乙醇与金属钠反应实验的改进
无水乙醇与金属钠反应的微型实验改进
无水乙醇与金属钠反应的微型实验改进作者：郑志萍衷明华来源：《课程教育研究·学法教法研究》2016年第15期【摘要】通常情况下液体化学试剂一般都存放的玻璃滴瓶中，但玻璃滴瓶也有它的缺点如重量大、运输存储成本较高、不耐冲击易碎等。
为了克服玻璃滴瓶的缺点我们大胆尝试用PET塑料精油瓶代替玻璃滴瓶盛装液体试剂。
【关键词】 PET塑料；精油瓶；滴瓶【中图分类号】G63.21 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）15-0-01PET英文名： polyethylene terephthalate（簡称PET）别名：聚对苯二甲酸乙二酯；聚对酞酸乙二酯；的确良；涤纶；聚乙烯对苯二甲酸酯；达克纶等。
CAS号：25038-59-9 密度：1.68g/mLat 25℃熔点：250-255℃聚对苯二甲酸乙二醇酯是热塑性聚酯中最主要的品种，俗称涤纶树脂。
聚对苯二甲酸乙二醇酯是由对苯二甲酸二甲酯与乙二醇酯交换或以对苯二甲酸与乙二醇酯化先合成对苯二甲酸双羟乙酯，然后再进行缩聚反应制得。
属结晶型饱和聚酯，平均分子量（2-3）×104，重均与数均分子量之比为1.5-1.8。
玻璃化温度80℃，马丁耐热80 ℃，热变形温度98℃（1. 82MPa），分解温度353℃。
具有优良的机械性能.刚性高.硬度大，吸水性很小，尺寸稳定性好。
韧性好，耐冲击、耐摩擦、耐蠕变。
耐化学性好，溶于甲酚、浓硫酸、硝基苯、三氯醋酸、氯苯酚，不溶于甲醇、乙醇、丙酮、烷烃。
使用温度-100～120℃。
弯曲强度148-310MPa、吸水性0. 06%-0.129%、冲击强度 64.1-128J/m、洛氏硬度 M 90-95、伸长率 1.8%-2.7%。
1946年英国发表了第一个制备PET的专利，1949年英国ICI公式完成中试，但美国杜邦公司购买专利后，1953年建立了生产装置，在世界最先实现工业化生产。
初期PET几乎都用于合成纤维（我国俗称涤纶、的确良）。
三种优化乙醇与金属钠反应的实验方案
三种优化乙醇与金属钠反应的实验方案
黄祝军
【期刊名称】《化学教与学》
【年(卷),期】2018(000)008
【摘要】在高中化学人教版必修2中,乙醇与金属的反应是通过金属钠与无水乙醇反应证明的.实验目的是证明氢气的存在,因此优化后的实验一定要可以有比较明显的现象证明氢气的产生.化学实验的要求是装置简单、药品用量少、现象明显、不会产生二次污染等等.结合上述实验的要求,对乙醇与钠的实验进行了如下三种优化方案.
【总页数】2页(P96-97)
【作者】黄祝军
【作者单位】江苏省如东县马塘中学江苏南通 226401
【正文语种】中文
【中图分类】G633.8
【相关文献】
1.用微型化实验探究乙醇和金属钠的反应
2.对无水乙醇与金属钠反应演示实验的改进
3.无水乙醇与金属钠反应的微型实验改进
4.乙醇和金属钠反应的实验改进
5.基于"控制变量"的实验探究教学
——以"乙醇、苯酚与金属钠的反应"教学为例
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三种优化乙醇与金属钠反应的实验方案
课本中的演示实验能够让学生看到金属钠与乙醇的反应现象，但是在检测反应产生的氢气时却很难。
这是由于：常温下，金属钠和乙醇的反应比较慢，再加上反应原料的量比较少，因此很难生成稳定且持续的气体流，而向下排气法需要比较长的时间去收集氢气和检验其纯度，所以，即使可以检验纯度，当确定氢气较纯后，也所剩无几，这样在点燃的时候非常难看到持续稳定的火焰，将干燥的小烧杯置于火焰上也不会发现水珠的存在。
正是由于上述存在的种种问题，导致检测氢气产生的成功率比较低，因此，大多数教师不会让学生独立进行此实验。
那么，结合上述种种问题，该如何优化此实验才能让现象比较明显呢？一、优化实验一实验药品及装置：20mL的注射器一个（一次性的）、100mL的烧杯、火柴、镊子、无水乙醇、金属钠（煤油保存）。
操作步骤及现象：（1）将20mL无水乙醇加入到小烧杯中；将注射器活塞取下，并将其内部烘干，拿镊子取一小块金属钠除去表面的煤油，新切一小块装到注射器中；然后装上活塞，慢慢推动，尽可能地将注射器中的空气全部排出。
（2）用上述注射器吸取无水乙醇到20mL的刻度线处（如图1），将注射器悬空在装有乙醇的烧杯上可以发现，反应产生的氢气将注射器中的无水乙醇从针头排到烧杯中，通过刻度的变化可知，金属钠与乙醇的反应速度很慢。
（3）待化学反应完后，把注射器中剩余的液体排入烧杯中，由于开始注射器已将空气全部排除，那么剩余的即为纯净的氢气；这时将注射器倒过来，慢慢推动活塞，并在针头处用火柴点燃，可以发现火焰比较大而且连续（如图2）。
当然，验证氢气点燃的实验还可以如课本中3-2中的实验操作进行，将一个干燥的烧杯置于火焰上方，会发现烧杯中会产生小液滴。
实验优点：首先，优化后的实验装置比较简单，搭建比较方便，而且此实验属于微型实验，因此所用试剂较少且操作方便，便于同时进行多个实验；其次，此优化实验能够比较直观地展现无水乙醇与金属钠的反应本质；最后，本实验对学生思维的开发以及创新意识的培养有很大的帮助，让学生明白，化学实验可以来源于生活，也可以服务于生活。
乙醇与钠反应实验教学的改进总结
乙醇与钠反应实验教学的改进总结发表时间：2010-06-25T09:04:20.030Z 来源：《中外教育研究》2009年第8期供稿作者：刘艳欣谭金柱[导读] 全日制普通高级中学教科书化学第二册（人教版），在对乙醇结构进行探究时做了乙醇与金属钠反应的实验刘艳欣谭金柱宁夏育才中学【摘要】乙醇与金属钠反应，是学生必须掌握的乙醇的重要化学性质之一，我们对乙醇的实验教学方法进行了一些探索，改进了实验方法，使实验教学达到了预期的效果。
【关键词】乙醇的性质实验教学实验改进【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1006－9682（2009）08－0157－01一、研究背景全日制普通高级中学教科书化学第二册（人教版），在对乙醇结构进行探究时做了乙醇与金属钠反应的实验。
实验中对可燃气体的验纯操作很繁琐，试管中钠和无水乙醇的用量不能太多，氢气产生的慢而且量很小，这都给教师在教学中提出了一定要求，并且如果完全按照教材的装置进行实验，乙醇与金属钠反应的剧烈程度很弱，不能令学生信服。
针对这一情况，对这个实验进行改进成为必然。
二、改进的实验装置方案一：注射器法（图1），用30mL 的注射器针管替代原实验中所用到的导管和试管（如图1 所示）。
由于反应的量不变，所以生成氢气的速度也不变，但由于针头的孔径非常细，所以其向外排放氢气的速度就小于了氢气的生成速度；这样可以保证氢气向外以一个很平稳的速度导出。
［1］方案二：肥皂泡实验，通过点燃产生的气体泡沫进行验证。
［ 2～ 5］用燃着的长竹签点燃肥皂泡（学生对所观察到的现象的叙述是，烧杯中发出较尖锐的爆鸣声并发生短暂燃烧的现象，反复多次亦如此，证明乙醇和钠反应生成的气体是氢气）（见图2）。
结合铁粉和水蒸气反应，教材实验改良（见图3）。
调节燃烧匙的升降控制金属钠和无水乙醇的反应（见图4）。
固液反应滴加溶液法。
方案三：钠与无水乙醇在烧杯中反应，和水的反应对比（见图5）。
便于气体验纯和验证气体及产物的碱性，操作简单，现象十分明显。
乙醇与金属钠的反应催化氧化-宜川中学
数据处理技巧分享
数据筛选
数据归一化
剔除明显错误或异常的数据点，提高 数据准确性。
将数据按比例缩放，便于不同实验之 间的比较。
数据平均处理
对多次实验数据进行平均处理，减小 误差。
异常结果可能原因剖析
操作失误
实验过程中操作不规范或 失误导致数据异常。
仪器误差
实验仪器本身存在误差或 未校准，影响数据准确性。
3
注意气味变化
反应过程中可能产生刺激性气味，注意通风。
数据记录表格设计
| 序号 | 试剂用量（mL） | 加热时间（min） | 现象描述 |
01
| ---- | -------------- | ------------- | ------------- |
02
04
|2||||
05
|3||||
|1||||
性。
乙醇分子中含有羟基（-OH）， 这使得乙醇具有一些特殊的化学
性质，如可以与金属钠反应。
乙醇可以在一定条件下被催化氧 化，生成乙醛或乙酸等产物。
金属钠性质及用途
金属钠是一种银白色、质软的 金属，具有极强的还原性。
金属钠在空气中易氧化，需要 保存在煤油中以避免与空气接 触。
金属钠可以与乙醇反应生成乙 醇钠和氢气，这是乙醇催化氧 化的重要步骤之一。
实验设备简介与功能
实验设备
催化氧化实验常用的设备包括反应釜、加热装置、冷却装置、搅拌装置和气体供 应系统等。
设备功能
反应釜用于容纳反应物和催化剂，加热装置提供反应所需热量，冷却装置控制反 应温度，搅拌装置使反应物充分混合，气体供应系统提供氧气或空气作为氧化剂 。
操作流程规范
实验准备
_金属钠与乙醇_水_反应_实验再改进_李朝章
2019年第3期金属钠与乙醇反应实验选自人教版化学必修2第3章第3节“生活中常见的有机物”，金属钠与水反应实验选自人教版化学必修1第3章第1节“金属的化学性质”。
两个实验都属于典型元素化合物知识中的实验，具有重要的教学功能与价值。
在知识学习上，实验为乙醇含羟基（-OH ）且能与活泼金属反应放出氢气的特性提供了有力依据，并能进一步比较醇与水中羟基氢的活性，凸显钠的强还原性。
在能力培养上，实验现象丰富，是引导学生进行多方位实验观察，提高学生大胆假设、实验评价、对比分析等探究能力的好素材。
在教学应用上，利用金属钠与乙醇反应温和的特点可以排除钠泄露的险情，也可用此反应制备乙醇钠。
1实验改进的背景人教版必修2中乙醇与钠反应实验方案：在一支试管中加入无水乙醇和金属钠，迅速塞上配有医用注射器针头的橡胶塞，用注射器收集一针管气体验纯后再点燃，以验证所生成的气体是否是氢气［1］。
该方案的主要缺陷：（1）产生的气体先验纯后点燃，消耗较多的药品（金属钠），延长实验所需的时间。
（2）产生的气体因量少和纯度问题很难点燃或者点燃时火焰很小。
（3）所得氢气易混有较多乙醇蒸汽，燃烧检验H 2时缺乏说服力。
人教版必修1钠与水反应实验方案：往盛有少量水（滴加酚酞）的烧杯中放入一块绿豆大小的金属钠。
该实验方案设计比较粗糙，通过该实验方案很难收集到氢气并检验，只能从氧化还原反应的角度推测所得气体为H 2［2］。
2改进的实验装置及实验过程笔者在大量实践的基础上，对原有实验装置进行了改进（图1）。
用改进的实验装置可以更直观地展示钠与乙醇反应的实验现象，可以实现对钠与水反应所产生气体的收集和检验。
改进方案不仅能为揭示反应原理提供有力的证据，激发学生学习兴趣，而且能为进一步的实验探究奠定基础，提高学生实验设计及实验分析能力。
（1）实验装置所需仪器（用品）。
固定装置一套（铁架台1个、蝴蝶夹1个），干燥管1支，U 形管1支（可选择不同型号），未打孔橡胶塞两个（根据U 形管型号选择不同的规格，连接干燥管的橡胶塞根据实际情况打孔），脱脂棉一小团，塑料注射器若干。
乙醇与金属钠反应实验的改进
乙醇与金属钠反应实验的改进
作者：朱文波
来源：《新课程·中学》2012年第09期
一、问题的提出
人教版普通高中课程标准实验教科书化学2（必修）第73页介绍了如下实验。
【实验3-2】在盛有少量无水乙醇的试管中，加入一小块新切的、用滤纸擦干表面煤油的金属钠，在试管口迅速塞上配有医用注射针头的单孔塞，用小试管倒扣在针头上，收集并验纯气体；然后点燃，并把一干燥的小烧杯罩在火焰上，片刻在烧杯壁上出现液滴，迅速倒转烧杯后，向烧杯中加入少量澄清的石灰水，观察实验现象，比较前面做过的水与钠反应的实验，并完成下表……
在此实验中，钠与乙醇反应的实验是在大试管中进行的，在试管中进行这个实验，点燃后燃烧现象不明显，实验效果不好。
为此我通过反复试验，觉得如下趣味实验装置既能收到良好的实验效果，又增强了教学的趣味性，现介绍一下。
二、实验的改进
1.实验仪器及药品
实验仪器：医用注射器（带针头）、烧杯、小试管、试管夹、小刀、滤纸、玻璃片。
实验药品：无水乙醇、澄清石灰水。
2.实验步骤
（1）在注射器里加入一小块新切的、用滤纸擦干表面煤油的金属钠。
（2）用注射器抽取无水乙醇5 ml。
（3）10 s左右后点燃气体，并把一干燥的烧杯罩在火焰上，片刻在烧杯壁上出现液滴，迅速倒转烧杯后，向烧杯中加入少量澄清石灰水，观察实验现象。
三、实验的意义
1.改进后的实验操作更简单、安全
由于无水乙醇是使用注射器抽入，故从针头排出的气体可以不用检验纯度后再点燃，同时也避免了可燃性气体不纯点燃发生爆炸的危险，使得该实验更利于学生去做。
2.与原实验比较
相比原实验方法，改进后的实验点燃后燃烧现象更明显，实验效果更好。
再谈“钠与乙醇反应”实验的改进
中图分类号 ： Ｇ６ ３ ３ ． ８
文献标 识码 ： Ｂ
１ 的试 管中投人＿小粒 金属钠 ， 观察实验现象 。
“ 钠 与乙醇反 应” 是 现行高 中教材 中一个重
要 的演 示实验 。 笔 者在教学 实践 中发 现， 不 同版
利用该装置钠与乙醇反应产生 的气体经点燃后火焰大而明亮， 持 续燃烧 的时间可长 达 ３ ０ ｓ 左 右， 能顺利进行探究及验 证气体
的成 分 。
关 键词 ： 钠； 乙醇； 演示实验改进； 实验探究
文章 编号 ： １ ０ ０ ５ — ６ ６ ２ ９ （ ２ ０ １ ５ ） ６ — ０ ０ ７ ０— ０ ３
时间持 续燃 烧。 即便燃烧 ， 火焰也很微弱， 分别用 再 燃 的方法， 以验证所生成的气体是否是氢气 ， 干燥的小烧杯 和蘸有澄清石灰 水的小烧杯罩其上 方观察现象 ， 通过检 验燃烧 的产物来判断气体 的 成分根本无法操作 。 还有 同行提 出， 只要验证产生
如图 １ 所示 。
一
同行对 该实验也 进行过改进 ， 但 按改进后 的一些
人教版化学 必修 ２ ［ ３ 】 中“ 钠与乙醇反应” 实验
塞 实验装 置进行 演示 ， 实验效 果仍 不理 想。 究其原 是 采用在一支试管 中加入无 水 乙醇和金 属钠 ，
因主要是实验 中产生气体的量不多， 较难维持稍长 上带有针头的橡胶 塞 ， 先收集一试管 气体验 纯后
如钠先沉 在乙醇 “ 钠与乙醇反应” 的实验进行了再改 进， 愿 与同行 观 察钠与 乙醇反应 的实 验现象 ， 底 部， 而后 在气体 的 “ 帮助 ” 下可能慢慢 上 浮， 产 们共 同探讨。
但要 验证 产生 的是什么气体 ２ 不 同版本 教科 书中 “ 钠 与乙醇反应”的实 生气泡 等不成 问题 ， 就较为勉强 。 通常的做法是用 大拇指长时间按住 验 方法
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明显 ） ， 并 有 白色小 颗 粒存 在 ， 说 明燃 烧产 物 中均 有
Ｃ Ｏ ： ， 学生 的猜 测 是 正 确 的。
３ 改进 实 验
图２
利 用 以上 两 种 改 进 方 法 进 行 实 验 ， 能 够 更 好 地 进
挥发出的乙醇蒸气 的燃烧。 （ ２ ） 向产 生液 滴 的烧 杯 中加入 澄 清石 灰 水 检验
钙
Ｃ Ｏ ： 的方法不科 学： 因为即使燃烧有 Ｃ Ｏ 生成 ， 其 溶人 液滴 中， 浓度也会很小 ， 加入澄清石 灰水后 ， 肉眼很 难
观察到这种不 明显的变化 。 因而， 课本上关 于乙醇与金 属钠 反应 并对产 物燃
有机物中， 有【 实验 ３ ＿ ２ 】 乙醇与金属钠反应 （ 方程式 ：
２ ｃ ， Ｈ Ｏ Ｈ ＋ ２ Ｎ ａ 一２ ｃ Ｈ Ｏ Ｎ ａ ＋ Ｈ ２ ｆ ） 的实 验， 操 作 是用
干燥的小烧杯罩住燃烧火焰 ， 证明燃烧产 物只有水气而 无二氧化碳。 让 学生 观察实验现象并 分析反应本质。
改进方案二 ： 用纱布包住无水 Ｃ ａ Ｃ １ 放人试管中。
如图 ２ 所示 。
（ １ ） 反应 完成后， 触摸试 管外壁感觉很烫 ， 说明这
是个剧 烈 的放 热反 应， 而 乙醇 的沸点 只有 ７ ８ ． ５ ｃ ｃ ， 易
挥发 ， 所 以， 该实验 中除了产 物 Ｈ 的燃烧外 ， 可能存在
烧检验的实验值得可作进 一步的探究 。
２ 探 究 实验
图１
本 探 究 的关 键 是 找 出一 种 更 为 明 显 的 方 法 来 证 明
燃烧产物中有没有 Ｃ Ｏ ， 我舍弃了课 本上外罩干燥烧 杯
的方法， 改为用玻璃棒蘸取澄清石灰水 ， 放在火焰的上
的细 线
的
方加热 （ 玻璃棒 的末端要有半滴小液滴 ） ， 观察现象 。 用这种 方法 ， 我分别在 酒精灯 的火焰 上和乙醇 与 金属钠 反应 产物燃烧 的火 焰上进 行实验 ， 都 在澄清石
实验 园地
乙醇 与 金属 钠 反应 实验 的 改进
吴 国锋
ｆ 湘西 自治 州民 族 中 学 ， 湖 南 吉首 ４ １ ６ ０ ０ ７ ）
文章编号： １ ０ ０ ５ — ６ ６ ２ ９ （ ２ ０ １ １ ） ０ ３ — ０ ０ ４ １ — ０ ３
中图分 类 号 ： Ｇ ６ ３ ３ ． ８
２Байду номын сангаас ０ １ ．
【 ２ 】 高级中学课 本 ． 化学（ 高一到高三） 【 Ｍ１上海 ： 上海科 学技 术
化 学 教 学 ２ ０ １ １年 第 ３期
文 献 标 识码 ： Ｃ
１ 提 出问题
通过 以上探究 实验可知， 要 更加准 确的演示 乙醇
与金属钠 反应 并验证 产 物是氢气， 就必须 防止 乙醇挥 发 从 而 干扰 氢气 的燃 烧 。 我 认 为， 可 以用无 水 Ｃ ａ Ｃ １ ：
在普 通高 中课 程 标准 实验 教科 书 《 化学 ２ 》必修 （ 人 民教育 出版社 ） 第 三章 第三节生活 中两种常见 的
有不 少 学 生 提 出了疑 问 ：
来 吸收 乙醇蒸 气 ， 因为无 水 Ｃ ａ Ｃ １ ： 能与 乙醇反 应 生成 ｃ ａ ｃ ｌ ・ ６ Ｃ Ｈ Ｏ Ｈ， 这样就可杜绝乙醇蒸气对氢气的干扰。
改进 方案一 ： 用干燥 管 装入无 水 Ｃ ａ Ｃ １ 接在试 管
上。 如图 １ 所示 。
行乙醇与钠反应产物燃烧的检验。
参考文献：
［ １ 】 上海市教育委 员会 ． 上海市中学化学课 程标准 （ 试行稿 ） ［ ｓ 】 ． 上
海： 上 海教 育出版 社 ， ２ ０ ０ ４ ： ２
出版 社 ． ２ ０ ０ ８年 ８月版 ．
［ ３ 】 姜淦萍 创造性化 学实验 ［ Ｍ】 ． 上海 ： 上海科 学普及 出版社