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注射器在初中化学实验中的应用

2017-02-23 17:52阅读：

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注射器在初中化学实验中的应用
成安县第二中学化学课题组
引导学生利用生活中的废弃物进行实验，不仅能增加学生的实验机会，培养实验兴趣，还能废物再利用，一举多得。比如，很多实验中可以用到注射器，使实验操作简单，现象明显，学生的实验能力和兴趣有效地得到培养。
一、组装气体发生装置
注射器可以代替长颈漏斗或分液漏斗添加液体药品（图1）。这样做有许多的好处。首先，注射器上有刻度，我们可以读出添加液体药品的体积；再有，变废为宝，减少了长颈漏斗或分液漏斗的使用和损坏；第三，减少了打孔的麻烦。
注射器在初中化学实验中的应用
二、测量气体或液体的体积
因为注射器上有刻度，所以我们可以利用注射器测量气体或液体的体积。
1．测定空气中氧气的含量。在一支容积为40mL的试管中装入足量、干燥的红磷，如图连接装置。夹紧弹簧夹，加热红磷直至燃烧。当燃烧停止并冷却到室温时，打开弹簧夹，观察注射器活塞（注射器足够大且
活塞滑动性要好）会向里推进约8mL。 注射器在初中化学实验中的应用
上述方法与教材上实验相比，反应始终在密闭装置中进行，既防止污染，又避免了因塞紧橡皮塞动作慢或因弹簧夹未夹紧使瓶内气体向外逸散，导致进水偏多。同时，读数方便、准确。
2．对比实验，说明气体分子间隔较大。在两支相同规格的注射器中分别吸入等体积的水和空气，用拇指堵住出口，用力推动注射器活塞，发现空气明显被压缩，而水很难被压缩。这说明气体分子间隔较大，受压使分子间隔变小，体积缩小。而液体分子间隔较小，所以不易被压缩。
3．二氧化碳的溶解性实验。我们知道二氧化碳能溶于水，在通常状况下，1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳。怎样通过实验证明呢？首先在注射器（活塞滑动性要好）中吸入5mL的水，再吸入10mL的二氧化碳，堵住出口，轻轻振荡，观察活塞的位置变化。
三、取气，用作反应容器
1. 借助注射器检测薯片、蛋黄派等包装袋中的气体。用注射器（透明度好，带针头）刺破包装袋，抽取其中的气体，然后再吸入适量澄清石灰水，轻轻振荡（或将气体推入澄清石灰水），观察石灰水是否变浑浊。若浑浊则是二氧化碳，若不浑浊则可能是氮气、空气等其他气体。我们学过的排水法、向上排空气法、向下排空气法都不如注射器来的方便、简单！
2.检验饮料瓶中的二氧化碳。我们首先想到的可能是将瓶中气体导出通入澄清石灰水，或在瓶上方放一个沾有澄清石灰水的玻璃片或烧杯。但是，这样操作都不容易出现明显现象。而利用注射器来完成实验则会简单得多，而且现象明显。首先，振动饮料瓶，然后用注射器（透明度好，带针头）刺破饮料瓶，抽取瓶内气体，用澄清石灰水检验。
3.检验燃烧产物中的二氧化碳。教材上介绍了两种方法，用一个内壁沾有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方，或者将罩在火焰上方的烧杯迅速倒转，倒入适量的澄清石灰水，振荡。但是这两种方法都不易出现明显现象。我们可以用注射器（透明度好，带针头）抽取火焰上方气体，再用澄清石灰水检验。操作简单，现象明显！
四、检查装置气密性
注射器在初中化学实验中的应用 注射器在初中化学实验中的应用如图所示，首先往装置中注入适量水，液封长颈漏斗下端管口，然后把注射器和装置连接起来。通过推、拉活塞 ，可以增大或减小内部气压。向里推活塞，若长颈 注射器在初中化学实验中的应用漏斗内上升一段水柱，则装置不漏气；向外拉活塞，若长颈漏斗下端管口排出气泡，则装置不漏气。
五、气体的溶解度实验
气体的溶解度受压强变化的影响情况，借助注射器可以形象地表现出来。抽出活塞，向针筒中加入少量碳酸钠，再吸入食醋，会看到产生大量气泡。反应一段时间后，往外拉动活塞，气泡会更多，若向里推活塞，气泡马上变少，甚至消失。当反应停止，气泡不再产生时，再往外拉动活塞，又会产生气泡，向里推活塞，气泡消失。如此反复几次，都会出现同样的现象，这说明气体溶解度随压强增大而增大，随压强的减小而减小。在注射器中吸入碳酸饮料或水，向外拉活塞时，会观察到气泡逸出，向里推活塞，气泡消失。这个实验操作简单，现象明显，学生在家就能完成。
注射器还可以应用到其他化学实验中，如：代替胶头滴管吸取或滴加液体，在对比实验中取等体积液体等等。利用注射器可以简化操作，可以设计和改进装置，可以减少环境污染，并且学生随时随地就能操作，非常方便、简单。可见，注射器确实是我们进行化学实验的得力小助手。

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