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论文:“晶体的融化和融化”实验难点突破.doc

更新时间:2023-10-26 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

论文:“晶体的融化和融化”实验难点突破人教版八年级下册第四章第二节的“晶体的融化和融化”实验,是中学阶段最难弄成功的化学实验之一。此实验除了历时较多,还极易出现“熔点不准”、“熔点不稳”、“熔点和融化点不同”、“过冷”等现象,仪器损毁的现象也比较严重。为了突破实验中的难点,我查阅了大量的资料,并通过反复实验,总结了一套较为可行、成功率较高的实验技巧。下边我对海波、萘、冰这三种晶体的融化或融化实验的难点和突破方式作一介绍。一、“海波的融化和融化”实验海波的溶化实验难点:1.海波的物理性质不稳定,致使海波含量增加,含量减少造成熔点增加(可从48减少到45左右)。2.海波的导热性较差,造成海波受热不均匀。气温仍未达到熔点,管壁处已开始融化;气温低于熔点后才融化完;融化过程中气温不断上升。3.海波的熔解热过高,造成海波融化过程太紧,无法见到融化时气温不变的现象。突破方式:1.要选择含量较高的海波。应选用新鲜的海波。因为甲基氯化钠有较强的还原性,可以与空气中的二氧化碳反应:2na2s2o3+o2=2na2so4+2s且甲基氯化钠显弱酸性,才能与空气中的co2反应:na2s2o3+co2+h2o=nahco3+nahso3+s因而,甲基氯化钠应密闭保存,尽量降低与空气的接触,防止因储存时间过长而导致甲基氯化钠的酸败。BbM物理好资源网(原物理ok网)

检验海波是否发霉的方式为:取1g海波晶体倒入试管中,加10ml水振荡,假如有不溶物(不溶物为反应生成的硫),则说明晶体不纯初二物理熔化和凝固笔记,不宜再用。宜用水浴加热法。海波在33以上的干燥空气中易风化丧失结晶水,熔点增加,实验中用水浴法加热时,可先调节烧瓶中的温度在40左右,再把盛有海波晶体的试管装入烧瓶中加热,防止因加热时间过长海波丧失结晶水。2.要改善海波的导热,使海波受热均匀。要把海波碾成很细的粉末,放入试管后应当用玻璃棒沿水温计周边将海波粉末压实,以有利于传质。要用较大的烧瓶并适当多装一些水,隔著石棉网对量筒加热。烧瓶中的海面应稍低于试管中海波表面。在加热过程中要用搅拌器或玻璃棒不断搅拌海波。在固、液共存阶段,需把海波搅拌成条状,使固、液均匀混和逐渐融化成透明的液体。在水浴烧瓶中再放一支体温计,控制好海波和水的温差。温差太大是实验不成功的主要诱因。海波融化前,水和海波的温差应大于6,在海波融化过程中,温差应控制在2左右,切忌不能太大。教科书上给出海波的熔点是48,而实际海波可能因丧失结晶水熔点有所增加,我们把水加热到45时就应把温差控制在2左右。3.要克服融化时间短的问题。不仅用文火慢炖的方式加热外,海波还要适当多一点,通常取20克左右,放入管径较大的试管中约半试管为宜,以延长融化时间。BbM物理好资源网(原物理ok网)

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海波的融化实验难点:有时会发生严重的过冷现象(甚至冷却到23左右还未融化)。突破方式:假若采用常规的办法(如搅拌、投入碳化物作为汇聚核心)常常不能明显打破其过冷态。遇见这些情况,通常可在甲基氯化钠中掺入微量块状石墨或白粉笔灰来解决。鉴于教学大纲和教材中只要求做晶体的溶化实验,加上它的融化实验中的过冷现象不便向中学生解释,在演示或中学生分组观察实验中可只做溶化实验。二、“萘的融化”实验难点:1.萘粉的含量无法保证。含量低造成熔点增加(可增加到78)并且有波动,熔点与融化点也不尽一致。2.萘的熔点较高,造成加热时间较长。3.萘的导热性较差,造成萘粉受热不均匀,出现“熔点不准”、“熔点不稳”的现象。4.萘有毒、易挥发、易燃,实验的安全性必须考虑。突破方式:1.应选用含量较高的萘。最好选用剖析纯萘或物理纯萘。从颜色上看,纯净的萘应是黄色晶体,有的萘偏蓝色,说明其中富含杂质,不能使用。2.萘粉的药量应适中。可依照试管的大小以及萘融化后须能浸入体温计的感温泡而定(假如用得过多,萘层较深,拖长加热时间;过少,则萘层太浅,升温太快并且浸不没湿度计的感温泡,测不准体温),通常宜在10~30g。3.为节约实验时间,可预先把温度烧至70-80左右,并把装有萘粉的试管装置装入水底预热。BbM物理好资源网(原物理ok网)

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4.应将试管口密封,防止挥发出浓厚的萘的味道对中学生身心导致伤害。5.演示时不能用酒精灯直接向试管加热。这除了因萘是可燃物品,但是灯焰气温较高,会使萘在试管中升温太快,也不便观察、记录。6.其他方式参考海波的溶化实验。其中温差控制和体温计位置仍是应非常注意的两个环节。有人对教科书第82页的实验装置作如下改进:1.用导线中的铜线剪成一段段长约5cm的小段,每段中间挪开一个缝隙,间隔一定的距离绞紧在湿度计感温泡以上长约3分米的部份。2.把两头的铜线飘动,尽可能均匀地分散在气温计感温饱的顶部、周围及湿度计感温泡以上约2.5cm处,以利于实验时导热均匀。但要注意的是,铜线切不能触到感温泡,以防热量经试管壁、铜丝直接传给感温泡。3.在橡胶塞中央打一孔,将体温计插入孔中。把气温计倒入试管内时,其感温泡离试管顶部约1cm。将体温计的铜线与试管壁尽可能多的接触,以利于导热。4.把晶体粉末放入试管中,轻轻抖匀且粉末高出体温计玻璃泡2.5cm左右,用橡胶塞旋紧。5.把装有萘粉的小试管装入一只大试管中,在大试管的管口处用一泡沫剪成开有一半径与小试管半径大小相等的孔,便于把小试管固定在大试管中,固定时应使小试管顶部及周围尽可能保持与大试管内壁等距且不容许触碰大试管内壁。BbM物理好资源网(原物理ok网)

我通过实验否认初二物理熔化和凝固笔记,借助这一改进后的实验装置做萘的熔化实验,确实有较高的成功率。它的优点在于:借助了铜线导热性能良好、空气导热性能差的特性,在一定程度上改善了萘的导热,使萘的各部份气温接近相同。同时,无须对萘粉进行搅拌,一人可独立完成整个实验过程,防止了因搅拌而带来的器材损毁。萘粉密封在试管中,不污染环境,不致使耗损,且可反复多次做实验。要做好“晶体的融化和融化”实验,得出“晶体有固定熔点和融化点,同种晶体的熔点和融化点相同”的推论,了解以下知识是必要的:1.熔点和融化点是晶体的一个数学性质。有两个诱因对熔点和融化点影响很大,一是浮力,二是晶体的含量。其中晶体的含量对熔点和融化点的影响是:假如晶体中混有杂质,晶体的熔点和融化点就会增加,假如晶体是有机物,其熔距(初熔至全熔的气温范围)还要变长。平常所说的晶体的熔点,一般是指一个大气压下,纯净晶体的熔点;只有在一定浮力下,纯净晶体的熔点和融化点才相同。2.熔点和融化点是晶体物质固、液两相共存并处于热平衡时的气温。本实验不仅要得出正确的推论外,还要考虑怎样控制好实验时间和保证实验的安全性等等诱因。BbM物理好资源网(原物理ok网)

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