴管冷却,将它插入水中,用余烬的木条在滴管的尖嘴处检验氧气,如下图::

学生用此法做实验,现象明显,安全而且效果好。

二、自制实验仪器,经济方便实用。

利用日常生活中的物品,根据实验需要进行加工制作,或将某些仪器进行改进,自制教具,常常能收到意想不到的效果。例如废弃的矿泉水瓶,在教材中可多次使用。矿泉水瓶有以下优点非常适用于化学实验使用: a 气密性好,储气时间长。b 通明度高,容易观察实验现象。c 瓶口标准,与7号橡皮塞可配套使用。d 容量规格多,可根据实验需要任意选用。e 质轻,便于携带,质软,易裁剪。f 耐酸碱性好,不易腐蚀。

g来源广,易收集。

h学生自己收集制作,既能培养学生的创新能力,又增加了学生的环保意识。

1、矿泉水瓶还可用来做氢氧化钠溶液与氯气的反应实验。方法是:将少量的浓氢氧化钠溶液倒入收集满氯气的矿泉水

瓶中,见下图:

用橡皮塞塞紧,瓶子立即变瘪,瓶中气体黄绿色变浅,并有“砸砸”的响声。此实验操作简单,现象明显,证明氯气与氢氧化钠溶液反应,效果很好。

此实验应注意的是:矿泉水瓶反复使用,变形次数多了,易破裂,所以实验前应检查矿泉水瓶是否完好。一般一个矿泉水瓶实验2~3次,就不能用了。

2、验证氢气和氯气光照而爆炸的实验是本教材中成功率较低的实验之一,易失败的原因有以下几点: a氯气、氢气要纯,在收集过程中应避免混入杂质(特别是空气中的氧气),因其会跟解离后的氢.氧原子反应发生断链。

b 集气瓶壁应尽量薄,且透明度要好,否则光照强度不够,会造成瞬间被激发生成的自由原子较少,造成反应不剧

烈,而看不到爆炸现象,只能看到有白雾生成。

除上述原因,此实验要成功,还要注意以下两点: a 收集的氢气、氯气的体积比1:2,可使反应速率加快。b 有水存在,有利于氯气分子的解离。根据上述分析,可将本实验进行如下改进:(1)将一矿泉水瓶用剪刀在阔口处剪成两部分,取下部将口剪平。

(2)将剪好的瓶子装满饱和食盐水,用排饱和食盐水法收集氢气、氯气,两者体积比为1:2,注意瓶中可留一些水,若水排多了瓶子上浮,可用手按住,实验时再放开。

(3)收集好混合气体后,直接用2~3根镁条点燃,靠近矿泉水瓶壁上下晃动,进行实验, 如下图: 此实验改进后,可靠性强,成功率达100%。

三、改进实验装置,防止化学污染。

本教材涉及了氯气、二氧化硫等有毒气体,在实验中既要保证实验效果,又要考虑尽可能减少毒害,防止污染。例如,讲氯气时,每节课都需多瓶氯气,为防止氯气泄漏,上课前制好的氯气,可用橡皮塞塞住集气瓶口储存。这样储存的氯气不易泄露,制好的氯气.保存一至两天,实验效果也非常好。实验时将橡皮塞打开,迅速盖上玻璃片,进行实验。实验完

毕后,立即向集气瓶内倒入浓氢氧化钠溶液,再用橡皮塞塞住集气瓶口,减少了氯气的外溢。

实验[4-4]次氯酸使色布褪色,按教材要求,应在课堂上制氯气,将产生的氯气通入设计好的装置中。实验过程会生成大量氯气,污染课堂环境。我将此实验加以改进,方法是:(1)准备一个配好橡皮塞的集气瓶,在橡皮塞上插一根铁丝。

(2)将一张滤纸剪成小于集气瓶瓶口的圆形,用红墨水染红,凉干后,将红滤纸固定在铁丝下端。

(3)收集一集气瓶氯气,瓶口用橡皮塞塞紧。实验时,将红滤纸一半用胶头滴管滴水浸湿,另一半保持干燥,塞入盛氯气的集气瓶中。可看到滤纸湿润的一半褪色,干燥的一半不变。如下图:

化学实验改进二则 篇3

【关键词】化学实验 改进

【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）11-0059-01

一、活性炭或木炭吸附二氧化氮实验的改进

木炭或活性炭吸附二氧化氮实验是初中化学中的一个重要演示实验。教者在实验中发现往集气瓶里投入几小块木炭或活性炭的过程中，有部分有毒的NO2气体逸散到空气中，它既污染了空气，也危害了师生的身体健康。为了防止以上弊端，加强环境保护，对本实验的改进显得很有必要，现改进如下（装置如图所示）。

在直通大玻璃管（或用烂的底部穿大孔的特大试管或双口烧瓶）一端连接一个气球，并用棉线固定好，从另一端加入木炭或活性炭，使木炭或活性炭进入气球中，然后塞上带玻璃管的橡皮塞，将气球中的气体排除后，再通入红棕色的NO2气体充满大玻璃管，停止通气后（夹好止水夹）用橡筋绳将气球靠大玻璃管壁固定好，这样在演示前NO2气体和气球中的气体不对流。当演示时取下橡筋绳，把气球中的木炭或活性炭倒入大玻璃管后，再用橡筋绳将气球靠大玻璃管壁固定好，不断振荡，就看到红棕色的NO2气体颜色变浅或退去，说明木炭或活性炭吸附了二氧化氮气体。这样就防止了NO2气体污染空气、危害师生的身体健康，让学生从化学实验中受到了环保教育，同时也加深了学生对实验的理性认识，开拓了视野，可以培养学生的创新能力。

二、白磷燃烧实验的改进

白磷燃烧实验是初中化学和高中化学中的一个重要演示实验。在实验过程中产生大量的白烟P2O5逸散到空气中，有部分P2O5与空气中的水蒸气反应生成有毒的偏磷酸，它既污染了空气，也危害了师生的身体健康，因而课本要求在通风橱里进行；但目前农村中学教室（实验室）里很少配有通风橱，为了防止以上弊端，加强环境保护，对本实验的改进显得很有必要，现改进如下（装置如图所示）。

根据烧杯口的大小在薄铜片上围一圈橡胶泥（各文具商店有售），按教材要求放少量白磷和红磷在铜片上，然后将1000（或500、250）毫升大烧杯压入胶泥中，并封紧烧杯口，加热铜片（高中用洒精灯、初中用装有开水的烧杯）将看到白磷燃烧起来，烧杯内产生大量的白烟，并且白烟没有扩散到空气中，红磷也未燃烧，燃烧后过几分钟P2O5附在烧杯壁和铜片上白烟消失。若在大烧杯压入胶泥前，在烧杯底部放：（1）湿润的蓝色的石蕊试纸，白磷燃烧后蓝色的石蕊试纸将变红，说明P2O5与水反应生成酸性物质。（2）用澄清石灰水酚酞混和液浸过呈红色的滤纸，白磷燃烧后红色退去（大烧杯连同铜片倒转过来退色速度更快），说明P2O5与碱反应了。

高中化学实验的改进 篇4

实验3:向一只盛有水的小烧杯中滴加几滴酚酞溶液, 然后投入一小块 (约绿豆般大小) 金属钠, 观察实验现象。

钠与水反应时产生的现象是: (1) 钠浮在水面上; (2) 钠熔化成小球; (3) 钠迅速游动逐渐减小, 最后消失; (4) 发出嘶嘶的声音; (5) 滴酚酞溶液的水显红色。

该反应的原理是:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

一、该实验的不足之处

(1) 若金属钠颗粒太大, 反应很剧烈, 金属钠会燃烧起来, H2与O2混合燃烧可能发生爆炸的危险, 影响实验效果。

(2) 产生的气体难收集, 无法知道该气体的成分。

(3) 无法确定该气体的体积。

二、该实验装置变化如下

(1) 装满水的左锥形瓶 (带双孔橡胶塞) , 右锥形瓶 (滴有酚酞) 。

(2) 长导管连接到两锥形瓶, 短小导管连接带止水夹的橡皮管。

(3) 橡胶塞插一小段铜线 (用于取钠粒) 。

三、本实验操作步骤:

(1) 如图组装仪器, 检查装置气密性。

(2) 左锥形瓶中注入水至水面与橡胶塞下端相切。

(3) 另一锥形瓶中滴入几滴酚酞溶液。

(4) 切取一粒钠将其插在铜线头上。

(5) 实验时, 把长导管伸入右锥形瓶, 插有钠的橡胶塞迅速插入装水的锥形瓶, 并塞紧。

(6) 钠与水剧烈反应, 装水的锥形瓶中的水沿导管流入另一滴有几滴酚酞溶液的锥形瓶中。

(7) 右锥形瓶收集到40mL~50mL溶液, 且溶液由无色变为红色, 装水的左锥形瓶液面下降很显著。

(8) 取注射器插止水夹下方的橡皮管, 抽取气体, 随着气体的抽取, 溶液从右锥形瓶回流到左锥形瓶, 左锥形瓶内溶液由无色变为红色。抽尽气体, 溶液装满左锥形瓶。

(9) 抽气后将注射器移近火焰, 匀速推出气体, 针头处立即燃起细长的火焰。用干燥的烧杯罩在火焰上, 烧杯内出现白雾。

(10) 打开止水夹, 左锥形瓶中的水又沿导管流入右锥形瓶, 直到两锥形瓶溶液的液面相同。

四、本实验的特点

(1) 充分体现钠与水反应的现象。 (1) 钠浮在水面——说明钠的密度小于水; (2) 钠熔成小球——说明该反应为放热反应, 且金属钠的熔点较低; (3) 钠四处游动——说明该反应有气体产生, 且验证该气体为H2; (4) 酚酞溶液变红——说明该反应有碱生成。

(2) 改进装置后, 实验仪器易得, 实验操作简单, 安全性强, 现象鲜明, 且可使学生理解气体压强可将液体从一个容器转移到另一个容器。

(3) 本实验装置可避免金属钠发生燃烧, 防止H2与O2混合燃烧可能发生爆炸的危险。用燃烧的方法检验氢气现象非常明显。点燃氢气时, 不用检验氢气的纯度, 节约了时间, 提高了课堂效率。通过注射器, 可以大约知道产生的氢气体积。

大力改进中学化学实验教学 篇5

大力改进中学化学实验教学

化学是一门以实验为基础的自然学科，著名化学家戴安邦先生曾讲过：“化学实验是全面实施化学教学的一种最有效的形式。“它可以培养学生实事求是的、严肃认真的科学态度，培养学生观察问题、分析问题和解决问题的能力，培养学生逻辑思维、创造性思维的习惯，它还可以调动学生的学习化学的积极性，它又是增强学生学习化学兴趣的催化剂。因此化学实验教学是化学教学中不可忽视的一个重要环节，是实施素质教育的一条重要途径。

杨振宁教授曾经说过：“中国的小孩在动手的兴趣和能力方面明显不如欧洲和美国的小孩，主要是没有动手的机会。”我国的中学生在国际奥林匹克竞赛中，理论成绩总是居于优势，可实验成绩往往落后于其他国家。

长期以来，迫于升学、就业的压力，中学化学实验教学未摆脱各级考试指挥棒的束缚，使得中学化学实验教学一直存在轻过程、重结果的问题。我国中学化学实验教学存在的主要问题是：

一、实验内容开设少

据有关专家统计，我国高中化学实验数量明显低于国外。其中美国约65~115个，德国约375个，而我国仅有23~28个。从以上数据可知，我国现行中学化学教材中编入的学生实验的数目要比西方发达国家少得多。这里有受教育经费的制约的因素。我国目前广大农村、边远地区的学校，化学实验设施还不够完善，实验数量不足，装备也差，没条件做大量的学生实验。另外，我们的化学实验的教学仍受到传统的实验教法的影响，化学教材中学生实验增长幅度还有限。

二、实验手段落后，缺乏科学性

化学实验手段是指由化学实验仪器、装置、工具和设备等所组成的，为使化学实验者改革和控制化学实验对象而使用的实在特体的总和。我国化学实验所采用的仪器、实验装置等甚至是近百年没有什么变动的。这与当今科技高速发展的现状是极不相符的。另外，统编教材中对常规实验的操作，实验的步骤和方法等也规定得过于“规范”和“具体”。这些过于刻板的手段和做法既不利于化学实验教学的开展及各学科知识之间的沟通，也不利于培养开拓型，创造性思维的人才。如目前化学实验中，称取物质质量的仪器在中学阶段还是托盘天平，尽管托盘天平只能精确到0.1克，但我们在教学中仍规定“取用砝码时要用镊子，而不可用手直接拿。”而现代化的各式电子秤准确度高、操作简单的工具仍在化学教材中难以推广。这种过多地循规蹈矩，过分强调使用纯化学器具和规范化操作的情况在我国化学实验教学中是屡见不鲜的，其结果无疑是给学生增添了又一道桎梏。

三、传统的教学模式不利于培养学生综合能力

我国传统的中学化学实验教学，中学化学实验的教学形式是以演示实验为主，约占实验总数量的90%以上，演示实验又以验证性实验为主。这种实验教学的常用模式是：实验前教师明确讲清有关的新知识，然后进行实验演示。把实验现象、结果与新知识作对应比较，最后由教师作概括和总结。验证性实验的教学模式是按“问题——原理——结论——实验证明”的程序教学的，这种模式简明、清晰，有利于学生对结论的认可，强化理解和记忆，也有利于教师对整个教学过程的控制，其教学步骤的设计和实施可以做到丝毫不差。所以传统实验教学的价值就在于它把化学学科主要的一些既成事实的原理、概念、定律、物质的化学性质等传授给学生，并验证其正确无误，促使学生掌握这些知识，并形成运用这些知识解析题目的能力。从培养学生综合能力角度看，长期和单一地选用这种模式实施实验教学显然是 1 极不妥当的。

明确了我国传统实验教学模式存在的主要问题，我们该如何予以改进呢？

一、更新观念，改进教材内容和课程设置 1．改变把化学实验技能与化学实验能力划上等号，把化学实验能力仅仅归结为实验操作活动的能力这些教学观念上的偏差；

2．化学实验能力应该包括选择和明确课题的能力，查阅有关文献资料的能力；构思、选用实验方法和设计实验方案的能力；观察实验，收集有关事实、资料、数据的能力；分析、研究和处理事实、资料、数据，形成概念，作出判断、推理和发现规律的能力；表述实验及其结果，最终解决问题的能力等等；

3．杜威认为，“除了探索研究，知识没有别的意义。那种未确定的情境中的各种要素，使它们成为一个确定的情境，最后成为一个统一的整体时，经历这个过程的探究者就获得了知识。知识绝对不是固定的、永恒不变的，它是作为另一个探究过程的起点，它始终有待再考虑、再检验、再证实，如同人们始终会遇到新的、不明确的、困难的情境一样。”杜威的这种教育思想对我们改革化学教育有深刻的意义。

二、加大资金投入，更新教学设备

随着我国经济、技术的飞速发展，各种先进的实验装备、设施将会越来越多地在化学实验及其教学中得到应用，这无疑也是中学化学实验发展的又一个必然趋势。目前，我国沿海经济发达地区的学校已经较全面地选用了精密电子天平、数字式测温仪、数字式pH计，不少重点中学还配置了红外光谱仪、紫外和可见光谱仪、气相色谱分析仪、质谱分析仪、溶解氧制定仪、COD测定仪、噪声统计分析仪、双气路大气采样仪等多种现代化、高性能的实验设备。同时，多媒体教育手段的发展也为化学实验教学提供了日益现代化的外部条件。另外，耐高温的玻璃材料、耐强腐蚀的高分子材料、多功能的复合材料等在中学化学实验教学中也将会获得更多应用。

三、改进实验教学模式，激发学生学习兴趣

1．“实验一讨论”法把学生学习化学的过程组织成以学生为主体、以实验方法和讨论方法为主，来发现问题、分析和解决问题的过程，通常包括发现和提出问题、讨论和设计方法、实验活动、讨论实验结果、小结练习等5个环节。它不但符合学生的认识特点，而且包含完整的实验过程，可以全面培养学生的化学实验能力，教学效果好，是一种值得推广的教学方法。

2． 中学化学实验的趣味性也是我国实验教学发展的趋势之一。过去我们在强调化学学科知识的科学性和严密性时，往往把实验设计得非常“严肃”、“规范”，实验装置必须选用化学仪器、器皿来装配，瓶瓶罐罐的实验被视为不正规，不科学。实验试剂必须用化学试剂，食品等物质作为试剂则被视作小儿游戏，目前我国不少教师在进行化学实验时也房间地使实验现象尽可能新奇、鲜明，以便提高实验的趣味性。许多趣味性很强的实验，已成为当今许多中学常见的演示或学生实验。因为无论从心理学的角度还是教育学的角度来看，教学的趣味性会转化为学生的学习动力。所以它是今后化学实验教学应该引起重视的一个因素。

3．实验向微型化、简约化方向发展，更加注重环保。微型实验的仪器装置一般比常用的要缩小十倍至几十倍，所用试剂的量也为常规实验的几十分之一到千分之一。实验试剂 的微量化使微型实验产生的尾气、尾料仅为常规实验的几十分之一至几百分之一。简约化实验就是指由专门工厂经过精心设计、组合加工的实验仪器，其中盛有相应的药品，是围绕某个特定的目的所设计的单元实验。它装置简单、操作简便、使用安全、现象明显、结论明确，这种实验节约药品、节约师生的时间、成功率高、一次性使用且不产生污染。

4．用多媒体辅助实验教学。如用于错误操作危害的真实再现，如将水倒入浓硫酸中稀释使硫酸液体飞溅、用气普发生器制乙炔、氢气还原氧化铜先加热、水倒吸造成试管炸裂等；用于有剧毒物质参与的反应或教材未设计的危险实验，如硫化氢与二氧化硫、硫酸铜的反应，金属钠和硫磺混合研磨，氢气和氟气的反应等，用于细节重放，如配制一定物质的量浓度的溶液、酸碱中和滴定等要求学生必须掌握操作细节的实验。

参考文献：《中学化学实验教学反思及展望》

《浅谈中学化学实验教学中的学生创新能力培养的策略》

《绿色化学理念应用于中学化学实验教学》

《对化学实验探究教学的探讨》

《谈中学化学实验教学改革的三个动向》

《中学化学实验教学创新的尝试》

《中学化学实验教学的完善途径》

《中学化学实验教学误区》

《中学化学实验教学也可以应用多媒体教学技术》

初中化学实验改进两则 篇6

教材中实验存在的问题 山东教育出版社出版的2012年义务教育课程标准实验教科书《化学》（八年级）第28页的“探究分子的特征”实验，实验设计是用量筒分别量取100 mL酒精和100 mL水，将其充分混合，观察混合后体积是否是200 mL。依据此设计进行操作，暴露出以下问题：所用酒精量太多；多次量取，操作繁琐；多次读数，出现误差。笔者利用长颈漏斗肚大、颈细长的特点改进了实验，取得较好的效果。

实验仪器及药品 仪器：长颈漏斗1个、50 mL的烧杯1个、20 mL注射器1个、大小橡胶塞各1个、黄色橡皮筋1根、60 mL细口瓶2个。试剂：酒精若干、水若干、品红若干。

实验操作步骤及现象

1）制作实验装置。先用大橡胶塞把长颈漏斗口塞紧，再用小橡胶塞（平时橡胶塞打孔时打出的橡胶柱即可），将实验装置倒立放置于水平的实验台上，在长颈漏斗的颈上套上黄色的橡皮筋。

2）加入药品。用注射器先取约8 mL的水注入长颈漏斗中，再用注射器吸取约8 mL加入少许品红的酒精，使其沿长颈漏斗内壁缓慢注入，将橡皮筋移动到液面处，做好标记，如图1所示。

3）将药品充分混合。用小橡胶塞将长颈漏斗细口处塞紧，如图2所示，反复颠倒长颈漏斗4～6次，直至水和酒精充分混合。

4）倒立静置片刻，观察现象。如图3所示，混合后液面低于橡皮筋标记处约2 cm，非常明显。

改进后实验的优点

1）实验效果明显。长颈漏斗的颈细长，将两种液体混合前后液面差最大程度地凸显出来。由于密度的差异，酒精原本停留在上部，酒精与水分层明显；混和时品红的颜色逐渐扩散到水中，形象地说明了分子通过运动挤占相互间的间隔。

2）节省时间。直接采用注射器注入两种液体——水和酒精，很易控制液体加入量，省去了用量筒、胶头滴管进行倾倒、滴加的操作，节省了时间。

3）节约药品，仪器常见，易推广。改进后的实验只需8 mL的水和8 mL的酒精，药品取用量极少，节约了药品。长颈漏斗和注射器是初中化学实验装备中的常见仪器。总之，改进后的实验便于学生进行实验探究。

2 探究物质溶解过程中能量变化的实验改进

教材中实验存在的问题 山东教育出版社2013年版义务教育课程标准实验教科书《化学》（九年级）第三页有关“探究氢氧化钠溶于水能量的变化”与“探究硝酸铵溶于水能量的变化”实验，实验设计是分别测量氢氧化钠和硝酸铵溶于水前后的温度，从而得出结论。实验原理很明确，实验操作也很简洁，然而最重要的问题是未能给学生留下深刻印象，在具体应用时，这反而成了易错点。

为了促进对物质溶于水伴随能量变化的直接感知，且给学生留下深刻印象。笔者改进了实验，改进后实验具有很强的趣味性，印象之深，令学生终身难忘，当然在具体应用时也取得了较好的效果。

实验仪器及药品 仪器：大小试管各1个、试管夹1个、酒精灯1盏、火柴1盒、100 mL烧杯1个、木板1块、药匙1把、60 mL广口瓶2个、60 mL细口瓶1个、吸水纸若干。试剂：氢氧化钠少许、硝酸铵25克、冰水混合物若干。

实验操作步骤及现象

1）氢氧化钠溶于水放热的实验。先向试管内倾倒入约10 mL水，擦净试管外壁的水后在酒精灯外焰上加热至沸腾，离开火焰后停止沸腾；立即向停止沸腾的试管中加入少许固体氢氧化钠，观察到明显现象，如图4所示：水立刻重新沸腾，非常剧烈，并且持续一段时间。

2）硝酸铵溶于水吸热。先向100 mL烧杯中倾倒约30 mL 0 ℃的水，再向小木板上滴6～7滴0 ℃的水；随后向烧杯中加入25克硝酸铵搅拌；最后将盛有硝酸铵的这只烧杯放在小木板上，并在烧杯内放一只装有1～2 mL 0 ℃水的试管。等待2分钟，观察到明显现象，如图5所示：小试管内的水结冰，烧杯被冻粘在木板上，用手掰不掉木板，非常结实。

友情提示：硝酸铵溶于水这个实验所用的水需要取自于0 ℃的冰水混合物，这样会大大节省时间和药品。

改进后实验的优点

1）实验现象明显。一加入氢氧化钠，水重新剧烈沸腾；水结冰现象，烧杯被冻粘在木板上的现象，都非常明显。

2）节省时间。无需长时间等待，现象随即发生，大大节省课堂时间，提高课堂效率。

3）具有感染力和趣味性。意想不到的现象，就像一块磁铁，吸引着学生的注意力，激发学生探索的欲望，贯穿于学生化学学习的始终。

参考文献

中学化学实验的改进探究 篇7

1目前化学实验教学存在的问题

当前,国外许多国家已逐渐在中学化学实验阶段就审定和推广了微型化学实验仪器。我国中学化学实验研究活动虽然比较受关注,但仍存在许多问题,如化学实验怎样更好地体现素质教育、怎样设计和进行研究型的实验教学活动、怎样让化学实验更好地培养学生的创新意识及创新能、怎样在实验教学里采用科学的方法以及科学的态度进行教育等,最重要的是如何透过化学实验提升学生的认知世界、认知生活的能力。这些问题的解决总结起来体现在以下两个方面:

1.1教师对化学实验教学的态度

由于目前国家取消了对高中文理生的划分,学生的学习科目相对有所增多,迫于社会对于全方面发展人才要求的压力, 以及家长对子女们的殷切希望,成绩成为判断一个学生是否优秀的标准,因此大多数教师更倾向于把时间放在化学理论知识点的直接传授上,花更多时间做大量的习题,只要求学生的卷面成绩优秀。对于实验的重视程度却不够,很少重视对实验进行系统的讲解,也缺少一些实验相关知识以及操作过程的考核。这其实是与国家课程改革的理念相悖的,其原因是根本没有认识到化学实验教学对于有效学习化学的必要性。要培养有动手能力、有创造性思维、有学识的人,而不是只会答题的机器,就要求学校和教师提高实验教学的重视程度。对于教师, 要加强专业知识的研究,创造性地进行实验探索,在此基础上,有效指导学生进行化学实验探究,培养学生综合能力。

1.2学生对化学实验的态度

学生正处于青少年时期,正是最有好奇心、最乐于探索的阶段,对于教师单纯的知识讲授,只会觉得枯燥无味,再加上大量的练习题目,对化学就失去了兴趣。如果教师在课前引入主题的趣味实验,如在讲授金属钠时,做 “滴水生火” 的实验,由于水灭火是生活常识,那么这个水生火的相反现象则必然引起学生的兴趣,也就是从感性的直观认识过渡到理性的本质认识,那么接下来的课程也就顺理成章了。再次,教师进行的实验必须严谨,使学生们信服,学生自然就不会提出这样或那样对实验结果产生质疑的问题。如是否有其它物质也参加了反应,提供了生成物的化学元素。

2化学实验教学改进原则

化学实验是化学教学的重要实践环节,因此化学实验不仅要使学生产生兴趣,也要符合以下基本原则: (1) 实验的安全性; (2) 化学实验教学的目的性; (3) 化学实验知识的准确性; (4) 化学实验的可行性; (5) 化学实验过程的高效性; (6) 化学实验的延续性; (7) 化学实验的绿色化。

3化学实验改进实例

在化学必修1的实验3 - 9氢氧化铁和氢氧化亚铁的生成实验中,制备氢氧化亚铁时,教材中指出会看到白色沉淀迅速转变为灰绿色,最后变成红褐色。但实际实验中,白色沉淀转化迅速,且变为灰绿色后相当长一段时间才能看到少量的红褐色物质生成。通过学习知道,由于氢氧化亚铁极易被氧化,所以不能长时间稳定的存在,以至不能观察清楚其真实的颜色。 本实验装置改进的目的就是解决氢氧化铁易被氧气氧化的问题。

3.1问题分析

氢氧化亚铁之所以不能稳定存在,在于其本身易被空气中的氧气氧化,因此,要制得氢氧化亚铁并使之较长时间存在, 需从氢氧化亚铁与氧气不接触入手,做到 (1) 除氧气: 反应药剂中存有溶解的氧气,在制备前先对实验药剂进行除氧操作; (2) 隔氧气: 空气中含有大量氧气可使氢氧化亚铁氧化, 应使反应试剂和生成的氢氧化亚铁隔绝空气,避免被氧化。

2. 3实验用品

支管试管,分液漏斗,小试管,橡胶管,玻璃管; 铁粉, 稀硫酸溶液,过氧化氢溶液,氢氧化钠溶液,二氧化锰。

3.3实验装置(图1)

3.4实验步骤及现象分析

第一步: 1、2、3和4打开。在支管试管1中加入稀硫酸, 产生的氢气可赶尽装置中的空气。一段时间后,关闭3和4。 试管1收集氢气,验纯以保证赶尽装置中的空气。

第二步: 1、2、3和4关闭,支管试管2中出现白色沉淀。

第三步: 停止加入稀硫酸。1、2、3关闭,4打开。在支管试管3中加入过氧化氢溶液,试管2收集氧气,一段时间后验纯以保证支管试管3装置中是纯氧气。

第四步: 1、2、4关闭,3打开。一段时间后支管试管2中的白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色。

3.5改进后实验的优点

(1) 氢氧化亚铁、氢氧化铁颜色明显,并且根据需要可以分别制取;

(2) 氢气可赶尽装置中的气体,保证实验的准确性;

(3) 随时控制反应的进行;

(4) 复习氢气、氧气的验纯与制取操作。

4结语

化学实验对激发学生的学习兴趣,帮助他们学习化学知识、形成化学基本概念、掌握化学实验技能、培养实事求是、 认真严谨的科学态度,体验科学探究的一般方法等方面具有重大意义,在培养和提高学生的科学素养方面发挥着至关重要的作用。因此重视化学实验,改进化学实验已成为广大教师的共识。虽然现今中学化学实验的改进研究亮点迭出,却多数是使学生获得更直观的感性认识,其科学教育的功能发挥有较大欠缺。实验的科学思维过程是更有教育价值的教学内容,而化学实验教学力争培养学生形成理性思维,让学生通过实验教学形成认识,理解知识,运用于实际。在实验过程中所体现的逻辑思维、创新思维、团结协作精神,是新世纪人才必不可少的品质。

摘要：化学实验是中学化学课程的重要组成部分,有效的实验是落实三维教学目标的关键。针对现在化学实验教学的现状及教学过程中存在的问题,阐述了化学实验改进与创新的必要性,提出了改进化学实验的一般原则,对氢氧化铁制备实验进行了改进,改进后的实验过程更加严谨,准确性提高,且实验现象明显,体现了化学学科的特点。

关键词：化学,实验,改进,创新

参考文献

[1]李万华.在中学化学实验教学中开展研究性学习的实践[J].内蒙古师范大学学报:教育科学版,2007(8):143-144.

[2]王逢年.在中学化学实验中培养学生的创新思维能力[J].内蒙古师范大学学报:教育科学版,2010(6):139-140.

[3]黎金爱.高中新课程中经典化学实验的改进探索[J].实验教学与仪器,2010(4):22-23.

医学化学实验改进例析 篇8

检验专业化学课程中哪些实验需要改进呢?归纳起来主要有以下几个方面[1]:

(1) 实验内容陈旧, 提不起学生的积极性:表现为学生草率应付。在学生的预习报告中, 他们只是照抄课本中的实验目的、实验原理, 几乎没有学生自己的见解及创新。特别是在有机物性质实验中更为明显。

(2) 有的实验结果、现象不明显。

(3) 常规实验中, 特别是有机合成实验所需时间较长:如乙酸乙酯的制备实验为4小时、溴乙烷的制备实验为3小时, 乙醚的制备实验为3小时等。这么长的时间做实验使教学安排很不方便, 学生也感到非常枯燥无味。

(4) 没有突出环保思想等。

针对上述教材中设计的实验存在的不足, 如何进行实验的改进呢?

1 突破常规, 改进不利于学生观察、效果不明显的实验

教材中的有些实验可见度差, 实验现象不明显, 这会影响学生思维、挫伤学生的实验积极性, 甚至对实验产生怀疑, 丧失对实验的兴趣, 下面举例来说明如何对这类实验进行改进。

例1:对酯类水解实验改进:现行的教材中, 在处理乙酸乙酯水解实验时, 用气味变化来说明酯的水解程度, 这种方法很不科学, 学生参与性差, 而且不容易观察, 说服力不强, 可作如下改进:取三支试管分别加入1mL溶有碘单质的乙酸乙酯 (溶液呈棕黄色) , 再向三支试管中分别加入6mL蒸馏水、6mL稀NaOH溶液、6mL稀硫酸 (试管中分层, 上层为棕黄色) , 将三支试管同时放入70℃～80℃的水浴中, 可以观察到第一支试管中酯层始终没有变化 (忽略酯的挥发) ;第二支试管中酯层很快消失;第三支试管中酯层缓慢消失。用这种方法容易观察现象, 学生都可以参与其中。

例2:在教材中利用化学平衡移动原理:

通过改变浓度来证明浓度影响化学平衡的一个实验。按课本所述溶液浓度为0.01mol·L-1。实验时发现, 两者混合, 溶液变成深红色, 即生成了较多K3[Fe (SCN) 6], 再向已达化学平衡的平衡混合物中加0.1mol·L-1的KSCN, 增大反应物的浓度, 虽然实际上生成了更多的K3[Fe (SCN) 6], 但实验现象变化不明显。其原因是平衡混合物浓度太大, 颜色较深, 颜色再加深时已不能用眼观察出来。我们通过多次平行对比实验得出, 实验中反应物浓度宜小, 把书本所述药品浓度0.01mol·L-1缩小为0.0005mol·L-1, 混合后为浅红色, 再加人0.1mol·L-1的KSCN或FeCl3时 (点滴于平衡混合物中) 。就产生由浅红变深红的对比效果, 清楚地验证了增大反应物浓度, 可促使化学平衡向正反应方向移动的规律。

2 设计微型实验来代替常规实验

微型化学实验, 也称半微量或微量法实验[2]10。由美国Mayo博士于20世纪80年代初提出, 其特点是实验药品微量化, 优点是减少试剂用量, 降低实验费用, 降低实验排废量, 减少环境污染, 缩短实验时间且安全可靠, 微型化学实验主要应用于学生的分组实验。例如:

(1) 乙醚的制备实验中, 95%乙醇的用量由1 850mL减为185mL;浓硫酸的用量由600mL减为60mL[3]。

(2) 烃类性质实验中有:环己烷与环己烯的溴化反应, 环己烯的氧化反应, 芳烃的氧化反应, 芳烃的溴化反应。

(3) 烃的含氧衍生物的性质实验中, 有:醇的性质实验 (包括醇的氧化、多元醇的Cu (OH) 2实验) , 酚的性质实验中包括酚与溴反应、酚与FeCl3反应, 醛、酮的性质实验中包括醛、酮与Schiff试剂的反应、醛、酮与2, 4-二硝基苯肼试剂的反应, 羧酸及其衍生物的性质实验中有羧酸的酸性实验、乙酰氯的水解实验、酰氯的醇解实验, 糖的性质实验中有糖的成脎反应等[4]。

(4) 普通蒸馏及熔点测定 (毛细管法) , 由常规实验每组用75mL无水乙醇和25mL的浓硫酸, 改用45mL无水乙醇和15mL的浓硫酸。

这些实验经过改进, 由原来传统的试管操作改为用点滴板或微量试管进行操作, 均取得了很好的教学效果。

3 设计创新性实验, 突出化学学科特征

教师有必要指导学生设计一些简便易行, 富有趣味性、启发性、思考性的实验, 以此激发学生严肃认真的科学态度和科学的创新精神。重视创设化学问题情境, 在教师的指导下查阅资料或进行实验论证, 最终获得合理的结论, 从而强化学生的创新意识。

例1, 设计一实验证明海带中含有碘:首先将海带晾干后刷净表面并剪碎, 然后用酒精浸泡后在坩埚中将其灼烧成灰, 再加水溶解海带灰, 煮沸2～3分钟后过滤, 用滤液分别做如下实验:1) 加经硝酸酸化后的硝酸银溶液, 生成黄色沉淀;2) 加少量双氧水、硫酸后, 溶液呈棕色, 再滴入淀粉溶液, 呈蓝色;3) 加入约1mL的新制饱和氯水振荡, 滴入淀粉溶液, 呈蓝色。以不同方法证明海带中含有碘, 课后再要求学生查阅资料, 写一篇有关从海带中提取碘的小论文。基于上述创新性实验设计, 引导学生积极从事化学学习与研究, 并学会科学研究的方法。

例2, 验证乙炔使溴水褪色的实验:

在一平底烧瓶中放入2～3小块碳化钙, 再通过分液漏斗逐滴加入3mL～4mL饱和NaCl溶液, 反应立刻进行, 让生成的气体通入溴水中, 并很快观察到溴水的褪色现象。

针对以上实验, 大部分同学都会这么认为:因为溴水褪色了, 所以乙炔具有不饱和性, 并认为是发生了加成反应。其实, 观察仔细还会发现实验中伴有难闻的气味, 这决不是乙炔的气味。并且再观察溴水褪色后的溶液, 还会发现有少许淡黄色的浑浊现象, 这也不是乙炔会表现出来的性质。

这个实验中所用碳化钙是工业用电石, 其中确实含有少量硫化钙等杂质。当它们遇到水时发生了反应:undefined, 显然这是H2S等气体的臭味, 又因为它们还具有还原性, 如:undefined, 所以也可使溴水褪色。为此以上的溴水褪色实验, 并不能充分证明乙炔的不饱和性。

假设乙炔不具有使溴水褪色的性质, 那么只要对实验所得的混合气体进行净化, 除去还原性的杂质气体 (H2S) 之后, 再通过溴水就不应出现褪色现象。反之, 乙炔就具有使溴水褪色的性质。

此时可再设计一个实验, 结果会说明情况是后者。但这样还不能说明溴水褪色的反应原理, 是取代还是加成反应?再假设, 若是取代反应, 必定生成HBr, 它溶于水溶液酸性会增强, 而加成反应就不会出现这性质, 再次引导学生用pH试纸加以验证。

4 改进环境污染严重的实验, 注意培养学生的环保理念

环境问题是当代人类普遍关注的全球性问题。随着社会的不断进步与发展, 控制环境污染的问题已变得越来越重要和紧迫。在环境污染的诸多因素中, 部分化学实验的废气、废液对大气和水质的污染也是比较严重的。因此, 在化学实验教学中, 必须采取有效措施防止实验对环境的污染和影响。

例1, 检验无机化学教材中红磷—白磷转化实验:

若采用教材中装置, 一方面实验成功率难以保证, 因玻璃管为半敞开式, 空气中的氧易将白磷氧化成P2O5, 另外, 红磷气化后凝结成的白磷 (剧毒物质) 或其氧化物会逸散到空气中, 造成污染。我们改进了实验装置, 因为白磷与红磷都不与二氧化碳反应, 保证了相互之间的转化在无氧条件下进行, 现象更明显, 实验成功率大大提高。同时, 装置中采用水吸收尾气 (主要是P2O5) , 既保护了师生身体健康, 又保护了环境。

例2, 氨跟酸的反应实验:

拿一根玻棒在浓氨水里蘸一下, 另一根玻棒在浓盐酸里蘸一下, 使两根玻棒接近 (不要接触) , 观察发生的现象是否有大量白烟产生。问题:直观效果不明显, 大量刺激性气体外逸, 对环境造成污染。改进如下:在一锥形瓶里放入5ml浓盐酸, 另一锥形瓶里放入5ml浓氨水。然后轻轻捏动双连球往瓶内鼓入空气, 即见三通管口处有大量白烟生成, 说明反应生成了氯化铵。优点:1) 操作简便, 现象明显。2) 药品可以反复使用。

对检验专业化学实验的多年探索, 使我深刻感受到要坚持理论联系实际的原则, 不仅要从理论上进行探索, 还要动手去实践, 只要努力去多发现、挖掘, 是能使许多事物有所进步的。改进的实验, 不仅可以帮助教师更好地完成实验, 使之有好的效果, 也能增加学生的学习兴趣。同时, 教师在以后的教学实践中也可以用此来引导学生思维, 或用某些反应让学生设计实验装置, 这样对培养学生的创造性思维是大有裨益的。

参考文献

[1]舒继青.实验设计教学中应注意的几个问题[J].教学月刊, 1992, (9) .

[2]周宁怀, 宋学样.微型化学实验[M].杭州:浙江科学技术出版社, 1991.

[3]覃志英, 陈超球.有机化学微型实验的探索[J].广西师范学院学报, 1997, (3) .

化学置换镀铜钢丝表面质量改进 篇9

关键词：化学镀铜,表面缺陷,表面脱铜,工艺参数

1 问题提出

化学置换镀铜钢丝使用在轮胎、塑料等行业, 要求铜层抽出力达到 (500~600) N, 钢丝强度达到1780MPa以上, 化学置换镀铜的钢丝, 经过拉拔后, 钢丝能达到此要求。化学置换镀铜工艺简单, 生产成本较低, 生产环保。但是化学置换镀铜随环境的温度变化较大, 工艺较难控制, 稍有不慎, 会使铜层脱落质量问题。一但镀铜钢丝存在铜层质量问题, 钢丝铜层去除困难, 钢丝只有作废, 降低了钢丝的成材率, 增加了生产成本。

对此, 笔者通过多年的探索与分析, 解决了化学置换镀铜钢丝脱铜难题。

2 改进措施

2.1 工艺流程

钢丝化学镀铜的生产工艺流程有:

配把—穿线—酸洗—高压水冲洗—化学镀铜—涂石灰

其中:配把是指把成卷的钢丝按工艺配制成规定的把重。穿线是指把配好的钢丝穿在铁杠子上, 钢丝穿在铁杠子便于操作, 行车直接吊铁杆子上的耳朵, 很方便完成钢丝化学镀铜的整个工艺流程。酸洗是采用硫酸洗, 钢丝放在里面浸泡。高压水冲洗是把钢丝表面洗干净。常规的钢丝化学镀铜是以电化学置换反应为基础, 硫酸铜溶液提供铜离子, 利用铜的电极电位比铁高以及钢丝表面化学成分等因素的影响, 使各部位的电极电位不一, 电极电位低的金属铁为阳极, 电极电位较高的杂质为阴极, 将钢丝浸入一定浓度的硫酸铜镀液中由铁置换铜而得到铜层。涂石灰在流程中起到中和的作用。

2.2 原因分析

要得到细而致密光亮的铜层, 必须控制好温度和浓度和时间。溶液的酸度、温度和硫酸铜的浓度及铁离子浓度等都是决定铜离子沉积速度的因素。脱铜原因有很多, 笔者根据多年的生产实际经验, 发现脱铜是由于钢丝镀铜前表面未能完全清洗便进行镀铜, 引起脱铜。

2.3 调整工艺参数

1) 酸洗脱脂。将光面半成品钢丝在酸槽中浸泡0.5~1h, 硫酸的质量浓度为60g/l, 温度为60℃, 经过浸泡的钢丝表面呈灰白色, 用揩拭法检查表面的油脂已大幅减少。

2) 控制镀液的酸度。镀液中不添加硫酸, 则会生成铜粉 (Cu2O) 。若硫酸过高, 反应速度快, 析氢严重使铜层疏松多孔, 从而脱铜。所有镀液中的硫酸含量应控制在 (16~24) g/l。

3) 控制好镀液的温度。镀液的温度影响特别大。温度太高沉积速度加快, 是铜层结晶粗糙、铜层加厚、疏松、脱落。在同样的酸度、浓度的条件下, 镀液温度高, 析氢严重, 铜层附着力差。反之, 在低温下镀铜, 虽然能得到光亮致密的镀层, 但浸镀时间过长影响生产效率。所有控制好镀液温度在 (10~30) ℃。

4) 降低钢丝的堆集密度。镀铜时, 采用穿线杠穿上钢丝, 行车吊着穿线杠进镀液, 钢丝间的间隙直接影响镀铜的质量, 钢丝堆积密度过大, 钢丝紧紧挤在一起, 钢丝间的间隙过低, 钢丝与钢丝间的接触面上, Cu2+离子无法在钢丝上沉积。影响镀层的连续均匀性, 导致堆积密度过大的钢丝清洗不干净而脱铜。堆积密度从300kg/m降低到200kg/m (200kg钢丝的重量, 1m穿线杠的长度) , 增大钢丝间空隙, 利于钢丝的表面清洗。

5) 降低在空气中的停留时间。空气中有大量的氧气、水雾、酸雾, 钢基与氧气结合, 在潮湿的空气中迅速生成氧化物, 影响后续镀铜时钢基与铜层的结合力, 在空气中停留的时间由8秒降低到5秒。通过生产实践证明, 钢丝在空气中停留5秒钟, 表面产生的氧化物少, 不影响后续镀铜质量。

6) 改变添加络合剂硫胶[ (NH2) CS) ]添加的方式。在镀液中添加一种或多种减缓铜离子置换速度的络合剂硫胶, 通过与铜离子络合形成电离度较小的络合铜离子, 降低铜离子的电极电位, 抑制镀液的镀铜速度, 从而细化铜层晶粒、改善铜层质量, 可获得致密、光亮、结合力高的铜层。络合物虽然能与铜离子进行有效络合, 把以前两小时加的量平均分成一小时来添加。少加, 勤加, 达到均匀添加的目的。

7) 增加镀液循环。封闭的单槽镀铜时, 采用吹压缩空气的方式, 使镀液充分处在循环状态, 保证镀液均匀一致, 利于镀液的控制和镀层质量的控制。

8) 控制硫酸亚铁含量。镀液中亚铁离子浓度对镀液使用寿命影响较大, 当亚铁离子增加到一定值时, 铜层的附着力会降低, 铜层的颜色也会发生改变。所有亚铁离子浓度应控制在≤140g/l的范围内。

3 改进效果

通过合理的调整工艺参数, 完善工艺制度, 基本解决了由于表面残留油脂造成脱铜缺陷, 有效的减少了不合格品的产生, 使产品合格率提高到99%以上, 增加了客户满意度和市场竞争力。

4 结语

分析化学镀铜钢丝在生产过程中出现表面脱铜的原因, 采取如下改进措施:1) 采用质量浓度为40~60g/l, 温度为60℃的硫酸溶液对半成品钢丝浸泡0.5~1h, 以便有效脱脂;2) 降低钢丝堆积密度, 堆积密度从300kg/m降低到200kg/m, 利于钢丝的表面清洗;3) 降低在空气中的停留时间, 在空气中停留的时间由8秒降低到5秒。4) 络合剂硫胶[ (NH2) CS) ]添加的方式改为每小时加一次;5) 增加镀液循环。

通过以上措施改进, 产品合格率提高到99%以上, 基本解决了化学镀铜钢丝表面脱铜问题。铜层未发生脱落, 满足了生产需求, 同时提高了钢丝成材率。

参考文献

[1]李坤.镀铜焊丝夏季生锈的成因分析及对策[J].金属制品, 2011.

[2]韩观昌, 王允禧, 袁康.钢丝产生工艺和设备[M].北京科技大学, 1988.

[3]李志深.钢丝生产工艺[M].湘潭钢铁厂职工大学编印, 1988.

[4]李坤, 曲传颂.化学置换镀铜焊丝的防锈措施[J].金属制品, 2009.

[5]高蕊, 王惜宝.分子筛型与KG型复合添加剂对焊丝化学镀铜质量的影响[J].金属制品, 2011.

三例化学实验的改进 篇10

一、金属钠与水反应的实验改进

在苏教版高一化学(必修)《金属钠的性质与应用》的观察与思考内容中，[实验-3]：向一只盛有水的小烧杯中滴加几滴酚酞溶液，然后投入一小块(约绿豆粒般大小)金属钠，观察实验现象和得出什么结论。这是用实验的方法探索和认识钠的性质，通过经历实验探究和问题讨论的过程，了解实验研究化学物质的一般方法，初步形成分析推理、综合归纳的能力。这个演示实验很生动、精采，但学生学习效果不佳。只要对此实验稍加改进，就能让学生全身心地投入到这个实验中：1)课堂分组实验：使每一个学生都参与实验;2)实验装置的改进：取约570m L干净无色的矿泉水瓶，把底和上端剪掉，沿瓶的纵向剪出一个宽约为3cm缺口，缺口背对实验者然后套在小烧杯的外面，起到防护的作用，便于学生安心操作和观察。装置如图一所示：

每组仪器：图一所示装置一套(烧杯为50m L)、小刀一把、摄子一把、滤纸一张、玻璃片一片、胶头滴管一支等。

每组药品：切好约绿豆粒般大小的金属钠放在盛有煤油的小试剂里、酚酞试剂、小烧杯中加适量的水。

操作及观察方法：用摄子取出小块金属钠并用滤纸吸干表面的煤油，观察小切口及表面的颜色，然后放入盛水(滴加几滴酚酞溶液)，从防护套的侧面观察反应现象。

优点：1)把演示实验改为学生分组实验;2)所有的学生可以参与到这个实验中;3)对探究本实验起了决定性的作用;4)减少学生对亲自做实验的恐惧心理，增加了学生做好实验的信心。

二、铜与硝酸反应的实验改进

苏教版高一化学(必修)《硝酸的性质》的观察与思考内容中的铜片与浓硝酸的反应装置是用于观察和探究硝酸与铜反应情况，使学生认识硝酸与铜反应的化学性质，但存在不足的地方是反应产生的NO、NO2都会对教室环境产生污染，如何处理尾气成了一个问题;其次Cu片与稀硝酸反应生成的气体是NO的证据不足。

改进后的实验优点：1)可以验证NO能与O2反应生成NO2;2) NO2与H2O反应生成气体为NO;3)通过推理可以得出Cu片与稀硝酸反应生成的气体是NO;4)培养学生的探究、逻辑推理能力;5)培养学生的环保意识。因此有必要对课本中的这个装置进行改进。

改进后的装置如图二所示，在原来的带支试管与导气管之间接一根直径15mm长150mm中部带支管玻璃管，在支管上方可以用橡胶管把洗耳球连接在一起，中间用弹簧夹作开关。

[实验1]改进后的操作：如图二所示，将铜片置于支试管的底部，通过分液漏斗加入2m L浓硝酸，排水集气法收集产生的气体，当收到约1/3瓶气体时打开弹簧夹从洗耳球中压入适量的空气，观察实验现象。

[实验2]改进后的操作：在上述装置中，从分液漏斗向试管内加5m L水，稀释硝酸，继续收集产生的气体，当集气瓶中的气体增加一些时，从洗耳球中压入适量的空气，观察实验现象。

改进后的作用：稀硝酸与铜反应生成的无色气体在大玻管中的后半部分与从洗耳球中压加进的氧气反应生成红棕色的气体是NO2，验证了无色气体是NO。

尾气处理：实验2完成后继续从洗耳球中压入空气直至集气瓶中气体接近收满，使集气中的NO通过与过量的氧气反应全部转化到HNO3中，这样就减少了污染空气，然后拆下装置处理废液等操作。

三、开启试剂瓶塞的方法

化学教师在化学实验时经常开启盛有腐蚀性很强的浓硫酸、浓硝酸、浓盐酸等试剂瓶上的凹形塑料内塞，但有时会遇到内瓶塞被塞得很紧，较难拔出来。通过自已的探索发现有较好的办法：做一个专用的拔塞工具。

方法一：如图三所示，利用溥一点的剪刀改造：在剪刀口上用锉刀或砂轮机磨出一个对称的圆弧口，并在圆弧口周边磨薄，剪两片较硬的簿塑料片，用电吹把塑料片吹软后套紧在剪刀口上，做成了一个内瓶塞的起子。使用时把剪刀的圆弧口放在塞与瓶口之间，夹紧塞子，往上撬拉即可。

方法二(产品型)：如图四所示，可用硬度大一点的耐腐蚀塑料成形加工做成的起子，成为专用的起了。

优点：开启方便，不腐蚀手，在试剂中不带入杂质。因为有时带上橡胶手套开启时，瓶塞不易被拔出，如果使用剪刀或摄子撬时，有可能损坏瓶口，同时它们在瓶口上都会与酸反应，在试剂中就会引入杂质，操作是不允许的。

摘要：在中学化学新课程标准中对化学实验的要求是:通过实验探究活动, 掌握基本的化学实验技能和方法, 进一步体验实验探究的基本过程, 认识实验在化学科学研究和化学学习中的重要作用, 提高化学实验能力。

关键词：化学实验,实验改进,改进方法

参考文献

九年级化学实验改进初探 篇11

关键词：初中化学；实验教学；农村中学；演示实验

《义务教育化学课程标准》强调科学探究的重要性与有效性，旨在转变学生的学习方式，使学生积极主动地获取化学知识，激发学生亲近化学、热爱化学并渴望了解化学的兴趣，培养学生的创新精神和实践能力，教材中的实验分为教师演示实验、学生分组探究实验和家庭小实验。笔者从优化教学设计，改进实验方案来说说试验教学的重要性。

一、调整实验步骤，优化实验过程

人教版上册教材14页活动与探究——关于“人体吸入的空气与呼出气体有什么不同”，要求学生用排水集气法收集人体呼

出的气体，然后用实验方法检验呼出的空气与吸入的气体中氧气、二氧化碳、水蒸气的含量的不同。在实验室制取二氧化碳的实验中，由于二氧化碳能溶于水，所以，不能用排水法收集二氧化碳，而此处却用排水法收集人体呼出的气体。对这一前后矛盾的问题，每一届都有学生在学完二氧化碳的实验室制法后对此提出疑问。面对学生的疑问我哑口无言，致使学生对该知识的接受很勉强、很疑惑。我认为此处不妥，因此，可对该实验做出改进。将一根玻璃管伸向集气瓶底部，缓慢吹气，连续吹4～5口气，取出玻璃管，盖好玻璃片，用相同的方法再收集一瓶呼出的气体。另外，用干燥的集气瓶收集两瓶空气。比较集有空气与集有呼出气体的集气瓶壁，能观察到集有呼出的气体的集气瓶壁上有水雾，而集有空气的集气瓶壁上没有水雾，这可以证明出：

1.呼出的气体中水蒸气含量比吸入的空气中的水蒸气含

量高。

2.向盛有呼出气体和盛有空气的集气瓶中分别滴入少量澄清石灰水，振荡，盛有呼出气体的集气瓶中的石灰水变浑浊了，而盛有空气的集气瓶内现象不明显。这说明呼出气体中二氧化碳含量比空气中的二氧化碳含量高。

3.将燃着的木条伸入另一盛有呼出气体和空气的集气瓶内相同时间，观察到盛有呼出气体的集气瓶中的木条先熄灭，而盛有空气的集气瓶的木条继续燃烧。说明空气中氧气的含量比呼出气体中氧气的含量高。

本实验经过这样改进既避免了教材内容的自相矛盾，又达到了探究的目的，而且减少了向干燥的玻璃片上哈气的操作步骤，优化了实验过程。

二、增强演示实验的趣味性，激发学生的学习动力

例如：分子的运动演示实验，教材中的操作扩散至整个烧杯需很长时间，不仅费时，而且缺乏形象生动，引不起学生的兴趣。为此，可这样改进实验的设计：取5条长约10 cm的铜丝，下端拧在一起，插在一个胶塞上，放在桌面上，上端分开成树枝形，将浸有酚酞试液的棉花团粘在树枝形铜丝上制成“花树”，在表面皿上滴三滴浓氨水，罩上大烧杯，过一会儿，便可发现棉花团自下而上由白色成了红色，仿佛微风吹过的花朵，十分美丽。这一明显而又有趣的实验现象有力地证明了“分子不但存在，还处在不断的运

动中”。

三、调整部分演示实验为学生实验，培养学生动手能力

例如：在“质量守恒定律”一节中，有一个演示实验是NaOH和CuSO4两种溶液的反应，此实验便于操作，可以将此实验改为学生实验，同时为了使质量守恒定律是从大量的实验中得出的普遍规律得到证明，在这个实验的基础上，再增加三个同等程度的便于观察的实验（AgNO3+NaCl，FeCl3+NaOH，无色酚酞+NaOH）分三组学生做，当他们亲自动手看到了有蓝色沉淀、白色沉淀、红褐色沉淀、红色溶液等出现，而天平仍然保持平衡时，真切地体会到了质量守恒定律的真实性，很容易接受和掌握质量守恒这一定律。

四、增加补充试验，加深对知识的理解

例如：在实验室制取二氧化碳是以大理石或石灰石为原料与稀盐酸反应制取的，那么为什么不能用稀硫酸代替稀盐酸？为什么不能用碳酸钠代替大理石或石灰石呢？如何让学生信服和领会，并掌握这部分知识？我认为可补充下面的实验：

1.用大理石和稀硫酸反应，观察实验现象

刚开始时反应进行得很快，但反应一段时间以后，由于微溶于水的硫酸钙不断生成，附着在大理石的表面，使大理石无法接触到稀硫酸，反应就逐渐停止，没有气泡产生。

2.用碳酸钠与稀盐酸反应，观察实验现象

反应速度过快，反应物一会儿就反应完了，产生的气体来不及收集。通过让学生自己动手做实验，观察现象并讨论反思，找出最佳的方法，有助于学生更容易地记住结论，巩固所学知识。

总之，化学实验的改革有助于学生观察能力、思维能力、创新能力和综合分析能力的培养。化学实验所起的作用非常重要，因此，加强化学实验教学及其改革是提高教学水平和质量必不可少的环节，同时也是每个化学教师在教育教学中都应该不断思考的问题。

九年级化学两个小实验的改进 篇12

实验1:硫在氧气里燃烧的实验有一定的污染,在做这个实验时作了以下改进,并将模拟酸雨的危害一起探究。

实验2:碳酸钠粉末与稀盐酸验证质量守恒定律,按教材上的操作方法,我们观察到天平不再平衡,只能从理论分析是因为二氧化碳飘逸至空气中,但没有用实验证明。

二、实验用品

实验1 :集气瓶、小燃烧匙、皮塞、导气管、气球。

实验2 :天平、矿泉水瓶、小试管。

三、实验内容及操作

实验1:把一个小燃烧匙的柄固定在橡皮塞上,在集满氧气的集气瓶里倒入少量的水,放入一片锌片、一小块大理石以及一片花瓣 ( 如图1所示 )。将少量的硫在燃烧匙内点燃,马上观察火焰的颜色后,伸入集气瓶,塞上橡皮塞,观察火焰颜色变化( 如图2所示 ),熄灭后振荡, 一会就可以看见锌和大理石表面有少量气泡冒出,花瓣发黄 ( 如图3所示 )。

实验2:往矿泉水瓶中加入适量碳酸钠粉末,小试管中加入少量稀盐酸,用一根细线使试管固定在瓶盖上不与碳酸钠粉末接触;将矿泉水瓶一起放在托盘天平上用砝码平衡 ( 如图4所示 );将其倾斜,使小试管中的盐酸与矿泉水瓶中的碳酸钠粉末反应,一段时间后,再把矿泉水瓶放在托盘天平上,观察天平是否平衡。取下瓶盖放在托盘天平上,再观察天平是否平衡 ( 如图5所示 )。 由此分析同一实验差异的原因所在。

四、注意事项

实验1:使用表面粗糙的大理石、锌片,聚集的气泡较多,便于观察。

五、讨论与研究

绿色化学是可持续发展的需要,是现代化学的新发展和重要特点。化学实验绿色化是社会发展的需要,是学生身心健康发展的需要,是进行环境教育的需要,也是了解现代化学发展和趋势的需要。中学化学教学过程中,无论是演示实验还是学生实验,常常是有毒的物质参加反应,若处理不当,对环境会造成污染。针对这一问题,而引导学生积极思维,进行创新,对实验进行绿色化设计。

实验1:硫在氧气里燃烧的实验有一定的污染,人教版九年级化学教材中只提到二氧化硫形成酸雨级酸雨的危害,没有用实验证明。在做这个实验时作了以下改进, 并将模拟酸雨的危害一起作,该实验集几个实验于一体, 验证了氧气的性质,酸雨的成因和危害,消除了实验中二氧化硫对空气的污染。实验中的花瓣代表植物,大理石代表建筑,锌片代表金属制品,学生通过动手实验及观察这三种物质在实验中的变化,相比教材上的几张图片,更直观、更有效地让学生对酸雨的形成及危害有了更深刻的认识。