正文 第6章 關於堿金屬實驗的操作和改進(6)(1 / 3)

說明水能滅火。再取一根約15cm長擦去氧化膜的鎂帶,在酒精燈上點燃後,慢慢地將燃燒部分放入水中,如右圖,水受熱氣化,使整個燃著的鎂帶被大量水蒸氣包圍,鎂帶燃燒更加劇烈,整個燃燒部分象纏滿銀絲的閃閃發光的聖誕樹豎立在黃色的火團之中。生成物象一團雪白、疏鬆、輕盈的“棉花糖”。

在生成物上滴兩滴酚酞試液,變得白裏透紅,象一朵鮮麗的玫瑰花。這“棉花糖”就是銀白色的鎂帶在水中燃燒後的生成物之一--氫氧化鎂。鎂帶在水中燃燒的變化可表示如下:

鎂+水點燃氫氧化鎂+氫氣MgH2OMg(OH)2H2分子式是用來說明物質變化的,並不要求掌握。

這個實驗新奇、有趣、現象明顯、省時、容易操作,能引起學生興趣。

注意事項:

(1)鎂帶適當長些,燃燒時間長,生成物多,現象明顯;(2)表麵皿中的水適中。太多,燃著的鎂帶溫度降低太快,不易燃燒;太少,水消耗完以後,表麵皿容易炸裂;(3)實驗中產生的氫氣易燃,反應很劇烈,注意安全。

鎂與水反應演示實驗的改進

在鎂與水反應演示實驗中,若將鎂粉代替鎂條,同時配以適當的方法,可以增加趣味性。取一支試管,用紙條折成槽狀送入鎂粉少許,用長滴管吸取適量蒸餾水加入試管,注意不要將試管內壁弄潮,然後用試管夾夾住,在酒精燈上加熱,觀察試管底產生的氣泡,稍稍振蕩試管。右手換左手握住試管夾,右手取一根火柴在酒精燈上點燃後,挨近試管口,若發生爆鳴,即是試管中空氣未排空,直到試管中持續冒出的氣體純淨了,試管口遇火即冒出一條數厘米長的火焰,其顯淡黃色是由於試管壁含鈉原子。繼續加熱,氣泡大量產生,並向試管口翻騰,火焰遇濕陡然變小,直至被撲滅,宛如一個自動滅火裝置。在試管中滴入酚酞試液,溶液顯紅色。安徽廣德橫山職高劉勇老師設計的方法現象明顯,有驚無險,引人入勝。

原理:

Mg+2H2O△Mg(OH)2+H2↑2H2+O2點燃2H2O+Q鎂與水反應實驗的改進

按高中課本上所敘述的步驟進行實驗,則實驗過程中,由於水沸騰而汽化產生大量水汽;鎂粉在加熱過程中,置換水中的氫也產生氣泡。兩種現象同時發生,互相幹擾,分不清觀察到的氣泡是水汽還是氫氣,難以說明鎂置換了水中的氫。

為此天津市民族中學趙爾曾老師對該實驗作了一些改進。

步驟和現象如下:

將長10至15厘米的鎂條除去氧化膜後,卷曲成螺旋狀,放入盛有5毫升冷水的試管中,此時試管中沒有氣泡發生;然後取出鎂條,加熱試管使水沸騰,再把試管從酒精燈焰上移開,待水中無汽泡逸出時,趁熱投入螺旋狀鎂條,立即有大量氣泡逸出;冷卻後向試管內滴2滴無色酞酚試液,呈現紅色。

實驗證明:鎂不易和冷水反應,但可以從熱水中置換出氧。實驗中不存在汽化現象對置換反應造成的幹撓。

幾點說明:

①用鎂粉和水反應,雖反應速度較快,但不易除去氧化層。使用鎂條和水反應,易除去氧化層,並易於在加熱冷水前從試管中取出鎂條。

②為增大鎂條和水之間的接觸麵積,所取鎂條要長一些,約在10-15厘米。

③較長的鎂條投入熱水中,吸收熱量較多,會使水溫下降較快,降低反應速度。因此要增大水的熱容量。增大水的質量即可增大其熱容量。改進後的實驗比課本所述實驗多用2毫升水。

④加水量也不宜過多。不得超過試管容積的三分之一,加水過多也會減小產物氫氧化鎂的濃度,使指示劑變色現象不明顯。

⑤酚酞在稀堿液中顯紅色,但在濃堿液或熱堿液中易褪色,故應在反應後的溶液冷卻後再滴加酚酞試液。

鎂跟水反應實驗方法的改進

鎂跟水反應的現象及其分析

在試管中加幾毫升水,往水中加2滴酚酞試液,當插入用砂紙或用稀酸除去氧化膜的光亮鎂條,就可以即刻看到有大量細膩的氫氣泡產生,無色的酚酞試液迅速變紅。隻因反應生成難溶於水的Mg(OH)2,逐漸沉積在金屬鎂的表麵,形成堅實薄膜,隔離著鎂跟水的相互作用,經過一段時間,這種反應就逐漸趨於停止。