气球在化学实验教学中的妙用
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质量守恒定律中红磷燃烧气球的作用红磷是一种具有独特的物理和化学性质的物质,它的燃烧是许多实验室实验中的一个重要部分。
因此,运用红磷来燃烧气球也是一项有趣的实验,并为许多实验室的质量守恒定律提供了有力的证据。
红磷的特性使其为理想的燃料,因为它的燃烧温度大于铝热量,所以它可以更容易地完成一次完整的燃烧,而不会出现局部烧成的情况。
红磷的燃烧反应必须要求有足够的空气供给,否则就无法完成燃烧。
如果没有足够的空气供给,红磷就会释放出有毒的气体,如硫化氢和一氧化碳,这将对人体有害。
所以,红磷的使用要求谨慎小心。
此外,红磷燃烧反应必须要求有足够的水分,因为红磷在燃烧反应中需要有水来作为热量缓冲,以防热量过快地释放,造成操作安全性不能得到保证。
此外,为了保证容器中没有剩余气体沉积,容器中的气体需要用水把剩余气体沉积清除,保证燃烧安全。
在空气中,红磷的燃烧形式为四氧化磷(P4O10),其反应如下: P4 + 5O2 P4O10 + 5h2O + 3050KJ这里的P4表示反应物红磷,而O2表示反应剂氧气,P4O10为反应产物磷酸四酯,其他产物为水气和热量。
在燃烧气球的燃烧实验中,红磷是通过一个小量的红磷粉末即可将阴极电解出来。
经过铝电极电解,红磷粉末会产生颜色鲜红的火花,伴随着强烈的热量。
火花像星星一样,在气球顶部演绎出一场火焰演唱会,燃烧时间达一分钟以上。
燃烧过程中除了红磷本身外,也可以添加一些具有不同颜色的物质,比如碳,钾,钠,镁等等,这样就可以得到不同颜色的火焰,即使同一种物质可以添加不同的物质,也会得到不同的颜色,并且也可以改变烟雾的性质,丰富实验的视觉效果。
质量守恒定律指出,在任何化学反应中,物质总量是一定不变的。
由于红磷燃烧产生的产物,及产物的质量态有变化,但总量却不变,这就提供了证据支持质量守恒定律的真实性。
因此,在实验室中,运用红磷燃烧气球以表示质量守恒定律,不仅把理论化学反应转换为实际可见的反应,而且也可以让学生们直观感受到质量守恒定律的重要性。
作者: 王荣桥
作者机构: 山东省淄博市淄川区教学研究室,255169
出版物刊名: 数理化解题研究:初中版
页码: 56-58页
年卷期: 2013年 第5期
主题词: 化学实验 中考 气球 应用 化学试题 设计实验 以人为本 命题
摘要:作为一名教研人员,笔者详细分析了近几年全国各地的中考化学试题,发现很多地区的实验命题将平时作为娱乐品的气球用于化学实验,利用学生身边的“用品”设计实验,拉近了化学与生活的距离,激发了学生的兴趣,体现了以人为本的命题理念,凸显了新课程实施以来化学命题取材的广泛性、命题思路的灵活性、考查视角的新颖性,现撷取部分典型试题举铡分析如下,以期对大家有所裨益.。
化学实验: 探索气球冷却称重的原理一、引言在日常生活和科学实验中,我们经常会遇到许多有趣的现象和问题。
我们都知道气球可以随着气体的注入而膨胀,但是当用冷却剂冷却后,气球会突然收缩。
那么这个现象背后的原理是什么呢?如果我们在气球上使用称重器进行称重,这种突然的收缩现象是否会对称重结果有所影响呢?本文将从化学实验的角度出发,深入探讨气球冷却称重的原理。
二、气球的膨胀和冷却1. 气球膨胀的原理在日常生活中,我们经常用到气球。
气球的膨胀原理主要是利用了气体的物态变化。
当我们往气球中注入气体(通常是氦气或氢气),气体分子开始在气球内自由移动,并对气球壁施加压力。
随着气体分子数量的增加,气球的体积逐渐膨胀,最终形成膨胀的状态。
这个过程是通过热力学原理和分子动理论来解释的。
2. 气球冷却的现象但是,当我们用冷却剂(比如液氮)来冷却气球时,我们就会观察到一个截然不同的现象:气球很快就会收缩。
这是因为在低温下,气体分子的运动速度减缓,相互之间的碰撞频率和力度减弱,导致气体分子与气球壁的相互作用变得微弱,使得气球迅速收缩。
三、气球冷却称重的原理1. 探究气球冷却称重的现象现在,让我们考虑一下这个问题:当用称重器对气球进行称重时,冷却导致的气球收缩是否会对称重结果产生影响?其实,并不会。
因为在称重的过程中,称重器所受到的影响主要来自气球所受的重力,而不是气球的体积大小。
即使气球在冷却过程中收缩,它所受的重力并没有改变,因此称重结果也不会受到影响。
2. 深入解析气球冷却称重的原理在实际操作中,我们可以用一个简单的化学实验来验证这个原理。
我们可以在气球内注入一定数量的气体,然后使用称重器对气球进行称重,记录下称重结果。
接下来,我们可以用液氮等冷却剂来冷却气球,观察气球的收缩现象,然后再次使用称重器对气球进行称重。
通过对比两次称重结果,我们可以验证冷却并引起气球收缩并不会对称重结果产生影响。
四、结语通过对气球冷却称重的原理进行探究,我们不仅加深了对气体物态变化的理解,同时也学会了如何通过化学实验来验证我们的想法和假设。
化学中气球的作用气球是一种普通的游戏玩具,但它在化学中也有着重要的作用。
气球中的气体可以用来制备化学实验中的反应气体、测定气体的密度和气体的沉降速度等。
本文将从气体的性质和化学实验中的应用两个方面来介绍气球在化学中的作用。
一、气体的性质气体是一种物质状态,具有以下几个特点:1.分子间距离大:气体中分子之间的距离很大,分子间几乎没有相互作用。
2.分子间力小:气体分子间的作用力很小,只有短暂的碰撞,没有长时间的相互作用。
3.分子运动快:气体分子的运动速度很快,分子在空间中的运动呈现无规则的热运动。
4.压强相等:气体分子在容器中运动时会与容器壁发生碰撞,这种碰撞产生的压力称为气体的压强。
在容器中,气体的压强相等。
5.温度影响大:气体的体积、压强和温度之间存在一定的关系,称为气体状态方程,其中温度对气体的影响最为显著。
二、化学实验中的应用1.制备反应气体在化学实验中,有些反应需要用到气体。
例如,制备氢气、氧气、氮气等。
这时就可以用气球来收集气体。
将化学反应产生的气体通过一根管子导入气球内,当气球中的气体达到一定的压力时,就可以将气球封口。
这样,反应产生的气体就被收集下来了。
2.测定气体的密度气体的密度是指单位体积气体的质量,通常用克/升表示。
在实验中,可以用气球测定气体的密度。
首先将气球充满气体,然后将气球悬挂在一个天平上,记录下气球的重量。
接着将气球放入一盛装满水的容器中,水会被气球挤压出来,而气球中的气体则会保持不变。
此时再次测量气球的重量,就可以计算出气体的质量。
由于气球的体积是已知的,因此可以用气体的质量除以气球的体积,就可以得到气体的密度。
3.测定气体的沉降速度气体在空气中的沉降速度与气体的密度有关。
在实验中,可以用气球来测定气体的沉降速度。
首先将气球充满气体,然后将气球从一定高度放置,记录下气球下落的时间。
由于气球下落的速度与气球中气体的密度成反比,因此可以根据气球下落的时间计算出气体的密度。
小气球在初中化学实验中的作用
小气球在初中化学实验中的作用小气球在初中化学实验中起着很重要的作用,它能够帮助学生们更好地理解和掌握化学实验的知识。
首先,小气球可以帮助学生们演示化学反应,让学生们更容易理解化学反应的基本原理。
例如,学生可以用小气球来演示蒸汽发生反应的过程,用气球可以模拟出蒸汽的变化,从而让学生更容易理解蒸汽的变化过程。
其次,小气球可以帮助学生们制作出很多有趣的化学实验。
例如,学生可以用小气球来演示气体的流动,可以用气球来演示溶液的浓度,也可以用气球来演示溶液中溶解物的含量。
此外,小气球还可以用来演示化学反应中物质的变化,例如在氧化反应中,学生可以用气球来演示物质如何发生变化。
这样就可以更容易地让学生理解物质变化的过程。
最后,小气球也可以帮助学生们演示一些比较复杂的化学实验,比如碳酸钠的气体发生反应,学生可以用气球来演示二氧化碳的释放过程,从而让学生更好的理解整个反应的过程。
总而言之,小气球在初中化学实验中起着很重要的作用,它不仅可以帮助学生们更好地理解和掌握化学实验的知识,而且还可以让学生们制作出许多有趣的化学实验。
化学装置气球的作用化学装置气球是化学实验中非常重要的一种装置。
它的作用主要有两个方面:一是作为气体采集器,二是作为反应器。
气体采集器是指化学实验中需要采集某种气体的时候,可以用化学装置气球来做。
这种方法比较常用的是通过置换法将所需气体从反应体系中“吸收”进气球中。
具体操作过程如下:首先,在实验开始之前,将干燥的化学装置气球充分地吹气,以去除内部的空气。
然后,将气球的开口用橡皮塞密封住。
接下来,在实验中,将制备物质(气体)通过管道或者是宝瓶中的其他装置将其排放到了混合液(或固体)中,这时会产生气体的释放或吸收现象。
当反应进程进行到一定程度时,将气球的橡皮塞挑开,通过置换法,将反应物中所产生的气体“吸收”入气球中。
这样,我们就可以获得指定数量的气体用于进一步的实验。
化学装置气球还可以被用作反应器,当我们需要在一个封闭环境中完成反应时,可以用气球将反应体系密封起来。
这种方法经常用于制备一些高危物质,比如说氯气等,同时也适用于需要高压的反应环境。
在选择用气球作为反应器的时候,需要注意气球的强度是否足够,是否满足实验的需求。
由于气球是柔性的,可以变形,并且具有一定的缓冲能力,因此可以有效地储存高压反应物资。
同时,气球可以向外扩张,随着反应物体积的增加而自动调整内部空间,因此能够保证反应的充分进行。
除了以上两点,化学装置气球还有很多其他的应用,比如说作为一种测量工具。
我们可以利用化学装置气球的弹性和变形性进行物理学实验,比如测量某些液体或气体的密度,测量某些物质的弹性模量等等。
在实验过程中,只需要根据气球的弹性和扩张程度,就能够很快地计算出需要的参数。
总的来说,化学装置气球是化学实验室中不可或缺的装置之一。
它具有灵活多变、易于使用、适用范围广等特点,可以帮助化学实验人员进行各种化学实验,并且提高了实验的精度和效率。
在使用化学装置气球时,我们需要仔细阅读使用说明和安全注意事项,并严格按照使用规范进行操作,以保证实验的安全性和精度。
例析气球在中考化学实验中的应用作者:王荣桥来源:《教学与管理(中学版)》2014年第02期通过详细分析近几年全国各地的中考化学试题,笔者发现很多地区的实验命题将平时作为娱乐品的气球用于化学实验。
利用学生身边的“用品”设计实验,拉近了化学与生活的距离,激发了学生的兴趣,体现了以人为本的命题理念,凸显了新课程实施以来化学命题取材的广泛性、命题思路的灵活性、考查视角的新颖性。
现撷取部分典型试题举例分析如下,以期对大家有所裨益。
一、收集尾气体现绿色化有些化学反应往往会伴随(或产生)有毒的气体,如一氧化碳、二氧化硫、氮的氧化物等,如果直接把它们排放到空气中不仅会造成环境污染、不利于对学生环保意识的培养,也忽略了对学生情感、态度、价值观的教育,如果用气球将它们收集起来不仅防止对空气的污染,还可以重新用于实验,变废为宝,实现资源的再利用。
例1.某化学小组的同学利用混有少量CO2的CO气体还原氧化铁,并验证反应后的气体产物。
实验室现有下图所示实验装置(可重复使用)。
按气体从左到右的方向,装置连节顺序正确的是()A.甲→乙→丙→丁B.甲→丙→乙→丁C.乙→甲→丙→甲→丁D.乙→甲→丙→乙→丁分析:明确题目要求,弄清各装置的用途,是正确解题的关键所在。
CO气体还原Fe2O3的化学反应原理是:■;要验证反应中产生CO2气体,需要首先将原混合物中的CO2气体除干净;甲装置用于验证二氧化碳是否存在,乙装置用于除去原混合物中的二氧化碳,丙装置用于CO气体还原氧化铁,丁装置是收集未参加反应的CO以免污染环境。
按照本实验的设计思路——除去原混合气体中的CO2气体→验证原混合气体中CO2气体已被除尽→进行CO还原Fe2O3的实验→验证反应中有CO2气体产生→收集尾气,对应各装置的用途,不难得出各装置的连节顺序。
答案:(C)二、验证性质凸显直观化氢氧化钠与二氧化碳气体之间发生的反应是初中化学学习的典型化学反应之一,但该反应没有伴随明显的实验现象,看不见、摸不着,给学生学习带来了困惑,若选择气球作为实验器材,利用气球大小和位置的变化,独辟蹊径设计实验,则会化抽象为具体,化模糊为清晰,巧妙验证物质之间化学反应的发生,培养学生的实证意识。
气球在初中化学实验中的应用案例作者:王荣桥来源:《化学教学》2013年第07期摘要:将气球用于化学实验或改进化学实验,可拉近化学與生活的距离,提高学生对身边物质有用性的认识,从化学视角展示气球的独特作用,激发学生的学习兴趣和内驱动力。
关键词:气球;初中化学;化学实验;实验改进文章编号:1005-6629(2013)7-0039-02中图分类号:G633.8文献标识码:B笔者通过多年的教学调研和切身实践体会到:将平时用的气球应用于化学实验,可以化抽象为直观、化复杂为简单,提高教学效率,优化教学效果,凸显变废为宝的教学理念。
现将气球在初中化学实验中的应用案例进行归纳、总结,與同行分享学习。
1 收集尾气有些化学实验往往会伴随(或产生)有毒的气体,如一氧化碳、二氧化硫、氮的氧化物等,如果用气球将它们收集起来不仅防止对空气的污染,还可以重新用于实验,变废为宝,实现资源的再利用。
初中化学课本中学习炼铁的原理时,课本例举的是一氧化碳还原氧化铁的实验,该实验装置图如图1所示。
该实验中反应前要先通入CO把玻璃管内的空气排干净,反应过程中还有没有参加反应的CO,反应后要继续通入CO至试管冷却,教材采用点燃的方法处理这些未参加反应的一氧化碳,避免CO对空气的污染,但实验装置中要多用一盏酒精灯,消耗能源较多,CO燃烧产生的热能也没有得以利用,再次造成能源的浪费。
若采用图2所示的装置,在导管处加一气球,将未参加反应的CO收集起来,不仅防止了CO对空气的污染,还可以重新用于实验,变废为宝,实现资源的再利用,同时也节约了能源。
2 验证性质氢氧化钠與二氧化碳的反应,是初中学习的碱的重要性质之一,由于两种物质之间的反应没有明显现象,看不见、摸不着,知识比较抽象,有些教材中也没有安排实验进行探究,给学生的学习带来了困难。
若选择气球作为实验器材,按照图3所示装置设计对比实验进行操作:在体积相同均盛满CO2的两个集气瓶中,分别加入等体积的水和浓氢氧化钠溶液。
化学装置气球的作用
化学装置中的气球是一种常见的实验器材,其作用多种多样,不仅可以用于实验中的装置,还可以在科学展示和教学中起到重要的作用。
在这篇文章中,我们将探讨化学装置气球的作用以及其在实验和教学中的应用。
化学装置气球可以起到储气的作用。
在一些化学实验中,需要收集气体进行分析或反应,而气球可以作为一个简单而有效的气体储存装置。
通过将气球固定在试管口或集气瓶上,可以方便地收集反应产生的气体,并在需要时释放气体以进行进一步的实验。
化学装置气球还可以用于控制气体流动。
在一些实验中,需要控制气体的流动速度和压力,以确保实验的顺利进行。
通过调节气球的大小和压缩程度,可以控制气体的流动速度和量,从而满足实验的需求。
化学装置气球还可以用于演示气体的性质和行为。
通过将气球充满气体并加热或冷却,可以展示气体的膨胀和收缩特性。
除了在实验中的应用,化学装置气球在科学教学中也有广泛的应用。
教师可以通过气球演示实验,生动形象地展示化学原理和现象,激发学生的学习兴趣。
通过参与气球实验,学生可以亲身感受和观察气体的特性,加深对化学知识的理解和记忆。
总的来说,化学装置气球是一种简单而有用的实验器材,其在实验和教学中均有重要作用。
通过储气、控制气体流动、演示气体特性等方式,气球可以帮助科学家和学生更好地进行实验和学习。
希望在未来的实验和教学中,化学装置气球能继续发挥重要作用,促进化学科学的发展和教育教学的改进。
第1篇一、引言化学是一门研究物质的组成、结构、性质、变化和制备的科学。
传统的化学教学方式往往以理论为主,学生难以提起兴趣,导致教学效果不佳。
为了激发学生的学习兴趣,提高化学教学质量,本文将介绍一种化学趣味教学实践,通过趣味实验、游戏和竞赛等形式,让学生在轻松愉快的氛围中学习化学知识。
二、趣味实验1. 气球爆炸实验实验材料:气球、小苏打、白醋、滴管。
实验步骤:(1)将小苏打倒入气球中,绑紧气球口。
(2)用滴管向气球内滴入白醋。
(3)观察气球爆炸现象。
实验原理:小苏打与白醋反应生成二氧化碳气体,气球内气压增大,导致气球爆炸。
2. 水中开花实验实验材料:水、酒精、硫酸铜、棉签。
实验步骤:(1)将硫酸铜溶解于酒精中,制成硫酸铜酒精溶液。
(2)用棉签蘸取硫酸铜酒精溶液,轻轻滴入水中。
(3)观察水中开花现象。
实验原理:硫酸铜与水反应生成蓝色的铜离子,使水呈现蓝色。
三、化学游戏1. 化学元素连连看游戏规则:将化学元素卡片打乱顺序,玩家通过找出相同元素的卡片,消去卡片。
2. 化学知识问答赛游戏规则:选手轮流回答主持人提出的化学问题,答对加分,答错扣分。
四、化学竞赛1. 化学实验操作竞赛比赛内容:选手在规定时间内完成指定的化学实验操作,评委根据操作规范、实验结果等因素评分。
2. 化学知识竞赛比赛内容:选手在规定时间内回答主持人提出的化学问题,评委根据答案的正确性和速度评分。
五、实践效果1. 提高学生学习兴趣趣味教学实践将化学知识融入游戏中,让学生在轻松愉快的氛围中学习,激发了学生的学习兴趣。
2. 培养学生动手能力趣味实验和化学竞赛等活动,让学生亲自动手操作,提高了学生的动手能力。
3. 增强学生团队合作意识化学游戏和竞赛等活动,需要学生相互配合、共同完成任务,培养了学生的团队合作意识。
4. 提高化学教学质量趣味教学实践将化学知识以生动形象的方式呈现,有助于学生理解和掌握化学知识,提高化学教学质量。
六、总结化学趣味教学实践是一种有效的教学方法,通过趣味实验、游戏和竞赛等形式,激发学生的学习兴趣,提高化学教学质量。