高中化学最新实验改进与创新案例55个
高中化学实验设计与创新案例55个
高中化学实验设计与创新案例55个引言本文档介绍了55个高中化学实验设计与创新案例,旨在帮助高中化学教师寻找新的实验设计灵感。
以下是这些案例的概要。
案例列表1. 化学反应速率的影响因素研究2. 酸雨对植物生长的影响3. 酸和碱的中和反应动力学4. 金属活性序列的确定5. 电化学电池的制作与性能测试6. 高分子材料的制备与性质研究7. 水的分解与制氢实验8. 光合作用与光反应的实验研究9. 酒精的酿造与酒精度测定10. 空气污染物的检测与分析11. 化学平衡体系的研究与调控12. 化学草药提取液的制备与活性测试13. 沉淀反应速率的实验研究14. 红外光谱仪的应用与实验设计15. 铁的腐蚀与防腐措施研究16. 指示剂的种类与酸碱滴定实验17. 化学能量变化的测量与分析18. 羟基自由基的产生与性质研究19. 化学催化剂的制备与应用20. 化学动力学实验设计与数据处理方法21. 工业催化剂的性质与应用实验22. 化学方程式的平衡与配平实验23. 隐性指示剂的合成与应用实验24. 酶的催化作用与反应速率实验25. 酒精与酚类化合物的安全操作实验26. 化学金属的赌瞎实验与评估27. 化学纳米材料的制备与性质研究28. 化学配位化合物的合成与鉴定实验29. 锂离子电池的制作与性能测试30. 化学物质的纯净化与分离实验31. 还原剂的种类与活性实验32. 气体生成与气体收集实验设计33. 化合物的结构分析与表征方法34. 化学反应的热力学研究与实验35. 化学药品的制备与鉴定实验36. 化学化妆品的配方与制备实验37. 化学腐蚀原因与防护实验38. 化学分子模型的建立与应用实验39. 溶液浓度与溶解度的实验研究40. 水溶液中溶解氧的含量测定41. 铝材的腐蚀与防腐措施研究42. 化学试剂的检测与分析实验43. 化合物的氧化还原电位测定44. 化学鹼的析氢与电导性实验45. 化合物的结构与性质关系实验46. 化学反应速率的模拟与分析实验47. 酸碱中和滴定实验的反应机制48. 化学反应过程中的能量变化实验49. 铜的腐蚀与防腐措施的研究50. 化学表观封闭实验设计与原理51. 化学同分异构体的合成与鉴定52. 化学油污染物的检测与分析实验53. 化学实验室的安全操作规程54. 化学物质的环境行为与降解实验55. 化学实验技术的创新与应用研究结论本文介绍了55个高中化学实验设计与创新案例,涵盖了化学各个领域的研究与实验。
高中化学演示实验的改进
对两个高中化学演示实验的改进演示实验在高中化学教学过程中有着至关重要的作用。
它使枯燥的化学反应方程式有了立体感,既增加了课堂的趣味性,又调动了学生的积极性,是化学教学的灵魂。
因此,演示实验在实际操作时一定要效果明显,易于操作,而且要尽量节约药品,减少污染。
经过这几年的教学实践,我认为有两个实验可以改进一下。
一.浓硫酸与铜的反应人教版化学必修第一册第六章第三节中,该实验采用的是铜片与浓硫酸反应。
这种方法的弊端是:演示结束后,未反应的铜片继续和浓硫酸反应,生成有毒气体二氧化硫,既浪费了药品又污染环境。
人教版标准实验教科书中针对以上弊端作了如下改进:用长铜丝代替铜片,在胶塞一侧挖一个凹槽,使铜丝从凹槽处伸出,反应结束后,将铜丝抽出液面,反应即停止。
但是,在实际操作时发现,在胶塞上挖凹槽大小不好把握,铜丝质地软,穿过胶塞后导致气密性不好,导出的气体不足,品红褪色现象不明显。
我利用一5ml的注射器将实验作了如下改进:1.用具支试管代替大试管,由支管导出气体。
2.胶塞选用单孔胶塞,将5ml的注射器插入胶塞。
3.在注射器的柱塞末端系上一段细铜丝,并在细铜丝的另一端系上一段螺旋状的粗铜丝,用于反应。
4.反应时,推动注射器柱塞使粗铜丝浸入液面,发生反应。
5.反应结束后,拉出注射器柱塞,使铜丝与液体分离,反应即停止。
反应装置如图所示:改进后的优点:1.气密性好5ml的注射器正好与我们常用的玻璃管粗细大小一样,插入单孔胶塞保证了气密性。
2.节约药品,减少污染利用推拉柱塞控制铜丝,完全自我操纵反应,做到收放自如。
3.简单方便,效果明显。
二.喷泉实验无论是老教材还是新教材都是采用传统装置:圆底烧瓶、双孔胶塞、胶头滴管和橡胶导管。
在圆底烧瓶中收集满氨气或者氯化氢气体倒置,胶头滴管中蓄满水,橡胶导管插入盛满水的烧杯中。
演示时,挤压胶头滴管,喷出水柱,气体大量溶解,导致烧瓶中压强迅速减小,烧杯中的水被大气压压入烧瓶中,形成喷泉。
高中化学实验改进与创新案例集
高中化学实验改进与创新案例集高中化学实验改进与创新案例集:开启新的实验篇章高中化学是一门以实验为基础的学科,实验在化学教学中起着举足轻重的作用。
然而,传统的化学实验往往存在着一些问题,如实验设备复杂、操作繁琐、实验效果不理想等。
为了解决这些问题,我们提出了以下实验改进和创新方案,旨在提高化学实验的教学效果。
一、案例一:酸碱滴定实验的改进传统的酸碱滴定实验采用人工滴定法,操作繁琐且误差较大。
为了解决这一问题,我们提出了以下改进方案:1、采用自动滴定器:将人工滴定改为自动滴定,提高实验的准确性和效率。
2、使用数字传感器:通过数字传感器实时监测酸碱度的变化,提高实验的精确度。
3、引入图像处理技术:利用摄像头捕捉滴定过程中的溶液颜色变化,通过图像处理技术分析实验结果,提高实验的可视化效果。
二、案例二:原电池反应实验的创新传统的原电池反应实验仅展示了化学能转化为电能的过程,为了使实验更加生动有趣,我们提出了以下创新方案:1、添加LED灯:将原电池与LED灯连接,展示化学能转化为光能的过程。
2、制作小型风车:将原电池与小型风车连接,展示化学能转化为机械能的过程。
3、制作小型发电机:将多个原电池连接在一起,驱动小型发电机,展示化学能转化为电能的过程。
三、案例三:物质的鉴别实验的拓展传统的物质鉴别实验主要依靠学生的观察和判断,为了提高学生的实践能力和创新思维,我们提出了以下拓展方案:1、设计多样化的鉴别方案:鼓励学生自主设计不同的鉴别方案,如颜色反应、沉淀反应、气体产生等,培养其独立思考和解决问题的能力。
2、采用互动式教学模式:鼓励学生互相合作,共同探讨鉴别方案的设计和实施,促进其团队协作和创新意识的发展。
3、引入现代技术:借助互联网、虚拟实验室等现代技术手段,提供丰富的化学信息和实验资源,拓宽学生的视野和知识面。
四、案例四:有机合成实验的优化传统的有机合成实验存在着反应时间长、产率低、副反应多等问题,为了提高实验效率和合成效果,我们提出了以下优化方案:1、选择合适的催化剂:根据合成反应的特点,选择合适的催化剂,提高反应速率和选择性。
高中化学最新实验改进与创新案例55个
《高中化学实验改进与创新案例集》高中化学实验改进与创新课题组课题负责人陈人昌2018年12月改进型实验方案的设计要点一、实验方案设计遵循的原则1、立意的科学性。
2、操作的可行性。
3、过程的安全性。
4、用品的简约性。
5、思路的创新性。
6、效果的启发性。
二、实验方案设计满足的要素1、改进背景与设计目的。
2、用品选取与装置组配。
3、实验过程与操作方法。
4、实验记录、现象分析与结果讨论。
5、注意事项与改进反思。
三、实验方案设计侧重的内容1、实验药品的选取。
2、实验仪器的改进。
3、实验装置的改进。
案例1 铝热反应实验的改进与创新实验名称铝热反应实验的改进与创新实验目的通过改进和创新,使实验更具有安全性,科学性,环保性,现象明显等特点。
实验原理铝热反应,是铝单质在高温的条件下进行的一种氧化还原反应,体现出了铝的强还原性。
由于氧化铝的生成焓(-1645kJ/mol) 极低,故反应会放出巨大的热,甚至可以使生成的金属以熔融态出现。
另一方面,反应放出大量热使铝熔化,反应在液相中进行使反应速率极快,短时间放出极大量的热。
实验仪器及药品电子桌秤、药匙、铁架台(带铁夹和铁圈)、玻璃漏斗(口径150mm)、玻璃罩子(口径200mm)、凡士林、滤纸、橡皮弯管、玻璃(或塑料)水槽、镊子、小木条、尺子、三角锉刀。
氧化铁、铝粉、氯酸钾、镁条、细沙。
实验装置实验步骤及现象一、实验步骤:1用三角锉刀去掉玻璃漏斗下端的玻璃短颈,在其内壁涂上一层薄的凡士林,架在铁架台的铁圈上,在漏斗正下方放置一个底层铺有细沙的玻璃水槽A。
把玻璃罩子和塑料弯管连接起来夹在铁架台的铁夹上,橡皮管的另一端通入玻璃水槽B来吸收烟尘。
组装实验装置(如图)。
2.将两张圆形滤纸折叠成漏斗状套在一起贴于涂有凡士林的玻璃漏斗内,其中,外侧纸漏斗须用水润湿,在其底端剪一小孔。
3.用电子桌秤称取干燥的氧化铁粉末1.25g、铝粉0.50g,均匀混合后放在纸漏斗里,在混合物中央放少量氯酸钾并插入长约5cm的镁条。
高中化学新教材中实验改进几例
高中化学新教材中实验改进几例化学实验对学生更好地掌握所学化学知识起着重要的作用,且能激发学生的学习兴趣,所以做好学生实验和演示实验显得尤为重要。
通过几年的教学经验本人发现,课本中有些实验现象不太明显,实验过于繁琐,且不注意环保。
对此本人经过反复试验,对不合理之处进行了改进。
现将改进方法和改进之后的优点介绍如下,希望与大家共勉。
一、金属钠与氧气反应实验的改进1.实验出处与原因此实验来源于高中化学新教材人教版必修1第三章金属及其化合物第一节金属的性质[3-2],钠的燃烧实验是在坩埚或蒸发皿中进行的,这样做由于所用仪器的局限性,学生不能观察到钠块的熔化过程,观察钠的燃烧现象和产物也不太容易。
而鲁科版中是用石棉网做该实验,学生能观察到整个实验现象及产物颜色,但用后的石棉网会被烧破,不能再次使用,损耗率较大。
2.实验改进用镊子取一块金属钠用滤纸吸干表面的煤油,用刀切去外皮,再切下一小块,放到已用试管夹夹好的破试管的一端,并用酒精灯加热(试管要平行于桌面)。
这样我们就能很容易看到淡黄色的过氧化钠了。
3.改进后装置的优点(1)玻璃传热快,加热时间短,适合学生课堂探究。
(2)原料破试管就用学生做实验炸裂的,这也是废旧物品的有效利用,可以节约用品。
二、过氧化钠和水反应实验改进1.实验出处与原因此实验来源于高中化学新教材人教版必修1第三章金属及其化合物第二节几种重要的金属化合物实验[3-5],课本上该实验是将水滴进装有少量过氧化钠的试管中,用带火星的木条检验生成的气体,然后滴加酚酞试液验证生成了氢氧化钠,课本上的实验简单,现象明显,但缺少趣味性。
为了增加趣味性,充分调动学生学习的积极性,我们往往是将过氧化钠粉末用脱脂棉包住,再用胶头滴管向棉花团上滴水。
根据理论知识,实验现象应是棉花团剧烈燃烧。
原因是水通过棉花和过氧化钠接触并发生反应,放出的热将棉花引燃,产生的氧气又助燃。
但在实际操作过程中,由于滴加的水先和脱脂棉接触,是先把棉花浸湿的,这样,即使是水和过氧化钠粉末接触发生了反应,湿棉花也不会燃烧起来,也就不会有前面我们所期待的现象,所以这样改进后的实验成功率低。
化学实验探索高中生必备的创新实验方案
化学实验探索高中生必备的创新实验方案化学实验在高中化学学习中起着重要的作用,既能加深学生对化学理论知识的理解,又能培养学生的创新意识和实验操作能力。
本文将探讨一些适合高中生的化学实验创新方案,帮助他们更好地探索化学的奥秘,激发科学探索的乐趣。
一、冰火实验:探究兴奋态原子的特性材料:铝箔、饱和CuSO4溶液、蜡烛、火柴实验操作步骤:1. 将铝箔剪成小片。
2. 将铝片放在一个锌箔覆盖的聚乙烯瓶盖上。
3. 将CuSO4溶液倒入聚乙烯瓶盖中,使铝片完全浸泡在溶液中。
4. 点燃一个蜡烛,并用火柴点燃溶液中的铝箔。
实验原理及结果:这个实验是利用铝与CuSO4的反应产生的热量使铝箔发生氧化反应。
铝在兴奋态下会释放出光,所以当我们用火柴点燃铝箔时,会出现一种非常炫酷的银色火焰。
这是因为铝的电子在受到能量激发后跃迁到一个高能级,再从高能级返回基态时释放出了能量,产生了高强度的光。
二、气溶胶制备纳米颗粒实验:探究颗粒大小对性质的影响材料:醋酸银(Ag(CH3COO))溶液、柠檬酸铵((NH4)2(C6H8O7))溶液、蒸馏水、喷雾瓶。
实验操作步骤:1. 将醋酸银溶液、柠檬酸铵溶液和蒸馏水按照一定比例混合。
2. 将混合溶液倒入喷雾瓶中。
3. 轻轻按压喷雾瓶,向空气中喷射溶液。
实验原理及结果:气溶胶制备纳米颗粒的原理是通过液滴蒸发和溶液中颗粒聚集来实现。
在喷雾瓶中可形成微小的液滴,而当液滴蒸发时,悬浮在液滴中的颗粒逐渐聚集并形成纳米颗粒。
制备的纳米颗粒可以通过调整溶液浓度和喷射方式来控制颗粒大小。
三、电化学腐蚀实验:探究金属腐蚀的影响因素材料:锌板、铜板、铁板、锂离子电池、导线、盐溶液。
实验操作步骤:1. 将锌板、铜板和铁板分别插入锂离子电池两端的电极上。
2. 用导线将锌板和铜板连接起来。
3. 将三个金属板浸入盐溶液中。
实验原理及结果:腐蚀是指金属与周围环境中的氧气、水等物质发生化学反应,导致金属表面的物质逐渐脱离并释放出电子。
高中化学实验教学的创新与实践
高中化学实验教学的创新与实践引言化学实验作为高中化学教学中不可或缺的一环,对学生的实践能力培养和科学素养的提升起着重要作用。
然而,传统的化学实验教学模式存在着一定的问题,如实验内容单一、缺乏趣味性以及实验设备和材料的限制等。
因此,如何创新和实践高中化学实验教学,提高学生的学习兴趣和实验操作能力成为了当前化学教师急需解决的问题。
问题分析1.传统化学实验教学模式的问题–实验内容单一。
过多重复的实验内容容易使学生产生枯燥乏味的感觉,降低学习兴趣。
–缺乏趣味性。
传统的化学实验教学鲜有趣味性,无法激发学生的学习动力,限制了他们的参与度和主动性。
–实验设备和材料限制。
许多学校的实验设备和材料相对简陋,无法满足教学实践的需求,影响了实验教学的效果。
2.如何创新和实践高中化学实验教学–设计多样化的实验内容。
通过设计更新颖、实践性强的实验内容,调动学生的学习热情和主动性。
–提供趣味化的教学方式。
结合现代化技术手段,如虚拟实验和实验视频等,使实验教学更具趣味性和互动性。
–推广资源共享与合作。
建立实验资源共享平台,促进学校之间的实验资源共享与合作,使教学资源得到更大的开发利用。
创新实践的案例分析案例一:多样化的实验内容设计在传统的化学实验教学中,许多学校实验内容相对单一,缺少实践性。
为了提高学生的学习兴趣,一些教师开始尝试设计更多样化的实验内容。
例如,在学习化学反应平衡时,教师设计了一系列与日常生活相关的实验课题,如“酸性溶液中的反应平衡”等。
通过这些实验,学生能够更直观地了解到化学反应平衡的原理和应用,增强了他们的学习积极性。
案例二:趣味化的教学方式应用为了提高实验教学的趣味性和互动性,教师们开始尝试利用现代化技术手段进行教学。
例如,在学习化学元素周期表时,教师可以通过制作一个互动元素周期表的网站或应用程序,让学生通过点击不同的元素图标,了解元素的性质、应用和周期规律。
这样的教学方式不仅能够激发学生的兴趣,还能够提高他们的学习效果。
高中化学实验改进与创新案例
高中化学实验改进与创新案例高中化学实验改进与创新案例1. '改进溶解度实验'在传统的溶解度实验中,学生通常只是将固体试剂加入溶剂中,然后观察是否溶解。
为了提高实验的准确性和学生的参与度,可以尝试以下改进:步骤:1) 在试管中加入一定量的溶剂。
2) 使用称量器准确称取固体试剂,并记录质量。
3) 将固体试剂逐渐加入试管中,并轻轻摇动试管。
4) 当溶剂无法再溶解新加入的固体试剂时,停止加入,并记录质量。
5) 根据实验数据计算溶解度(质量比例)。
这种改进的实验方法可以让学生更加准确地测量溶解度,并了解溶解度与固体试剂质量之间的关系。
此外,学生还可以通过比较不同溶剂对同一固体试剂的溶解度,探究溶剂对溶解度的影响。
2. '创新化学反应演示'传统的化学反应演示通常通过加入试剂或观察颜色变化来展示化学反应。
然而,这种方式往往缺乏足够的吸引力,并不能真正激发学生的兴趣。
为了提高演示的效果和学生的参与度,可以尝试以下创新方式:步骤:1) 预先制作一些特殊的装置,例如化学反应瓶,能够产生声音、光线或其他特殊效果的装置。
2) 在演示化学反应之前,先向学生介绍所用试剂的性质和可能发生的反应。
3) 进行化学反应时,将试剂逐步加入特殊装置中,并观察特殊效果的产生。
4) 提醒学生观察和记录特殊效果的变化,并讨论可能的反应机制。
这种创新的化学反应演示方式可以激发学生的好奇心和探索欲望,提高他们对化学反应的理解和兴趣。
同时,通过增加特殊效果,可以使演示更加生动和引人入胜。
3. '改进酸碱中和实验'在传统的酸碱中和实验中,学生通常只是将酸和碱混合,然后使用指示剂来检测中和点。
为了提高实验的准确性和学生的参与度,可以尝试以下改进:步骤:1) 通过稀释酸和碱来调整其浓度,使得中和反应时间变长。
2) 使用pH计或酸碱滴定仪来测量反应过程中溶液的pH值。
3) 让学生观察pH值的变化,并记录下中和点的pH值。
创新实验100例高中化学
创新实验100例高中化学【引言】在高中化学实验教学中,创新实验是一种非常重要的教学方法。
创新实验能够通过灵活的实验设计、思维训练和合作探究等方式激发学生的学习兴趣,帮助学生提高实验操作能力、科学思维和实验数据处理能力。
本文将为您介绍100个高中化学创新实验案例,旨在为教师和学生提供更多实验教学的参考。
【实验1】鸡蛋壳的制备及分离将鸡蛋清和蛋黄分开,蛋黄和蛋清分别加入氢氧化钙溶液中,搅拌片刻后,用小勺将蛋黄取出来,然后用滤纸过滤鸡蛋清,留下的渣滓即为鸡蛋壳。
【实验2】测定薄荷油的密度将一定量的薄荷油倒入量筒中,用物理法测量其体积,然后用天平测量其质量,通过质量除以体积的方式就可以得出薄荷油的密度。
此实验可以锻炼学生的手眼协调能力和数据处理能力。
【实验3】用纸张制取小灯泡将镍片剪成特定的形状,再用银器铺上一层保护层。
接着用合适的纸张卷成小圆柱形放入塑料管中,把准备好的镍片插到圆柱体中,并接上电线,即制成了一个小灯泡。
此实验可以锻炼学生的制作能力和动手能力。
【实验4】探究光的折射将一定量的水倒入玻璃杯中,再向其中放入一枚钥匙,用手按住一端的玻璃杯底部轻轻移动钥匙,观察其在水中的折射现象。
此实验可以让学生更加深入理解光的折射原理,锻炼学生的观察能力和实验操作技能。
【实验5】用玻璃棒制备电唇玻璃管将玻璃棒烧热后,在其一端用钳子夹住并旋转,使其成为一个口径较小的管状玻璃器皿,接着将口径较大的一端加热并快速折弯,制成了一个电唇玻璃管。
此实验可以锻炼学生的动手能力和稳定性控制能力。
【实验6】测定饮料中的硫酸钠含量以饮料为样品,放在锥形瓶中,加入1.4mol/L的硫酸钠溶液中,用比色计测定溶液的吸收度,从而计算出饮料中硫酸钠的含量。
此实验可以让学生深入地了解化学计算和分析技能。
【实验7】制备发泡剂将几种化学试剂按照一定的比例混合,通过反应制备出一种能够发生大量气体反应的发泡剂。
此实验可以锻炼学生对化学反应的理解和判断能力。
中学化学实验改进案例
中学化学实验改进案例近年来,中学化学实验教学一直备受关注。
化学实验是化学学科教学的重要组成部分,通过实验可以使学生巩固所学的知识,培养学生的实践能力和创新意识。
然而,传统的化学实验存在着一些问题,比如实验内容单一、缺乏趣味性、安全隐患较大等。
为了改进中学化学实验,提高实验教学的效果,我们进行了一些实验改进的尝试,取得了一定的成效。
以下是我们的改进案例分享。
首先,我们针对传统的化学实验内容单一的问题,进行了实验内容的创新。
以往的化学实验大多是单一的物质变化实验,比如氧化还原实验、酸碱中和实验等。
为了增加实验的趣味性和吸引力,我们在实验内容上进行了扩展,增加了一些有趣的化学实验,比如彩色火焰实验、水中油墨扩散实验等。
这些实验不仅能够吸引学生的兴趣,还能够增加实验的多样性,使学生在实验中能够更好地理解化学知识。
其次,我们针对化学实验安全隐患较大的问题,进行了实验条件的改进。
传统的化学实验中,常常会涉及到一些危险化学品的使用,比如酸碱溶液、有机溶剂等。
为了保障学生的安全,我们对实验条件进行了严格控制,减少了危险化学品的使用。
同时,我们还增加了实验操作的指导,让学生在实验过程中能够更加注重安全,避免发生意外。
最后,我们针对化学实验缺乏趣味性的问题,进行了实验环境的改进。
传统的化学实验室环境单一,缺乏趣味性,给学生的学习体验造成了一定的影响。
为了改善这一情况,我们对实验环境进行了美化和改造,增加了一些化学实验装饰品,比如化学元素周期表墙贴、化学反应方程式挂图等。
这些装饰品不仅美化了实验室的环境,还能够让学生在实验中更加直观地了解化学知识,增加了实验的趣味性。
综上所述,通过对中学化学实验的改进案例分享,我们可以看到,改进实验内容、改进实验条件和改进实验环境是提高中学化学实验教学效果的有效途径。
我们相信,在不断的探索和实践中,中学化学实验教学将会迎来更好的发展,为学生的化学学习提供更好的支持和帮助。
希望这些改进案例能够对广大中学化学教师有所启发,共同推动中学化学实验教学的改进与发展。
高中化学实验改进与创新案例集(中)
高中化学实验改进与创新案例集(中)
查装置的气密性。
铁架台将高低U形管夹平,然后从低端管口注满水滴酚酞。
中玻璃贴湿润蓝色石蕊试纸(Ⅱ)中品红溶液(Ⅲ)中溴水
按图1连接好装置。
取10mL左右的浓H2SO4,将其加热到约
1.5min左右),然后放入1g左右刚擦亮的薄铜片,连好装置,继续加热。
现象及结论
发生装置中铜片逐渐溶解,有气泡放出, 溶液颜色变为浅蓝色。
说明生成了
在与广口瓶相配套的6号橡胶塞上
直形玻璃活塞、短玻璃棒和长玻璃导管。
因操作时需要多次让玻璃棒在橡胶塞可在玻璃棒伸入胶塞的端搽一点凡士林。
在与矿泉水瓶相配套的3号橡胶塞上用打孔器打一个孔
把该橡胶塞与玻璃管的另一头相连接。
最后组装成如图
.实验装置如图1所示(其中低压电源、数据采集器、电脑等省去.实验步骤及现象:打开电源开关,当两极出现气泡时
实验前对pH传感器进行校对),时间为1min
芯上产生大量的气泡。
大约1min,淀粉碘化钾试纸变蓝小变大。
电脑上pH曲线逐渐上升(可连接白板显示
说明铁丝电极上产生的气体是氢气。
b.湿润的淀粉碘化钾试纸
滴有硝酸银溶液的滤纸d滴有硫酸亚铁与硫氰酸钾溶液的滤纸
f.氯酸钾
把湿润的紫色石蕊试纸、湿润的淀粉碘化钾试纸、滴有硝酸银溶液滴有硫酸亚铁与硫氰酸钾溶液的滤纸固定在小试管外壁
用注射器针尖插入大小橡胶塞将大小试管相连
并检查装置气密性。
高中化学实验改进与创新案例集(中)
高中化学实验改进与创新案例集(中)案例21 Na和水反应实验装置的改进实验名称Na和水反应实验装置的改进实验目的通过对教材实验装置的改进,设计出一套能集展示反应现象、收集气体、点燃气体为一体的实验装置。
实验原理2Na+2H2O=2NaOH十H2↑实验仪器及药品铁架台、酒精灯、U形管、小刀、滤纸、带玻璃阀门的尖嘴导管、酚酞、金属钠、水。
实验装置实验步骤及现象1.检查装置的气密性。
2.用铁架台将高低U形管夹平,然后从低端管口注满水,并在管口滴1滴~2滴酚酞。
3.切割一小块金属钠,并用滤纸将煤油吸干。
然后迅速塞住U形管的另一端,让金属钠与水充分反应。
4.待反应完毕后,用手打开玻璃阀门,控制气体的流量,用酒精灯在尖嘴处点燃。
5.实验现象:钠与水剧烈反应,熔成闪亮的金属小球,并在液面上游动;发生反应的U形管低端液面迅速下降,另一侧高端管中液面上升,有水贮存;且U形管钠与水反应的一侧管内的溶液变红。
点燃气体时,可见气体安静的燃烧,火苗较长,且火焰呈淡蓝色,直至气体耗尽。
创新设计后的优点1.组装方便,实验仪器简单。
本实验装置分为二部分,一是特殊U形管;二是尖嘴导管构成的阀塞。
实验仪器简单,可循环使用,降低实验成本。
(2)操作简单,便于教师演示。
该实验是将反应装置和气体的收集装置连成一体,利用产生的气体造成一定的压强,将压出的水贮存在一侧较长的管内,同时将生成的气体贮存起来。
在气体点燃时,贮水一侧的水能顺利地气体压出,有利于气体的点燃;因为起始液面等压出气体时不至于将水压到容器外边,同时又将气体全部压出,不会残留。
火苗的大小可通控制玻璃阀来控制,该装置的自动化程度比较高。
(3)气体纯净,实验安全有保障。
反应前,U形管中注满了水,迅速将放有钠p 的带有尖嘴的玻璃阀塞在U形管的一端,此时形成了充满水的密闭体系,生成的气体中不会混有空气。
虽然钠与水反应是放热反应,但因生成的气体中没有混有空气,不会发生爆炸。
钠的用量只影响生成气体的量,不影响实验安全。
高中化学实验改进案例
高中化学实验改进案例在实践教学中发现,课本上大部分演示实验都比较简单,理论性很强,现象比较明显,但也存在很多不足.有的实验反应时间过长或实验现象稍纵即逝,不利于学生观察;有的仪器装置比较复杂;有的实验不考虑环境污染问题,没有涉及有害气体的处理;有的实验实际操作太复杂,药品的危险性也比较大,不适合在课堂上做;等等. 下面举例说明我对高中化学常见实验的改进. 一、铜和稀硝酸的反应改进课本上铜和稀硝酸的反应直接在大试管里进行,在试管上部观察气体变为红棕色这一现象,但实际操作中往往是气体在液面上就变色.改进后的实验先加入碳酸钙与稀硝酸反应,其目的是排尽试管里的空气,以保证观察到反应产生的气体在试管A中不变色,进入B以后才变为红棕色的现象,从而证明稀硝酸与铜反应时产生的是NO. 1.仪器铁架台、酒精灯、具支试管、平底烧瓶、锥形瓶、干燥管、导管. 2.药品稀硝酸、块状碳酸钙、螺旋状铜丝、氢氧化钠溶液、棉花. 3.装置图 4.实验步骤如图,在具支试管A里加入一小块碳酸钙,然后加入10mL稀硝酸,待溶液中不再产生气泡时快速将带有螺旋状铜丝的塞子塞上,打开止水夹a,关闭止水夹b,同时将导管插入集气瓶B中.2分钟左右即可看到B中充满红棕色气体.此时打开止水夹b,关闭止水夹a.有关反应的化学方程式:3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,2NO+O2=2NO2. 说明:①稀硝酸的浓度为1∶3(体积比);②开始时反应速度有点慢,可以微热;③C中的氢氧化钠溶液和干燥管中棉花上沾的氢氧化钠溶液,可以双重吸收剩余的NO和其氧化物,防止其污染环境.有关反应的化学方程式:2NO+O2=2NO2,2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O;④收集NO的集气瓶必须干燥. 二、乙烯的实验室制取改进课本上乙醇在170℃、浓硫酸做催化剂的条件下反应制乙烯,不但条件不好控制,而且副反应比较多,在学生实验时使用浓硫酸也存在一定的危险性.改进后的实验用氧化铝(做催化剂)催化乙醇脱水制取乙烯,可以使实验的操作更简单,同时减少了实验的危险性,还可以防止生成更多的副产物.具体的实验仪器、药品以及操作如下: 1.仪器酒精灯、铁架台、硬质玻璃管、橡皮塞、导管、小试管、水槽. 2.药品乙醇、氧化铝、蘸有乙醇的脱脂棉. 3.实验步骤(1)把蘸有乙醇的脱脂棉放入硬质玻璃管的底部,然后把硬质玻璃管横着放平,固定在铁架台上,用药匙向试管的中央部位加入大约0.5g氧化铝,塞好带导管的塞子. (2)向水槽中加水,并将2支试管及与之配套的塞子放入水槽,作好排水集气的准备. (3)加热放有催化剂的部分(加热的过程中,催化剂会稍稍地变黑),当气泡产生比较多时再收集产生的气体,反应一段时间后,如气泡产生得比较慢时,可以在催化剂和蘸有乙醇的脱脂棉中间微热片刻,以促进乙醇的挥发(整个过程主要是对催化剂的加热). (4)气体收集结束后,先取出导管,再熄灭酒精灯. 说明:该实验可以避免因使用浓硫酸带来的危险性和实验条件的苛刻性.此实验改进后也有副产物二氧化硫的产生,要注意区别乙烯和二氧化硫性质的不同之处.由实际的操作经验可知,用2mL乙醇可以制得5~7次规格试管的乙烯气体.无论用何种物质做催化剂时,催化剂都不是单纯地起到吸水的作用,而是经历了生成氢氧化铝的过程,最后分解变成了氧化铝. 总之,在实验教学中,教师应根据教学内容和学生的实际情况,进行实验教学的最优化处理,实验的改进可以进一步地让学生加深对此实验的认识,并掌握相关知识.因此,在化学教学中,教师针对性地对某些实验进行改进和创新具有非常重大的意义.。
高中化学实验创新设计作品
高中化学实验创新设计作品实验目的:通过创新设计,实现高效、环保的焚烧废纸为灵活可调节的颜料颜料涂料。
材料:1. 废纸2. 4-氯苯胺3. 盐酸4. 过氧化氢(H2O2)5. 高锰酸钾(KMnO4)6. 水7. 涂纸板(作为试验材料)实验步骤:1. 制备颜料涂料:取适量的废纸,撕碎后放入一个容器中,添加适量的水,搅拌均匀,形成较稠的废纸浆。
2. 焚烧废纸:将废纸浆倒入耐高温容器中,通过加热燃烧废纸,将其转化为灰烬。
3. 将灰烬冷却,再次与少量的水混合,得到灰烬浆液。
4. 制备颜料:将4-氯苯胺和盐酸按一定比例混合,加热反应生成色素溶液。
5. 将灰烬浆液与上述色素溶液按照一定比例混合,搅拌均匀,得到颜料涂料。
实验原理:废纸经焚烧后生成的灰烬主要由含碳物质组成,其中包含一定量的矿物质和氧化物。
4-氯苯胺与盐酸反应生成的水溶液是一种具有鲜艳颜色的络合物。
将灰烬浆液与色素溶液混合后,可以通过颜料的形成使灰烬的颜色得以显示,并通过调节色素溶液的配比和浆液浓度达到调节颜色的目的。
实验注意事项:1. 在进行焚烧废纸时,需注意安全,避免高温和燃烧物质对实验者和周围环境的伤害。
2. 实验操作过程中需佩戴防护眼镜和实验手套。
3. 实验废液需妥善处理,不得随意倒入排水口或其他地方。
实验结果与讨论:通过实验,我们成功地制备了一种可通过调节配比获得不同颜色的颜料涂料。
该颜料涂料环保,通过废纸资源的再利用,实现了废弃物的高效转化。
废纸的灰烬本身也具有优良的吸附性能和稳定性,可以用于其他化学领域的相关研究。
这项创新设计实验将有助于环保意识的培养,鼓励学生充分利用废弃物资源进行创新。
该实验也使学生掌握了一些基本的化学实验技巧和原理,增强了他们的实验能力和科学思维。
高中化学实验创新(共9篇)
高中化学实验创新(共9篇)高中化学实验创新(一): 如何处理高中化学实验异常现象摘要:本文总结归纳和简单分析了高中化学实验出现异常现象的常见原因,提出了相应的解决方法,并在如何选择教学策略,使实验异常现象变废为宝进行综合利用等方面结合我自身经验与体会进行了简单的分析与探讨,不妥之处望同行批评指正.关键词:化学实验异常现象成因利用化学作为一门以实验为基础的自然科学,要实施素质教育、创新教育以及新课程改革教学,实验教学发挥着极其重要的作用.(剩余4235字)高中化学实验创新(二): 想要一个初中化学创新实验设计案例探究物质燃烧的条件------着火点一、实验在教材中所处的地位和作用探究物质燃烧的条件,是化学上册第七单元的一个重要的实验.通过这个实验可以让学生明白物质的燃烧需要的一个条件:温度达到着火点.二、原实验存在的不足之处教材中的原型实验有以下几个不足的地方: 1、白磷燃烧时有可能会溅起来,从而引起边上的红磷燃烧,导致出现的实验现象和教材中的实验现象有不同的地方,引起学生的歧义,认为红磷与白磷的着火点一样,达不到教材中实验希望达到的要求.2、白磷燃烧产生的五氧化二磷是一种有剧毒的物质,扩散到空气中会对空气造成污染,引起人体的中毒.三、实验的创新与改进之处通过我对实验的实践与探究,我在实际的教学中对实验进行了以下几个地方的改进:1、用两根试管代替铜片,把红磷和白磷分别放到试管里面进行反应.这样可以把试管放入热水中,加快反应的速度.2、在装有白磷的试管壁放入用氢氧化钠沾湿的海绵,这样白磷燃烧产生的五氧化二磷就可以利用和氢氧化钠反应的性质进行有效的吸收,避免大量的五氧化二磷排放到空气中.四、实验器材:铁架台(带铁夹),试管,烧杯,海绵,白磷,红磷,氢氧化钠五、实验原理及装置说明图4P+5O2=(等号上方标条件:点燃)2P2O5 6NaOH+ P2O5=2Na3PO4+3H2O六、实验过程1、取两支试管A、B,向A试管里装入适量的红磷,放入圆孔内.2、用镊子把切好的白磷放入B试管里.3、向B试管壁上放入海绵,蘸好氢氧化钠溶液,把试管放入圆孔内.4、把A、B两支试管放入烧杯里,向烧杯中注入80℃的热水.七、实验效果热水注入烧杯后不久,B试管中的白磷开始燃烧,产生大量的白烟,试管里充满白烟,过段时间,白烟慢慢变淡,导管口没有白烟冒出.A试管里的红磷没有燃烧.八、自我评价本实验是在原改进实验的基础上进行的改进,通过采用试管代替铜板,有效的解决了反应时间比较长,白磷引燃红磷以及排放的五氧化二磷无法处理的难题,而且操作相对而言属于比较简单的.特别是氢氧化钠的采用,解决了一些改进实验对五氧化二磷只收集不处理的不足.高中化学实验创新(三): 高中化学都有什么实验(重点实验)及其反应原理,我这里有一份挺全的资料,留个邮箱我发给你吧.截了一部分下来给你看看质量.高中化学实验复习系列复习资料一萃取是利用分散系中组分在溶剂中有不同的溶解度来分离混合物的过程.高中化学中的萃取,主要是萃取溴水、碘水之类的问题.溴和碘均不易溶于水,易溶于有机溶剂,所以用有机溶剂可以把溴和碘从其水溶液中分离出来.如果用苯来萃取,苯层在上面,下面的水层变得无色透明;如果用四氯化碳来萃取,四氯化碳层在下方,上面的水层会变得无色透明.高中化学常考实验知识一.化学实验操作七原则1.“从下往上”原则.以Cl2实验室制法为例,装配发生装置顺序是:放好铁架台→摆好酒精灯→根据酒精灯位置固定好铁圈→石棉网→固定好圆底烧瓶.2.“从左到右”原则.装配复杂装置应遵循从左到右顺序.如上装置装配顺序为:发生装置→集气瓶→烧杯.3.先“塞”后“定”原则.带导管的塞子在烧瓶固定前塞好,以免烧瓶固定后因不宜用力而塞不紧或因用力过猛而损坏仪器.高中化学实验创新(四): 自制一个化学实验,要有意义,要创新,高一新生的水平可以做什么要求好像说要做一些东西出来,不单纯是实验,有一个学期时间做,最后写论文.你可以做制备氧气的实验.可以做检测催化剂二氧化锰对氯酸钾分解制氧气的影响.控制变量法.高中化学实验创新(五): 实验是学习化学的重要手段,通过实验可以培养实践能力和创新精神.(一)实验室制取气体是初中一类重要的实验,结合下列仪器或装置图回答有关问题:(1)装置I是用高锰酸钾制氧气,反应的化学方程式为2KMnO4△.(一)(1)高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为2KMnO4△.K2MnO4+MnO2+O2↑;氧气已经收满的实验现象是瓶口有气泡冒出;(2)II装置中长颈漏斗没有伸入液面,所以某同学用装置Ⅱ制取并收集二氧化碳,用燃着的木条放在集气瓶口验满,始终未发现火焰熄灭;(3)控制双氧水的流速来控制反应速率,若反应速率过快,可以采取的处理方法是旋转分液漏斗活塞,减慢溶液的下滴速率;(4)O2、CO2、H2三种气体的反应原理以及三种气体的性质可知,三种气体时反应的共同点没有气体参加反应和生成的气体只有一种;(二)(5)实验室若用锌和稀盐酸制取氢气时,因盐酸易挥发,所以制得的氢气内混有少量HCl气体和水蒸气,欲得到纯净、干燥的H2,必须除掉HCl气体和水蒸气,导管口的正确连接顺序为:③→⑥→④→⑤→①→②→⑧→⑨→⑩;(6)利用反应前后减小的是氧化铜中的氧,E装置质量增加是反应生成水的质量可知,氧元素的质量为6.4g,水的质量为7.2g,所以水中H、O元素质量比为(7.2-6.4):6.4;(7)由于通过各装置的变化量测定氢、氧元素的质量,丁处仍有黑色固体,说明固体剩余,但是氧元素与氢元素是按一定比例生成水的,这对实验结果的影响是无影响.故答案为:(1)2KMnO4△.K2MnO4+MnO2+O2↑;瓶口有气泡冒出;(2)长颈漏斗没有伸入液面下;(3)旋转分液漏斗活塞,减慢溶液的下滴速率;(4)CD;(5)⑦⑥④⑤;(6)(7.2-6.4):6.4;(7)无影响.高中化学实验创新(六): 化学探究实验教学设计主要有哪些具体方法探究实验教学设计的理论依据、指导思想、设计原则、内容及意义中学化学探究实验教学设计的基本形式.结合教学实践体会,强调在实践教学中要运用探究教学培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力,培养学生收集处理信息的能力、创新能力和探究能力,从教学内容、教学过程、教学媒体资源、教学评价等方面对中学化学探究实验教学设计的基本形式具体方法可参考以下具体案例:开放性实验探究:金属钠与稀硫酸铜溶液反应产物探究3.1引入问题通过《碱金属元素》的学习以及教师课堂演示实验,学生掌握了钠的物理性质及化学性质,了解钠与水反应的实验现象及反应产物.在此基础上,教师引导学生思考,活泼性质非常强的钠与硫酸铜溶液作用时,会得到什么产物部分同学根据钠的金属活动性比铜强的知识,毫不犹豫地任务钠能置换出硫酸铜中的铜;也有部分同学会产生疑问:钠是先给水反应,还是先把铜置换出来呢这时,通过教师引导,就形成了很好的探究“焦点”.3.2猜想与假设教师可组织学生分小组展开讨论并对问题提出自己的假设.全班同学的猜想和假设主要为两大类.一是钠先置换出硫酸铜中的铜,生成产物问单质铜的红色沉淀和硫酸钠溶液;二是钠先与水反应,生成氢氧化钠和氢气,然后氢氧化钠在和硫酸铜反应,生成蓝色的氢氧化铜沉淀.3.3提出实验方案因为探究课题的开放性强,学生各个小组提出的实验方案五花八门.总结起来,主要部分基本相同:取绿豆大小的一块金属钠,用滤纸洗干煤油后,加入一大试管中,用分液漏斗向大试管中加入硫酸铜溶液.其中有的实验小组,为了验证实验中有氢气产生,还添加了其他实验装备.有代表性的两类为:一是用导管将气体导入灼热的氧化铜试管中.二是在分液漏斗的顶端套一气球.3.4实验探究,实验现象通过分组实验,同学们主要得到了如下几种实现象.项目人数猜想与假设预测实验现象实验现象9组(32人)生成氢氧化铜产生蓝色絮状沉淀,并有氢气放出产生蓝色絮状沉淀,并有氢气放出.4组(16人)生成氢氧化铜产生蓝色絮状沉淀,并有氢气放出3组(12人)置换出铜生成红色的氧化铜沉淀产生蓝色絮状沉淀.3.5解释交流当学生完成了实验探究之后,互相协作交流,最后得出结论.金属钠与硫酸铜溶液反应,首先是金属钠与硫酸铜溶液中的水反应,生成氢氧化钠,放出氢气,然后氢氧化钠在和硫酸铜反应,生成兰色的氢氧化铜沉淀.部分实验蓝色的氢氧化铜沉淀有黑色的固体物质为氧化铜.学生交流讨论后,认为,金属与水反应是剧烈的放热反应,放出的热量可使部分氢氧化铜分解产生黑色的氧化固体.那么为什么钠会先和水反应呢对于这个问题,有2个学生在实验报告提出由于硫酸铜溶液中水分子的密度比铜离子大,此时相当于生成了水合硫酸铜,铜离子被水分子包围,因此钠先与水接触反应.3.6教师评价通过探究性实验,绝大部分学生掌握了实验的过程及现象,对产生现象的原理能提出合理的结实.通过批阅学生实验报告发现,同组成员论记录一栏大部分学生未填写,说明学生合作讨论意识还比较薄弱和不善于记录学生在自我评价部分写道:“说实话,我比较喜欢实验,更喜欢从实验中发现特情况去研究,当然,做实验自己的切记要细心,实验很多东西是无法挽回,象这引起的损失是不必要的”;“只要实验操作规范,有一定的知识基础,就能培养一个人的实验兴趣,找出实验方法”;“这次实验不仅锻炼我们的动手能力,而且能让我们自己通过实验来得出结论,能提高我们的兴趣实验操作比较强,知识基础比较好,对实验很有兴趣,实验方法还要进一步提高,希望可以有更多做实验的机会”;“我认为实验中,我们体现的动手能力差,而且从实验结果看,我的思维能力还不够周全,基础不够扎实;通过这次实验,不仅让我们增长了课外知识,还让我体验到对客观事实要严谨对待”,等等.学生的自我评价表明,所有学生都表示实验兴趣浓厚,建议以后多提供机会.大部分学生认为自己的知识基础较好,学生普遍对自己的实验操作及实验方法评较教低.同组成员评价部分,学生打分大多是“很好或较好”,没有层次性,彼此间评价较高,跟自我评价部分相矛盾.因此,学生对相互评价还没有建立正确的态度,评价失真.4 结语回首探究性实验教学所经历的历史擅变和蓬勃发展的今天,我们清醒的认识高中化学探究性实验教学在当前化学教育教学改革中所承载的重要意义.深入分析了探究性实验教学在高中化学教学中实施的基本过程;全面认识了探究性实验教学在培养学生实验探究能力和探究精神、体验科学探究过程、掌握科学探究基本方法、发挥学生的合作学习和团队精神、形成实事求是严谨细致的科学态度等方面所具有的重要价值.结合案例从认识论的角度,解释了探究性实验教学在提出化学教学认识问题、认识科学探究过程、为学生掌握化学科学知识,检验化学理论和验证化学假说提供化学实验事实依据等发面所具有的认识论功能.展望未来,伴随着新课程改革的全面进行,探究性实验教学的研究将逐渐“精细化”,探究性实验教学的实践将越来越丰富,它将成为高中化学教学的主要手段之一,也将成为高中校本课程开发的一块沃土.随着经济的发展,化学实验仪器、设备和条件日趋完善,相信高中化学探究性实验教学的前景将越来越美好. 产生蓝色絮状沉淀,沉淀中夹杂黑色固体,并有氢气放出.【高中化学实验创新】高中化学实验创新(七): 在中学化学实验中,哪些实验的实验现象比较难解释比如说NaOH与FeSO4反应,开始时析出一种白色絮状沉淀,生成的白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色.每人届时灰绿色是为什麽.再比如有机化学中鉴别羊毛和化纤.分别取一小段在火焰上烧,羊毛接近火焰时先卷缩,有烧毛发的焦糊味,燃烧后灰烬较多,为带有光泽的硬块,用手指一压就变成粉末.而化纤如锦纶接近火焰时迅速卷缩,燃烧比较慢,有芹菜的气味,趁热可以拉成丝,灰烬为灰褐色玻璃球状,不容易破碎.这不会有老师解释为什麽.【高中化学实验创新】高中化学实验创新(八): 立足教材实验是掌握高中化学实验的基础,是理解化学科学的实验原理、实验方法和实验思路,提高学生实验能力的基本途径.(1)实验1:取一块金属钠,在玻璃片上用滤纸吸干表面的煤油后,用小刀切去一端的外皮.观察钠的颜色.这个实验中还需用到的一种仪器是______;(2)实验2:向一个盛有水的小烧杯里滴入几滴酚酞试液,然后把一小块钠投入小烧杯.把反应的现象和相应结论填入空格.“浮”---钠的密度比水小;“熔”---______;“红”---反应生成了氢氧化钠;(3)实验3:在两支试管里分别加入5mL盐酸和5mLNaOH溶液,在各放入一小段铝片,观察实验现象.试写出铝和NaOH溶液反应的离子方程式:______;(4)实验4:把水滴入盛有Na2O2固体的试管中,立即用带火星的木条放在试管口,检验生成的气体.向反应后的溶液中加入酚酞试液,可以看到______;(5)实验5:在玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加热,并通入水蒸气.该氧化还原反应的氧化剂是______;(6)实验6:在试管里注入少量新制备的FeSO4溶液,用胶头滴管吸取NaOH 溶液,将滴管尖端插入试管里溶液底部,慢慢挤出NaOH溶液,可以看到开始时析出一种白色的絮状沉淀,并迅速变成灰绿色,最后变成红褐色.发生这种颜色变化的原因是(用化学方程式表示):______.(1)从试剂瓶中取用金属钠的步骤是:用镊子从试剂瓶中取出一块钠,用滤纸吸干其表面的煤油,然后将钠块放置到玻璃片(或表面皿)上,用小刀剥去外皮,切下一小块金属钠.故还需要用到镊子;故答案为:镊子;(2)钠的熔点低,钠和水反应放热使钠熔成小球浮在水面上乱游动;故答案为:钠的熔点低,反应放热;(3)铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气,铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气,反应的离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;故答案为:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;(4)把水滴入盛有Na2O2固体的试管中,立即用带火星的木条放在试管口,木条复燃证明为氧气,向反应后的溶液中加入酚酞试液溶液变红,证明生成了碱为氢氧化钠溶液,随后褪色,过氧化钠具有强氧化性能把有机色素氧化为无色物质;故答案为:溶液先变红后褪色;(5)玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加热,并通入水蒸气,铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,水蒸气做氧化剂;故答案为:水蒸气;(6)在试管里注入少量新制备的FeSO4溶液,用胶头滴管吸取NaOH溶液,将滴管尖端插入试管里溶液底部,慢慢挤出NaOH溶液,可以看到开始时析出一种白色的絮状沉淀,并迅速变成灰绿色,最后变成红褐色.发生这种颜色变化的原因是氢氧化亚铁被氧气氧化为氢氧化铁,反应的化学方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3故答案为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3高中化学实验创新(九): 如何在中学化学实验教学中体现绿色化学思想绿色化学是人类和自然和谐的化学,其最大的特点在于它是在始端就实现污染预防的科学手段,因而过程和终端均为零排放或零污染.它主张在通过化学转换获取新物质的过程中充分利用每个原子,具有“原子经济性”,因此它既能充分利用资源,又能实现预防污染.绿色化学为化学教育教学提出了新的要求.中学化学教育工作者,如何面对绿色化学新概念、新思想、新要求,在实际化学教学中,结合当前素质教育,把绿色化学教育贯穿于中学化学教学的全过程之中,是一个新的研究课题.化学实验教学与绿色化学联系最为紧密、最为直接,在实验教学中贯彻绿色化学思想最为重要.本文旨在通过绿色化学角度对化学实验教学进行研讨,以期达到抛砖引玉之目的.1.挖掘绿色实验素材利用课本的绿色化学实验素材,使用学生乐于接受的形式和方法,通过渗透培养学生绿色化学意识,是化学教师一项义不容辞的责任.教材中有许多实验内容都体现了绿色化学思想.如:对固体、液体试剂的取用给出限量要求;强调实验中常见的事故避免、应急处理措施;介绍了特殊试剂的保存和使用原则及方法;对会造成污染的废弃物集中处理再利用或转化为非污染物;引入了减量、减废的微型化学实验;增加家庭小实验,力求使实验生活化.有毒气体的制取及性质实验中采用防止和减少环境污染的装置(如:实验室制氯气,采用全封闭式的收集装置及用NaOH溶液吸收尾气,防止污染空气;实验室制氨气,在试管口放一团用水或稀盐酸湿润的棉花球吸收多余的氨气;铜与硝酸反应,用透明塑料袋将试管口罩上并系紧,减少氮的氧化物对室内的污染).2.改进现行中学化学实验2.1减少试剂的浓度在现行中学化学教材中,有些实验指明了药品浓度,有些实验没有指明药品浓度.对涉及药品浓度的实验探索和改进,既能节约药品、保证实验效果,又能减少环境污染.A.指示剂浓度的减少.指示剂酚酞、石蕊、甲基橙、品红等,特别是酚酞和石蕊,指示剂变色很灵敏,即使用微量药品也会有明显现象和效果.原浓度为0.5%~1.0%,经改进可减少到0.1%~0.25%,也可以相应减少酒精的用量.B.苯酚性质实验.苯酚溶液浓度由2%降至0.5%~1.0 %,溴水浓度也可降低为橙红(稍浓).C.对定性检验剂硝酸银浓度改进.在进行银镜反应配制银氨溶液时,将硝酸银浓度、氨水浓度均可由2%降为1%,实验效果依然.而在高中化学一般离子检验中,硝酸银浓度微量0.1%足已.D.浓度对化学平衡的影响的演示实验中硫氰酸钾、三氯化铁溶液的浓度可由0.01mol/L降为0.0005mol/L,1mol/L降为0.5mol/L.这些改动实验药品的浓度都增强了实验效果.中学化学实验中降低实验药品浓度的例子还很多,作为化学实验工作者,应具有绿色化学的思想,并指导日常工作,尽可能地降低实验药品浓度,减少药品的损耗,预防环境污染.[1]高中化学创新实验大赛初中化学实验创新。
化学创新实验40个
**化学创新实验40个**化学实验是探索科学奥秘、理解化学原理的重要途径。
以下提供40个具有创新性的化学实验设计,用于提高学生的动手能力和加深对化学知识的理解。
1. **魔幻色彩变化**:通过不同酸碱指示剂展示色彩变化,理解酸碱反应。
2. **自制火山爆发**:使用小苏打和醋模拟火山爆发,学习化学反应速度。
3. **银镜反应**:利用银氨溶液还原出银,观察镜面效果。
4. **水中花园**:在硅酸钠溶液中加入多种盐类,形成不同颜色的结晶。
5. **冰淇淋的制作与科学**:了解冷冻剂和稳定剂的作用。
6. **彩虹牛奶**:在牛奶中加入洗洁精和色素,观察彩虹色的扩散。
7. **电解水实验**:通过电解水了解水的组成和电解原理。
8. **合成雪花**:用聚丙烯酸钠制造合成雪花,探究聚合物吸水性能。
9. **自制荧光液**:使用荧光染料制作荧光液,研究荧光现象。
10. **气球火箭**:通过小苏打和醋反应产生的气体驱动气球飞翔,了解牛顿第三定律。
... (以下实验省略具体描述)31. **硅胶的制作**:制作自己的硅胶,探讨其吸水性质。
32. **铁钉电镀**:通过电镀方法在铁钉上覆盖一层金属,学习电化学知识。
33. **柠檬电池**:利用柠檬发电,探究水果中的化学反应如何产生电流。
34. **氧气的制取与性质**:通过加热氯酸钾制取氧气,并验证氧气的助燃性质。
35. **自制肥皂**:了解皂化反应的原理,并亲手制作肥皂。
36. **指纹识别**:使用碘蒸气显现指纹,学习其在刑侦中的应用。
37. **烟花模拟**:在试管中模拟烟花色彩,探究不同金属离子的焰色反应。
38. **制作pH试纸**:探究酸碱指示剂变色的原理并自制pH试纸。
39. **颜色变化的化学反应**:通过观察化学反应中的颜色变化来理解电子转移。
40. **自制冷饮**:了解不同物质溶解时的吸热或放热现象。
这些实验旨在通过亲手操作和实践,加深学生对化学原理和现象的理解,同时培养他们的实验技能和科学探索精神。
高中化学新课程创新教学设计案例50篇
高中化学新课程创新教学设计案例50篇
1. 标题:生物化学实验中的创新设计
内容:介绍了一种新颖的生物化学实验设计,通过结合生物学和化学的知识,让学生能够更深入地理解化学反应在生物体内的作用。
2. 标题:物质的结构与性质的实验探究
内容:通过一系列有趣的实验,揭示了物质的结构与性质之间的关系,让学生在实践中加深对化学概念的理解。
3. 标题:化学反应速率的探究
内容:通过实验和探究,引导学生了解化学反应速率的影响因素,以及如何控制反应速率。
4. 标题:化学平衡与浓度的实验研究
内容:通过设计一系列实验,帮助学生理解化学平衡的概念,以及浓度对化学反应的影响。
...
50. 标题:化学实验设计中的创新思维培养
内容:通过设计创新的化学实验,培养学生的创新思维能力和科学探索精神,激发学生对化学的兴趣和热爱。
以上是50个高中化学新课程创新教学设计案例的简要介绍。
每个案例都以不同的主题和实践形式展示了化学教学中的创新思路和方法。
这些案例可以为教师提供参考和借鉴,帮助他们在实际教学中创新并激发学生的学习兴趣。
创新的高中化学实验项目
创新的高中化学实验项目引言高中化学实验是培养学生科学思维和动手能力的重要教育环节。
传统化学实验项目虽然有助于学生理解基础概念,但缺乏创新性和趣味性,难以激发学生的主动参与和探究欲望。
因此,开发创新的高中化学实验项目对于提高课堂教学效果至关重要。
本文将介绍一些可以使高中化学实验更加创新、有趣和具有挑战性的项目。
这些项目旨在激发学生对化学知识的兴趣,并培养他们的科学研究能力和团队合作精神。
1. 彩色火焰试剂传统的火焰试剂只能产生黄色火焰,难以激发对颜色变化的好奇心。
创新之处在于引入不同金属离子制备彩色火焰试剂,并观察不同金属离子在烧杯或试管中变成不同颜色的火焰。
实施步骤:•准备溶液:用硝酸盐溶液分别溶解铜离子(Cu2+)、锂离子(Li+)和钠离子(Na^+)。
•分别将这些溶液滴在焰口扩散器上,然后点燃试管中的溶液,观察不同金属离子的火焰颜色变化。
2. 酸碱指示剂原理探究了解酸碱指示剂常用于检测物质的酸碱性,但很少有机会了解其背后的科学原理。
创新之处在于让学生自行调制酸碱指示剂,并通过实验观察和记录颜色变化、pH值变化关系。
实施步骤:•准备红茶、盐酸、苏打水和小圆柏叶提取液等材料。
•将这些材料按一定比例混合调制成酸碱指示剂,根据颜色变化判断物质酸碱性。
3. 化学反应速率实验设计传统的化学反应实验缺乏挑战性。
创新之处在于让学生自行设计和控制反应条件,以改变反应速率,并观察和记录不同参数下反应速度的变化。
实施步骤:•学生自行选择需要探究的反应,设计实验方案,包括溶液浓度、温度和催化剂等变量。
•进行实验,并观察记录反应速率随不同条件的变化。
4. 环保实验:制备可降解塑料传统的化学实验缺乏对环保意识的培养。
创新之处在于让学生制备可降解塑料,并对其性能进行测试比较,进一步激发学生对环保问题的思考和关注。
实施步骤:•准备淀粉、明胶和丙烯酸等材料。
•学生按一定比例将这些材料混合,加入某种催化剂及其他配方,制备可降解塑料。
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《高中化学实验改进与创新案例集》高中化学实验改进与创新课题组课题负责人陈人昌2018年12月改进型实验方案的设计要点一、实验方案设计遵循的原则1、立意的科学性。
2、操作的可行性。
3、过程的安全性。
4、用品的简约性。
5、思路的创新性。
6、效果的启发性。
二、实验方案设计满足的要素1、改进背景与设计目的。
2、用品选取与装置组配。
3、实验过程与操作方法。
4、实验记录、现象分析与结果讨论。
5、注意事项与改进反思。
三、实验方案设计侧重的内容1、实验药品的选取。
2、实验仪器的改进。
3、实验装置的改进。
案例1 铝热反应实验的改进与创新实验名称铝热反应实验的改进与创新实验目的通过改进和创新,使实验更具有安全性,科学性,环保性,现象明显等特点。
实验原理铝热反应,是铝单质在高温的条件下进行的一种氧化还原反应,体现出了铝的强还原性。
由于氧化铝的生成焓(-1645kJ/mol) 极低,故反应会放出巨大的热,甚至可以使生成的金属以熔融态出现。
另一方面,反应放出大量热使铝熔化,反应在液相中进行使反应速率极快,短时间放出极大量的热。
实验仪器及药品电子桌秤、药匙、铁架台(带铁夹和铁圈)、玻璃漏斗(口径150mm)、玻璃罩子(口径200mm)、凡士林、滤纸、橡皮弯管、玻璃(或塑料)水槽、镊子、小木条、尺子、三角锉刀。
氧化铁、铝粉、氯酸钾、镁条、细沙。
实验装置实验步骤及现象一、实验步骤:1用三角锉刀去掉玻璃漏斗下端的玻璃短颈,在其内壁涂上一层薄的凡士林,架在铁架台的铁圈上,在漏斗正下方放置一个底层铺有细沙的玻璃水槽A。
把玻璃罩子和塑料弯管连接起来夹在铁架台的铁夹上,橡皮管的另一端通入玻璃水槽B来吸收烟尘。
组装实验装置(如图)。
2.将两张圆形滤纸折叠成漏斗状套在一起贴于涂有凡士林的玻璃漏斗内,其中,外侧纸漏斗须用水润湿,在其底端剪一小孔。
3.用电子桌秤称取干燥的氧化铁粉末1.25g、铝粉0.50g,均匀混合后放在纸漏斗里,在混合物中央放少量氯酸钾并插入长约5cm的镁条。
用小木条点燃镁条并迅谏盖卜玻璃置子,观察实验现象。
4.实验结束后用镊子夹取水槽中的熔融物一铁珠,观察其表面是否光滑。
二、实验注意事项:1.涂在玻璃漏斗上用来绝热的一层凡上林厚度大约1-2mm即可。
不宜太厚,太厚会消耗大量凡士林也不宜太薄,太薄则达不到绝热的目的,容案例2 石蜡油分解的创新实验实验名称石蜡油分解的创新实验实验目的通过对实验的创新设计,成功地演示该实验,可以帮助学生建立对烯烃化学性质的直观认识,激发学生的学习兴趣,培养学生的观察能力、实验能力、分析能力。
实验原理改进仪器:把硬质试管改为Y形试管,增加对比实验;改进催化剂:把碎瓷片改为二氧化锰,效果更好实验仪器及药品Y形试管、试管夹、酒精灯、橡皮塞、导气管、橡胶管、普通试管、铁架台(带铁夹)。
二氧化锰、石蜡(或石蜡油,固体石蜡)、酸性高锰酸钾溶液。
实验装置图1 教材实验装置图2 创新实验装置实验步骤及现象1.如图2所示连接好装置并检查装置的气密性。
2.用纸槽向洁净干燥的Y形试管一端加入适量固体石蜡,另一端加入适量二氧化锰粉末。
取一洁净试管,向试管中加入适量酸性高锰酸钾溶液,重新组装好装置。
3.先加热石蜡一端,石蜡迅速融化为液态,继续加热约1min,酸性高锰酸钾溶液中有气泡冒出,但不褪色。
再加热二氧化锰一端,约30s,酸性高锰酸钾溶液中有气泡冒出,但不褪色。
4.倾斜Y形试管,让石蜡油慢慢流入二氧化锰一端,此时酸性高锰酸钾溶液中有大量气泡冒出,开始褪色,继续加热约30s,酸性高锰酸钾溶液中有气泡冒出,酸性高锰酸钾褪色十分明显。
5.实验结束后,先撤导管后熄灭酒精灯。
创新设计后的优点1. 改用Y形试管,装置简单易操作,对装置的损伤较小。
先分别加热石蜡和二氧化锰,再将二者混合,Y形试管不会因为骤冷而破裂。
如果按原实验仪器及药品实验,需要酒精灯长时间加热,试管很容易因为骤热骤冷而破损。
2.所需温度较低,耗时短,实验快速。
石蜡油分解实验在新课教学中的目的是引入并验证乙烯气体的性质,如果耗时太长,将使整节课的紧凑性大打折扣。
如果按教材的装置和药品实验,石蜡油变成蒸气后,碎瓷片的温度上不去导致石蜡蒸气不分解,故实验失败率高。
改成二氧化锰粉末作催化剂,粉末的表面积大,催化效果好,只要稍微加热二氧化锰,导管处立刻出现大量能使高锰酸钾酸性溶液褪色的气体。
3.增加了对比实验,效果更佳。
分别加热石蜡和二氧化锰,酸性高锰酸钾溶液不褪色,再将二者混合加热,酸性高锰酸钾溶液褪色明显。
说明石蜡以及二氧化锰都不具有使酸性高锰酸钾褪色的性质,而是石蜡在二氧化锰作催化剂的情况下,高温分解为不饱和烃,从而使酸性高锰酸钾褪色,与本实验的三维目标呼应,最大化实现演示实验价值。
案例3 启普发生器的微型设计实验名称启普发生器的微型设计实验目的利用生活中的注射器设计一种微型的启普发生器,可以使每一位学生都能方便地使用此实验装置,以增强学生对启普发生器本质的认识,提高学生的实验兴趣。
实验原理固液接触,反应开始,固液脱离,停止反应。
实验仪器及药品一次性注射器(两支,50mL,不带针头),细橡胶管(可以是自行车气门芯上的橡胶管),带导管的橡皮塞,弹簧夹,块状石灰石,稀盐酸。
实验装置实验步骤及现象1.把注射器A和B的活塞拔掉,然后用细橡胶管连接起来,(如图1所示)。
2.向注射器A内装入适量块状石灰石,然后把带导管的橡皮塞塞在注射器A筒口上。
3.关闭注射器A上面的弹簧夹,在注射器B筒内注入适量稀盐酸。
4.打开注射器A上面的弹簧夹,稀盐酸流入注射器A筒内,固液反应;关闭注射器A上面的弹簧夹,稀盐酸流入注射器B筒内,固液脱离,停止反应。
创新设计后的优点1.实验操作简单,可进行学生分组实验。
2.实验所需药品较少,节约药品。
3.实验趣味性较强,有利于培养学生创新能力。
案例4 利用“多功能化学实验管”完成“雾中钠灯”实验设计实验名称利用“多功能化学实验管”完成“雾中钠灯”实验设计实验目的利用“多功能化学实验管”完成“雾中钠灯”趣味性实验设计实验原理2Na+H2SO4=Na2SO4+H2↑; 用浓氨水和NaOH固体制取NH3实验仪器及药品多功能化学实验管、浓氨水、NaOH固体、钠块、稀硫酸。
实验装置实验步骤及现象1.多功能化学实验管介绍:如图1所示:此装置为双层套管式装置,外管A上有导管D,内管B上有一小孔C,内管B上带磨口塞,内外管之间为磨口密封。
2.取气密性良好的“多功能化学实验管”,用止水夹夹在橡胶管D处。
在A管中加入浓氨水和NaOH固体,A管中会产生大量的白雾。
3.打开B管上的玻璃塞,在B管中加入稀硫酸和钠块,钠块与稀硫酸剧烈反应而燃烧发光。
4.将B管放入A管中,就会看到钠在雾中燃烧,这就是漂亮的“雾中钠灯”。
创新设计后的优点1.实验操作简单,现象明显。
2.可以同时完成钠与酸的反应及氨气的制备两大实验。
3.具有趣味性。
案例5 乙酸乙酯制备实验装置的改进实验名称乙酸乙酯制备实验装置的改进实验目的对教材上乙酸乙酯制备实验的装置改进,使实验效果更好。
实验原理此反应是一个可逆反应,要得到纯净的乙酸乙酯必须进行混合物的分离;若要使原料尽可能充分反应,就应当控制反应的温度,防止原料损失;为了提高乙酸乙酯的产率要考虑及时补充反应物。
实验仪器及药品三颈烧瓶、铁架台、铁夹、酒精灯、分液漏斗、温度计、球形冷凝管、乙醇、浓硫酸、乙酸、冷水实验装置实验步骤及现象1.按图1所示连接仪器(图中铁架台、铁夹、加热装置已略去)。
2.在三颈烧瓶中加入约1/2体积的乙醇,并加入适量浓硫酸;分液漏斗中注入定量的乙酸,固定在左口;温度计固定在图1实验装置中间口,并使水银球在液面以下;球形冷凝管固定在右口,并接上冷水水龙头,使水下进上出。
3.左口通过分液漏斗逐滴加入乙酸,后加热三颈烧瓶,用温度计控制反应的温度不宜过高,一段时间后观察到三颈烧瓶液面上有一层油状液体,蒸气不断从冷凝管回流到三颈烧瓶中。
若要停止反应,则撤去酒精灯,进行混合液的分离。
注意事项:1.连接好装置后要用铁架台等进行固定;2.分液漏斗中液体要间歇性地逐滴加入。
创新设计后的优点1.冷凝时采用逆流原理,冷凝效果佳;2.分离乙酸乙酯、乙酸、乙醇时,选用分液和蒸馏,效果好;3.使用温度计,有利于控制发生装置的温度;4.增加了分液漏斗,有利于及时补充反应物以提高产率。
案例6 制备二氧化氮装置的微型化设计实验名称制备二氧化氮装置的微型化设计实验目的对制备二氧化氮装置进行微型化设计,有利于节约实验药品,提高实验效果,减少环境污染。
实验原理Cu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3NO2+H2O==2HNO3+NO2NO+O2==2NO2实验仪器及药品注射器(5ml)﹑橡胶塞﹑铜丝﹑浓硝酸﹑氢氧化钠溶液﹑蒸馏水实验装置实验步骤及现象1.将注射器(5ml)的活塞取下,将铜丝加入注射器的空筒中插入活塞将空筒中的空气排净,吸入大约2~3mL的浓硝酸,迅速将注射器针头插在橡胶塞上,铜丝表面有大量气泡产生,红棕色的气体(NO2)将注射器活塞后推,同时溶液由无色变为蓝色。
2.待反应完全铜丝消失后,将注射器的针头从橡胶塞上拔出,将反应后的溶液全部压入氢氧化钠溶液中,再向盛有红棕色气体(NO2)的注射器中吸入蒸馏水,将注射器针头插在橡胶塞上,震荡注射器,会看到注射器中的气体体积减小,活塞前推,气体由红棕色逐渐变为无色。
3.反应完毕后,将注射器的针头从橡胶塞上拔出,拉动活塞吸入空气,可以观察到注射器内无色气体迅速变成红棕色。
创新设计后的优点1.实验采用微型化设计,节约药品,现象明显,便于观察和操作,特别适合学生分组实验。
2.实验在封闭体系中进行,减少了环境污染,有利于培养学生的环保意识。
案例7 NO制备和性质实验的改进实验名称NO制备和性质实验的改进实验目的对NO制备和性质实验的改进,使实验微型化,现象更明显,实验的安全性和成功率更高。
实验原理3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O2NO+O2=2NO2实验仪器及药品球形干燥管、有孔塑料片、玻璃珠、橡胶管(2根)、铜丝球、单孔橡胶塞、医用注射器(20mL)、稀硝酸、蒸馏水。
实验装置实验步骤及现象1.在一支球形干燥管的细口部分套一段橡胶管,橡胶管内部嵌颗玻璃珠,球形干燥管的粗口配上带有导管的单孔塞。
2.在球形干燥管里放入一个用细铜丝绕成的铜丝球,取一块直径稍大于球形干燥管粗口内径的有孔塑料片塞入管口中,使它嵌在内壁上,位置可以根据需要调节(一般在距管口到圆球部分的4/5处)。
塞上单孔塞,保证它的气密性良好(如图1所示)。
3.取一支20mL医用注射器,吸取约10mL稀硝酸(如图2所示)。
4.打开单孔塞,在球形干燥管中注满蒸馏水,塞上单孔塞,将蒸馏水从单孔塞上的导管中倒出,待球形干燥管中的蒸馏水倒尽后,迅速将导管与注射器用橡胶管连接,一定要防止空气进入球形干燥管。