Hi:欢迎来到58硕博论文网     

所有论文科目分类


主页 > 教育论文 > 教育理论 >

电解饱和食盐水实验教学毕业论文

作者2019-09-11 10:39未知
  1、问题提出
  
  江苏教育出版社出版的普通高中课程标准实验教科书化学1的第40页中有如图1所示的电解饱和食盐水实验。
  
  该实验装置具有能有效收集气体、检验气体时易操作等优点,教育管理论文但其还是未能有效解决下列问题:①阴极产生H2量少,进行点燃或爆鸣实验比较困难;②验证氯气时,Cl2容易逃逸到空气中而污染环境。
  
  笔者认为:电解速率不快,H2量少可能是由两方面的原因造成的,第一,在u型管中电解饱和食盐水时,离子在阴阳两极间的迁移距离过长,电阻大。同样的电压下,功率消耗大,气体生成量少;第二,阴极铁棒浸入溶液部分太短,表面积小,不利于氢气的产生;第三,在检验Cl2性质时难以杜绝其泄漏,若用其他装置收集并吸收尾气,则实验步骤加多。
  
  2、电解饱和食盐水实验的改进
  
  基于以上分析,电解饱和食盐水实验的改进思路为:①阴极和阳极尽可能靠近,以缩短离子迁移的距离,提高电解的速率;②将电解产生的氯气和氢气封闭在电解器中,便于收集、教学和减少污染。
  
  2.1 实验仪器、药品及其装置简介
  
  仪器:学生直流电源(1套)、碳棒2根(带橡胶塞,125×7 mm)、15×150 mL试管2根(先在底部打出小孔,D≈3 mm,这是非常关键的设计)、大烧杯(1个)、自制固定片、洗瓶、火柴、导线若干等。
  
  药品:饱和食盐水、酚酞试剂、淀粉碘化钾试纸、蒸馏水。
  
  试管底部的小孔用酒精喷灯将其底部加热至红热后用铁钉戳制而成,由于此时的小孔不规则,需在酒精喷灯上加热使其孔径趋于规则,制得的孔径大概在3 mm左右(实验过程中使用的是15~150 mL试管,3mm的孔径大小效果较好,固定片是一块面积略大于烧杯的塑料片,上面的圆孔制作是先对照试管的直径画出其圆孔的大小,再用刻刀沿着画出的圆孔线(适当缩小)刻出圆孔。由于塑料有定的形变,当把试管插入小孔的时候,即可固定试管,再根据固定片大小最后依次刻出其他圆孔。
  
  2.2 实验步骤和现象
  
  2.2.1 组装实验仪器
  
  按照图2安装实验装置。安装过程中应注意:要先在底部有孔的小试管加入饱和食盐水,可以从小孔加入直至完全赶走空气,然后在两支试管中加入几滴酚酞;再将两支试管置于烧杯中的饱和食盐水中。
  
  2.2.2 接通电源,开始电解
  
  接通电源,控制电压在28 V左右,可以观察到阴阳两极同时产生气体。阴极产生大量小气泡(H2),试管内液体逐渐被排出试管,同时无色液体逐渐变成红色,可证明阴极产生NaOH;阳极也有大量小气泡(Cl2)生成,但试管内的液体被排出的速率不及阴极处试管快。
  
  2.2.3 关闭电源,观察气体
  
  当阴极试管中的液体被完全(大部分)排出时停止电解(建议保留一部分液体,便于观察现象和验证气体),此时阳极试管中大部分是气体,可看到略带黄绿色。将小试管从固定片中拿出来,让学生观察。由于空气压力的作用,试管中残留的液体不会滴下来,收集的气体也不会逃逸。推荐阅读:论小学自主学习能力的培养毕业论文
  
  2.2.4 验证生成的气体
  
  (1)检验氢气。先点燃酒精灯,用手指堵住试管的小孔,试管口靠近酒精灯或点燃的火柴,可听见响亮的爆鸣声,可证明该气体是H2。
  
  (2)检验氯气。同样用手指堵住小孔,试管靠近润湿淀粉Kl试纸,放开堵孔的手指,湿润的淀粉Kl试纸马上变深蓝色或紫色,可证明该气体是Cl2。可用手扇闻气体,嗅到刺激性气味。
  
  2.3 对影响电解饱和食盐水速率条件的探究
  
  本研究假设,在新的实验装置中影响电解饱和食盐水速率的条件有电压高低和电极间距等。笔者在实验中针对这两个问题进行了探索,其实验结果如下:
  
  根据图3所示,不难得到结论:在电解电压保持不变的情况下,电解时间会随着两电极间的距离变化而变化,表现为当增大两电极间的距离时,需要的电解时间增大,电解速率变慢。在其他条件不变的情况下,改变电解电压时,会发现电压与电解时间呈线性关系,并且随着电压的上升,电解所需要的时间减少,电解速率变快。这就为通过以改变电源电压的方式来提高电解效率提供了一定的理论依据,然而,由于实验中提供的直流电源具有一定额定电压,不可能无限制的改变电解电压,所以通过以改变电极间距离的方式来提高电解效率仍然具有定应用价值。
  
  3、新电解装置的运用
  
  3.1 电解CuCl2溶液的实验
  
  在电解CuCl2溶液时,可以发现阴极区有铜生成,溶液由蓝色变成黄绿色,而阳极区产生气体,溶液的蓝色变浅,且微微透出绿色。如果使用传统装置进行实验,无法让学生观察到上述现象,但是改进装置却能进行直观教学一一可将小试管直接从固定片中拿出来供学生观察,不必担心氯气泄露。
  
  3.2 电解水实验
  
  用上述电解饱和食盐水装置完成电解水实验,同样取得成功。实验所得气体生成物收集在底部有孔的小试管中。由于可燃性气体的爆炸都存在一个爆炸极限,而实验所得的H2是纯净的,所以爆鸣需要混入一定量空气。可以让集满氢气的小试管小孔朝上暴露在空气中,然后再点燃。
  
  4、本改进实验装置优点
  
  (1)实验现象明显。可以将小试管从固定片中拿出来,供学生直接观察,不必担心气体逃逸。
  
  (2)收集氢气的速率陕、量多。通过实验找到了电解饱和食盐水的最佳条件:室温,电压为28 V,两电极间距离为69.1 mm。
  
  (3)体现绿色化学的理念。毕业论文实验过程中,氯气没有泄露,实现零污染。
58硕博论文网

最新更新

热门推荐

[教育理论]农村学前教育科学保教团
本篇 学前教育毕业论 文 主要论述了改革开放四十年,随着我国经济社会的快速发展,我国教育事业进入蓬勃发展的新时期,作为国民教育基础中的基础,学前教育的发展目标已经从实现有园上转为上好园的发展阶段。长期以来,幼儿园普遍存在的小学化教学等违背科学保教的现象亟需得到纠正。芦溪县作为国家学前教育改革发展实验区,立足农村地区,通过建立县级科学保教指...[全文]
[教育理论]高校学前教育专业实践教
本篇 学前教育毕业论文 高校学前教育专业的主要任务是培养幼儿教师。是否具备较强的实践技能是学前教育毕业生受欢迎的关键。本文首先说明了在当下环境中,高校学前教育专业处于怎样的发展环境中,继而对增强高校学前教育专业实践方面的教学重要性展开了论述,然后分析了学前教育专业在实践方面应当有怎样的内涵,最后对于如何构建这方面的实践体系进行探讨。 [关...[全文]
[教育理论]关于学前教育信息化内涵
本篇 学前教育毕业论文 是指家长和教师通过科学、合理、系统的方法对孩童大脑进行各种刺激,从而帮助孩童的大脑功能健康发育。儿童的身心、大脑发育都还处于人生的基础阶段,但这个年龄段的孩子对世界上新的事物认识速度非常快,其智力的发育也处于发展最快的时期,因此,通过科学、正确的学前教育,对孩子的智力和未来的发展有着至关重要的作用。而学前教育信息...[全文]
[教育理论]关于学前教育专业理实一
本篇 学前教育毕业论文 为适应市场需求,达到企业的用人标准,职业院校学前教育专业必须构建理实一体化课程体系。本文通过分析专业特殊性及课程体系的适用性,以幼儿园为就业方向,阐述构建学前教育专业理实一体化课程体系的方法及过程。 教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教育部〔2006〕16号)指出:要积极推行与生产劳动和社会实践相结合的...[全文]
[教育理论]学前教育毕业论文范文:学
本片 学前教育毕业论文 以破与立的辩证关系为指导,深入分析当前学前教育专业美术课程建设的破位之处,针对课程观、课程结构、课程类型阐述立意,提出建立高职院校与幼儿园互助合作共同体的实际意义,以期切实完善学前教育专业美术课程建设。 [关键词]美术;学前教育;课程建设 从哲学上讲,破后而立是事物发展的客观规律,学前教育专业美术课程建设也应该从破与立...[全文]
[教育理论]【教育理论毕业论文】对
教育理论毕业论文 内容摘要:何炳松是我国近代著名的历史学家、教育学家、出版家。他学贯中西、融汇古今,为我国的历史教育作出了巨大贡献。尤其是他的教育理论,包括教学入手、教学手段、教学方法、教学载体和教学评价等观念,对中国近现代史教育具有重要意义。 关健词:何炳松历史教育理论意义 何炳松(1890-1964),字柏丞,浙江金华人,民国时期著名的历史学家、...[全文]
关闭窗口 论文咨询