验证分子间有间隙实验改进_分子间有空隙的实验
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验证分子间有间隙实验改进
龚繁李跃春
(湖南师范大学化学化工学院 长沙 410081)
摘要：在同一容器中，先后加入二种不同液体至满,密封容器振荡,通过对比实验前后容器中溶液液面的高低情况来说明分子之间存在间隙，增强了实验的说服力,让学生直观的感受到微观世界里分子构成物质的特点。
关键字：分子间隙;实验改进;对比实验
1、引言：
在人教版新课标九年级化学上册第三单元课题二中，课本为了证明分子间存在间隙给学生设计了一个家庭小实验，将100ml水与100ml酒精混合，所得体积小于200ml以此证明分子间存在间隙。该实验存在三点缺陷：（1）酒精用量大，浪费药品（2）液面下降不明显，影响演示效果（3）在用量筒移取水和酒精时，会有部分液体残留在量筒壁上，导致实验口结果说服力不强。（4）操作较复杂，要两次量筒读数。为了解决这些问题，我们采用在同一容器中，先后加入二种不同液体至满,密封容器振荡,对比实验前后容器中溶液液面的高低的方法来做该实验。又取得了较好的效果。
2、实验部分
2.1实验目的(1)让学生初步认识物质是由微粒构成的，构成物质的微粒之间存在间隙
(2)构成不同物质的微粒性质不同、微粒大小也不同。
2.2实验原理：
分子之间存在间隙且分子总是做不停地无规则运动。将水和酒精充满容量瓶，混合均匀后，若液面发生下降，则可验证分子间存在间隙。
2.3实验用品：
100ml容量瓶1只、100ml烧杯2只、餐纸、保鲜膜、棉线一根、无水酒精、纯净水、品红溶液。
2.4实验装置：
联系人：龚繁Email：879440991@qq.comTell：1511637622
5保鲜膜
图一分子间有间隙实验装置图
在相同的两个烧杯中分别加入100ml的水和50ml的酒精，将装有水的烧杯中滴加几滴品红溶液至烧杯中的水呈红色。撕一小块保鲜膜待用
2.5实验步骤：
2.5.1方案一：
(1)打开容量瓶，用小烧杯移取70ml已滴加了品红溶液的水于容量瓶中。
(2)用小烧杯移取酒精于容量瓶中直至容量瓶满。
(3)塞上容量瓶塞，有液体溢出，用餐纸擦干。倒置容量瓶几次，使液体充分混合，观察液面下降情况。
2.5.1.1实验结果：
液面下降1.5cm左右，实验现象非常明显
2.5.1.2实验总结：
优点：
(1)酒精用量少，该实验只需耗费30ml左右的酒精
(2)滴入品红溶液的水呈红色，可明显观察到在容量瓶倒置前，容量瓶中液体分层，上层无色，下层红色。而倒置后溶液呈均匀红色。
(3)倒置前容量瓶充满液体，排除了会有部分液体残留在容量瓶上导致的误差。
(4)实验现象明显，混合后液面下降1.5cm左右
(5)实验操作简单，实验用品少
缺点：将充满的容量瓶塞上容量瓶塞会有液体溢出，这个操作不规范。
2.5.2方案二：
(1)打开容量瓶，用小烧杯移取70ml已滴加了品红溶液的水于容量瓶中。
(2)用小烧杯移取酒精于容量瓶中直至容量瓶满。
(3)用保鲜膜迅速包裹容量瓶，然后将保鲜膜用细线捆紧。用手掌压住容量瓶口，倒置容量瓶几次，使液体充分混合，观察液面下降情况。
2.5.2.1实验结果：
液面下降1cm左右，实验现象非常明显。用无水硫酸铜检验容量瓶外壁，并无液体溢出。
2.5.2.2实验总结：
优点：
(1)酒精用量少，该实验只需耗费30ml左右的酒精
(2)滴入品红溶液的水呈红色，可明显观察到在容量瓶倒置前，容量瓶中液体分层，上层无色，下层红色。而倒置后溶液呈均匀红色。
(3)倒置前容量瓶充满液体，排除了会有部分液体残留在容量瓶上导致的误差。
(4)实验现象明显，混合后液面下降1cm左右
(5)实验操作简单，实验用品少
(6)方案二很好的解决了方案一的缺陷，且实验效果好。
3、小结
本实验根据学生的认知结构，以学生已有的知识水平为基础，利用实验室及生活中常用品对课本实验进行了改进。该改进实验体现了新课标要求下的科学性、可行性、安全性及简约性四大原则。
(1)科学性：该实验原理、方法、操作科学合理，现象明显，符合学生认知结构；
(2)可行性：所选试剂和仪器设备均为实验室常见试剂和仪器以及常用生活用品，中学现有条件均可满足，实验所需时间短（约1.5分钟）适合在课堂演示；
(3)安全性：该实验所选试剂和药品均无毒
(4)简约性：实验操作简单，只需观察容量瓶中溶液液面的下降即可。
让学生借助直接的观察推出分子间存在间隙，且该实验排除了课本实验中不严谨的地方，不易使学生的思维产生疑惑。从而达到课堂演示的效果。参考文献：
王桂华.验证分子间隙实验的改进，教学仪器与实验，2006年第08期 王春云.分子间有间隙实验的改进，物理实验，1996年第16卷第6期251页
