化学数字化实验
高中化学教学中数字化实验的应用分析

高中化学教学中数字化实验的应用分析
数字化实验是指利用数字技术与计算机软硬件相结合,对化学实验进行模拟和仿真,
以达到提高教学效果的方法。
数字化实验在高中化学教学中的应用,可以有效地提高学生
的实验操作能力和理论知识水平,同时也能够减少实验成本,提高实验安全性。
首先,数字化实验能够提高学生的实验操作能力。
在数字化实验中,学生能够借助计
算机的帮助来完成实验,操作过程更加简单、直观,避免了实验中一些容易出现的误操作。
同时,数字化实验的实验数据能够在较短时间内自动分析,学生能够更好地掌握实验过程
中的关键环节,更好地理解化学实验原理。
其次,数字化实验能够提高学生的理论知识水平。
数字化实验中,学生能够在自主探
索和实验中体会化学现象,更好地掌握化学实验的基本概念和规律。
在数字化实验中,学
生能够通过控制不同的变量,了解不同实验条件下的反应结果,增强学生对化学反应的认
识和理解。
除此之外,数字化实验还能够减少实验成本并提高实验安全性。
高中化学实验涉及到
大量有毒有害的化学品,而数字化实验的实验材料无需购买原材料,节省了大量实验成本。
数字化实验还可以利用虚拟实验室来模拟燃烧、爆炸等危险情况,学生能够在安全的环境
下体验危险操作,更好地掌握实验安全技能。
2024年中考化学二轮复习二数字化实验

A.反应过程中有热量放出 B.50 s 时,溶液中溶质为 AlCl3 C.0~50 s,压强不变的可能原因是发生反应:Al2O3+6HCl D.100~140 s,压强减小是因为温度降低
2AlCl3+3H2O
5.(2023无锡惠山区模拟)某同学在图甲三颈瓶中加入一定量的暖宝宝 原料(主要成分为铁粉和炭粉),并滴加几滴水,分别用压强、氧气浓度 和温度三种数字传感器绘制出数据变化图像如图乙所示,则下列说法正 确的是( C )
【交流评价】
(1)小金认为该曲线还不能确定最终产物。因为pH可能还未呈稳定状 态,接下去的操作是 继续通入二氧化碳气体,直至pH不再变化 。
(2)小兴受小金的启发,猜测最后溶液可能呈酸性,他猜想的依据是 二氧化碳与水反应生成的碳酸呈酸性 ,所以建议小组同学继续展
开探究。
10.(2023广州)通过观察和实验等方法获取证据是科学探究的重要环节。
【典题练习】 1.(2022呼和浩特)小组同学用压强传感器研究蒸馏水或NaOH溶液吸收 CO2的效果。注射器内各装有等体积的液体,同时等速度注入各自锥形 瓶中,一段时间后,同时振荡锥形瓶。下列说法不正确的是( C )
A.曲线1表示注入蒸馏水后装置内的压强变化 B.0~t1 s段压强变化的主要原因是注入液体后气体被压缩 C.t1~t2 s段压强变化的主要原因是振荡锥形瓶,使反应进行更充分 D.对比曲线1和曲线2,可说明NaOH溶液吸收CO2的效果比蒸馏水吸收CO2 的效果好
3.(2023连云港)在三颈烧瓶中用排空气法收集CO2气体,然后将三颈烧 瓶与盛有盐酸、NaOH溶液的注射器和压强传感器密封连接(如图甲)。
检验气密性后,在t0时快速注入一种溶液,t2时快速注入第二种溶液,测 得瓶内压强随时间变化曲线如图乙。下列说法中正确的是( C )
数字化化学教学实践(3篇)

第1篇摘要:随着科技的飞速发展,数字化技术在教育领域的应用越来越广泛。
本文以化学教学为例,探讨数字化化学教学的实践方法、优势以及在实际教学中的应用,旨在提高化学教学质量,培养学生的创新能力和实践能力。
一、引言化学作为一门自然科学,具有抽象、复杂、实践性强等特点。
传统的化学教学模式在信息获取、教学手段等方面存在一定的局限性,难以满足现代教育的需求。
数字化化学教学作为一种新型的教学模式,将信息技术与化学教学相结合,为化学教学提供了新的思路和方法。
本文将从数字化化学教学的实践方法、优势以及应用等方面进行探讨。
二、数字化化学教学的实践方法1. 教学资源建设(1)数字化教材:将化学教材内容进行数字化处理,包括文字、图片、视频等多种形式,便于学生随时查阅和学习。
(2)网络课程:根据教学大纲,设计并制作化学网络课程,包括教学视频、课件、习题等,为学生提供丰富的学习资源。
(3)虚拟实验室:利用虚拟现实技术,构建化学实验虚拟环境,让学生在虚拟实验室中完成实验操作,提高实验技能。
2. 教学手段创新(1)多媒体教学:运用多媒体技术,将化学知识以图文并茂、声像结合的形式呈现,提高学生的学习兴趣。
(2)网络教学平台:利用网络教学平台,实现师生在线互动,开展实时答疑、作业布置、在线测试等功能。
(3)翻转课堂:将课堂学习与课外学习相结合,让学生在课前自主学习,课堂上进行讨论和交流,提高学习效果。
3. 教学评价改革(1)过程性评价:关注学生的学习过程,如学习态度、学习方法、学习成果等,全面评价学生的学习情况。
(2)多元化评价:采用多种评价方式,如笔试、实验操作、课堂表现等,全面评价学生的学习成果。
三、数字化化学教学的优势1. 提高教学效率数字化化学教学通过丰富多样的教学资源,激发学生的学习兴趣,提高教学效果。
同时,教师可以借助信息技术,实现教学内容的快速传播,提高教学效率。
2. 培养学生创新能力数字化化学教学强调学生的主体地位,注重培养学生的创新意识和实践能力。
高中化学教学中数字化实验的应用分析

高中化学教学中数字化实验的应用分析
随着科技的不断发展,数字化实验在教育领域的应用也越来越广泛。
高中化学教学中数字化实验的应用不仅可以提高教学效果,增强学生的学习兴趣,还有助于培养学生的实验操作能力和解决问题的能力。
本文将从实验内容的数字化、实验数据的采集与分析以及实验过程的模拟三个方面进行分析。
数字化实验可以丰富化学教学的内容。
传统的化学实验由于条件限制或安全问题,往往只能在实验室中进行。
而数字化实验可以通过模拟现实实验的过程和结果,让学生在任何时间、任何地点都能进行实验的学习。
在溶液稀释实验中,可以通过数字化实验软件模拟不同浓度的溶液的配制过程和结果,让学生了解不同溶液浓度的变化规律。
这样一来,学生在课堂上就能够亲自参与实验,体验实验的乐趣。
数字化实验可以方便实验数据的采集与分析。
在传统实验中,学生需要手动记录实验结果,并进行数据计算和分析。
这样不仅浪费了时间,而且容易出现人为误差。
而数字化实验可以自动采集实验数据,并进行实时分析。
在酸碱中和实验中,学生可以通过数字化实验软件自动记录酸碱滴定过程中的pH值变化。
这样不仅减少了人为误差,而且可以将实验结果直观地呈现给学生。
数字化实验可以模拟实验过程,帮助学生理解化学原理。
有些化学实验过程中存在一些难以观察到的现象或者是难以进行的实验操作,这就给学生的理解和学习造成了困扰。
而通过数字化实验,教师可以向学生展示这些难以观察的现象,或者是演示难以进行的实验操作。
在氧化还原实验中,学生可以通过软件模拟观察电池的工作原理和电流的变化规律,从而更好地理解氧化还原反应的原理。
数字化实验化学初中教案

数字化实验化学初中教案课程目标:1. 了解数字化实验化学的基本概念和原理;2. 掌握数字化实验化学的基本实验操作技能;3. 培养学生的实验观察能力和数据分析能力;4. 增强学生对化学实验的兴趣和科学探究意识。
教学内容:1. 数字化实验化学的基本概念和原理;2. 数字化实验化学的基本实验操作技能;3. 实验观察和数据分析的方法;4. 化学实验的安全注意事项。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 引导学生回顾传统实验化学的学习过程,引发学生对数字化实验化学的思考;2. 提问:什么是数字化实验化学?它与传统实验化学有什么区别?二、基本概念和原理(10分钟)1. 介绍数字化实验化学的基本概念,如传感器、数据采集器等;2. 讲解数字化实验化学的原理,如电化学、光谱分析等;3. 举例说明数字化实验化学在化学研究中的应用。
三、基本实验操作技能(15分钟)1. 演示数字化实验化学的基本实验操作,如连接实验装置、调节参数等;2. 引导学生动手操作,进行实验体验;3. 讲解实验操作中的注意事项,如仪器校准、数据采集等。
四、实验观察和数据分析(15分钟)1. 引导学生进行实验观察,记录实验数据;2. 教授数据分析的方法,如图表绘制、曲线拟合等;3. 举例说明如何利用数据分析得出实验结论。
五、化学实验安全注意事项(5分钟)1. 讲解化学实验中的安全注意事项,如实验室着装、仪器使用等;2. 强调实验中的禁止行为,如擅自离开实验室、随意操作仪器等;3. 提醒学生在实验过程中注意自我保护。
六、总结与反思(5分钟)1. 回顾本节课的学习内容,引导学生总结数字化实验化学的基本概念和操作技能;2. 反思实验过程中的不足之处,提出改进措施;3. 布置课后作业,巩固所学知识。
教学评价:1. 课后收集学生的实验报告,评价学生的实验操作和数据分析能力;2. 在下一节课开始时,让学生分享自己的实验成果,评价学生的表达能力和合作精神;3. 定期检查学生的实验作业,了解学生的学习进度和掌握情况。
化学实验中的数字化

化学实验中的数字化化学实验作为一种重要的实验科学,对于数字化技术的应用也越来越广泛。
数字化在化学实验中能够提高实验效率、减少实验风险,并且方便数据的处理和分析。
本文将介绍化学实验中数字化的应用及其优势。
一、数字化实验设备传统的化学实验通常依赖于实验室中各种仪器、试剂和玻璃器具,人工操作也占据了很大一部分。
而随着数码技术的不断进步,许多实验设备已经数字化,大大提高了实验的自动化程度和准确性。
比如,现在的电子天平可以直接将质量数据通过数字显示屏展示出来,无需手动读数,大大减少了出错的可能性。
同样,温度计、PH计等测量设备也能够数字化,并且可以通过数据接口与电脑进行连接,实现实验数据的实时监测和记录。
二、数字化实验数据在传统实验中,实验数据通常是通过手动记录在实验记录本上的。
这种方式不仅浪费时间,而且容易出错,且对于大量数据的处理和分析也不方便。
而数字化技术的应用可以将实验数据直接通过传感器或者仪器仪表获取,并且通过计算机软件进行实时记录和处理。
这样不仅大大提高了数据的准确性和可靠性,同时还方便了后续数据的分析和存储。
三、数字化实验模拟化学实验中有一部分实验难以操作、成本高昂或者存在安全隐患。
而数字化技术可以通过虚拟实验室的形式,实现对这些实验的模拟。
虚拟实验室可以提供一个安全的操作环境,并且能够模拟出实验中的各种情况,从而帮助学生更好地理解化学实验的原理和过程。
四、数字化实验教学传统的化学实验教学主要依赖于教师的口述和学生的实地操作。
而数字化技术可以为化学实验教学提供更多的可能性。
比如,通过数字化设备的应用,可以将实验现场的图像、视频传输到学生的电脑或者手机上,让学生可以在实验室之外观察和分析实验过程。
同时,实验数据的数字化记录和处理也可以为学生提供更多的实验案例和数据分析的机会,激发学生对化学的兴趣和创造力。
总之,数字化技术在化学实验中的应用为实验过程的自动化、准确性和安全性提供了有力的支持,同时也促进了化学实验教学的创新和发展。
高中化学教学中数字化实验的应用

高中化学教学中数字化实验的应用数字化实验是指利用计算机、数字仪器和图像处理技术等现代化科技手段,对化学实验进行数字化处理和分析的过程。
数字化实验已经在高中化学教学中得到了广泛的应用,对于提高学生的实验操作能力、培养科学研究精神和创新能力、增强实验结果的准确性和稳定性等方面起到了积极的推动作用。
数字化实验可以提高学生的实验操作能力。
由于许多化学实验涉及到比较复杂的操作步骤和仪器使用技巧,学生往往需要大量的时间和精力去学习和掌握这些实验操作技能。
而数字化实验可以通过演示和模拟的方式,使学生在虚拟的实验环境中进行实验操作的训练,帮助他们理解实验过程和原理,并掌握实验设计与操作的技巧。
数字化实验可以培养学生的科学研究精神和创新能力。
在传统的实验教学中,学生多是按照教师给定的实验步骤和要求进行操作,缺乏对实验设计和改进的机会。
而数字化实验可以提供给学生更多的实验设计和改进的空间,使其能够主动思考和构建实验模型,在实验过程中进行猜想、推理、验证,培养他们的科学研究精神和创新能力。
数字化实验可以增强实验结果的准确性和稳定性。
在传统的实验教学中,由于实验操作的种种限制和不确定性,实验结果往往会受到各种误差的影响,从而降低实验结果的准确性和稳定性。
而数字化实验具有可控性和可重复性的优势,可以对实验结果进行更加精确和稳定的数据采集和处理,减少或排除非系统误差,提高实验结果的可靠性和可比性。
数字化实验可以拓宽学生的实验视野和研究内容。
传统的实验教学受到实验材料、实验装置、实验条件等多种限制,导致学生接触和了解的实验内容较为有限。
而数字化实验可以通过图像处理和数据分析等手段,将实验对象和实验数据转化为可视化的信息,帮助学生更好地了解和理解实验过程和结果,同时也可以将一些传统上无法进行的实验或较复杂的实验转化为数字模拟实验,提供更多的研究内容和挑战。
数字化实验在高中化学教学中的应用,有助于提高学生的实验操作能力,培养科学研究精神和创新能力,增强实验结果的准确性和稳定性,并拓宽学生的实验视野和研究内容。
高中化学教学中数字化实验的应用

高中化学教学中数字化实验的应用
在高中化学教学中,数字化实验的应用已经成为现代教学的一种重要形式。
数字化实
验通过模拟实验环境,为学生提供了更加直观、形象的观察和实验操作,同时也降低了实
验操作中的危险性,提高了实验的效率和准确性。
以下将从实验设计、实验操作和实验分
析等方面介绍数字化实验的应用。
在实验设计方面,数字化实验能够提供更加复杂和多样化的实验设计。
传统实验中,
受条件、时间和资源的限制,学生只能进行简单的实验操作,无法观察到一些复杂的化学
现象和反应过程。
而数字化实验可以通过虚拟实验平台模拟出各种不同的实验条件和反应
过程,帮助学生更加全面地了解化学知识,提高学生的实验设计能力。
在实验操作方面,数字化实验能够提供更加直观、形象的实验操作环境。
传统实验中,学生需要通过仪器设备进行实验操作,但有时候仪器设备操作比较复杂,容易出现实验操
作错误或者实验结果不准确的情况。
而数字化实验可以通过模拟实验环境,直观地展示出
实验器材和操作步骤,学生只需要使用鼠标点击进行实验操作,大大降低了实验操作的难
度和错误率,提高了实验的准确性。
数字化实验在高中化学教学中的应用具有重要意义。
它不仅能够提供更加复杂和多样
化的实验设计,帮助学生全面理解和掌握化学知识,还能够提供更加直观、形象的实验操
作环境,降低实验操作的难度和错误率,提高实验的准确性。
数字化实验还能够提供更加
全面、详细的实验分析过程,帮助学生更加准确地分析实验数据。
在未来的高中化学教学中,应继续探索和推广数字化实验的应用,不断提高化学教学的质量和效果。
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化学DIS探究实验指南南京师范大学目录第一部分教材实验实验01 中和反应中和热现象(人教版必修2第二章第一节 P30页实验2-3)实验 02 原电池中能量的变化(人教版必修2第二章第二节 P40-41页实验2-4)实验03探究温度、催化剂对过氧化氢的分解速率的影响(选修4 P22)(人教版必修2第二章第三节 P48页实验2-5 实验2-6)实验04污水处理---电浮选凝聚法(人教版选修6 实验化学P10 实验1-3 )实验05 渗析分离实验(人教版选修6 实验化学P17 )实验06 海水的蒸馏(人教版选修6 实验化学18-19 实验2-2)实验07 氢氧化铝的制备实验(人教版选修6 实验化学P28 实验2-6)实验08 酸碱中和滴定(人教版选修6 实验化学P41)实验09酸碱滴定曲线的测绘(以及应用传感和数码技术研究酸碱滴定过程)(人教版选修6 实验化学P49 实验3-4)实验10 比色法测定抗贫血药物中铁的含量(人教版选修6 实验化学P52 实验3-5)实验11食醋中总酸量的测定(人教版选修6 实验化学P53 实验3-6)实验12纯净物与混合物性质的比较(人教版选修6 实验化学P57 实验4-1)实验13饮料的研究1饮料的PH值或酸性(人教版选修6 实验化学P62 实验4-4)实验14 食物的酸碱度测定(人教版选修1 化学与生活P30)(PH)实验15合成氨的反应原理(人教版选修2 化学与技术P10)(ph)实验16 电解氯化钠、氯化铝溶液(人教版选修2 化学与技术P33)实验17中和反应反应热的测定(人教版选修4 化学反应原理P5)实验18 比较不同盐溶液的PH值(人教版选修4 P54)实验19锌铜原电池实验1(电流)(人教版选修4 P71)实验20锌铜原电池实验2(电压)(人教版选修4 P71)实验21 电镀铜第二部分探究实验实验22收集不同的雨水,测其pH(人教版必修2 P101)实验23 探究市售食盐中是否含有碘元素实验24 尝试用不同的方法对物质进行分离实验25 证明某些化学反应的可逆性(人教版必修2 P51)实验26土壤的酸碱度测定实验27 盐类的水解(人教版选修4 第三章P54)实验28探究硫酸铝水解的条件(人教版选修4 第三章)实验29 物质在溶解过程中的温度变化(人教版选修4 第一章)实验30 探究不同光强对浓硝酸分解的影响(人教版选修4 第一章)实验31 酶的催化作用实验32 蛋白质的变性、实验33 比较电解质溶液的导电能力实验34不同岩石的抗腐蚀能力实验35 测试鱼肉新鲜度实验实验36探究高热量食品的热值实验37测定不同环境空气中O2、CO2的含量实验38水质分析及水体富营养化的探究实验39 温度对水中溶解氧的影响实验 40 日常家用品的酸碱性(酱油柠檬汁洗洁精……)(国外实验)实验01 中和反应中和热现象(人教版必修2第二章第一节 P30页实验2-3)背景资料:物质内部蕴含着大量的能量。
伴随着化学反应的进行,物质内部旧化学键的破坏和新化学键的形成会以热和功的形式与环境进行能量交换,而其中多以热的形式进行。
化学反应所释放的能量是现代工业能量的主要来源之一。
反应条件不同,化学反应的热力学和动力学都将可能发生改变,反应热也会呈现多种不同的形式。
酸碱中和反应是瞬间进行的反应,带来热量的变化,即所谓的中和热。
实验目的:了解酸碱中和反应这一类重要的化学反应是吸热反应还是放热反应。
实验原理:H+ + OH- = H2O实验装备:仪器:装有Windows2000以上操作系统的PC,师大教育数字化信息系统实验室软件,师大教育数字化信息系统实验室数据采集器,温度传感器;图2-1实验装置图辅材:CJJ78-1型恒温磁力加热搅拌器,50mL烧杯、20ML量筒。
药品:2mol/L氢氧化钠标准溶液、2mol/L盐酸标准溶液。
实验设计:1.计算机、采集器及传感器的连接接通采集器电源,用计算机通讯线将采集器与计算机连接好,然后用传感器数据线将pH传感器,温度传感器连接到采集器上,打开采集器电源,采集器屏幕显示单机工作模式、联机工作模式,摁采集器键盘的“↓”,“E”即进入联机工作模式。
采集器的操作基本结束,下面的操作都是在计算机上进行。
点击进入师大教育数字化信息系统实验室软件,点击右下角的“进入”,即完成计算机、采集器及传感器的连接(见使用说明)。
2.量取20mL 2mol/L 的盐酸,将温度传感器放入放入烧杯中,打开磁力搅拌器开始搅拌。
3.另用量筒量取20mL 2mol/L 氢氧化钠溶液。
4.点击软件操作界面的开始按钮开始温度测量,然后将氢氧化钠溶液缓缓倾入烧杯中。
分析界面就会记录实时的温度情况。
5.待倾倒完毕后,点击操作界面上的结束按钮。
就可以得到中和过程中的实验数据以及温度时间变化曲线。
6.保存数据和曲线图像。
实验数据分析及结论:图2-2反应过程中PH以及温度变化曲线(蓝线为温度、红线为PH)探究建议:1.不同浓度的酸碱中和反应放出的热量是否相同;2.中和热是否与酸碱的强度有关;3.中和热的定义与物质的那个物理量直接联系;4.尝试设计出更简易、更合理的装置。
安全提示:酸碱液稀释的过程中,要注意安全,浓酸浓碱都有较强的腐蚀性,取用要小心。
实验02 原电池中能量的变化(人教版必修2第二章第二节P40-41页实验2-4)背景资料:原电池是把化学能转变为电能的装置。
即化学能的载体化学物质的减少带来电能的增加,可以认为是化学能转变为电能是物质与能量的转化。
那么形成原电池的条件是什么?其能量是如何变化的?实验目的:1.理解原电池原理2.探究电化学腐蚀的原因图2-3 实验装置图实验原理:锌片 Zn - 2e = Zn2+铜片 2H+ + 2e = H2↑总反应式 Zn+2H+= Zn2++H2↑实验装备:仪器:装有Windows2000以上操作系统的PC,师大教育数字化信息系统实验室软件,师大教育数字化信息系统实验室数据采集器,微电流传感器、pH传感器;辅材:烧杯、蒸馏水洗瓶、导线、不同的金属材料、标准溶液、滤纸;药品:一定浓度的硫酸实验设计:1.计算机、采集器及传感器的连接接通采集器电源,用计算机通讯线将采集器与计算机连接好,然后用传感器数据线将微电流传感器、pH传感器连接到采集器上,打开采集器电源,采集器屏幕显示单机工作模式、联机工作模式,摁采集器键盘的“↓”,“E”即进入联机工作模式。
采集器的操作基本结束,下面的操作都是在计算机上进行。
点击进入师大教育数字化信息系统实验室软件,点击右下角的“进入”,即完成计算机、采集器及传感器的连接(见使用说明)。
2. pH传感器标定和实验数据显示方式的设定(见使用说明)pH传感器只有经过标定和补偿才能采集正确的数值。
一般选择两点标定法,实验前首先必须准备pH值为4.00和9.18的标准溶液。
实验数据显示方式设为数字方式。
3.实验操作3.1取金属铜片和金属锌片作为电极材料,稀硫酸作为电解液,构建成铜锌原电池。
将微电流传感器与两电极相连接。
3.2点击主界面中的“开始”,将微电流传感器与两电极相连接。
同时将pH传感器电极放入电解液中,测定两极的酸碱性变化,测定原电池的电流变化。
进行数据采集。
点击主界面中的“结束”,结束数据采集。
3.3根据测得的数据进行分析,得出结论。
实验结果与分析:图2-4 正极的PH变化图2-5 负极的PH图2-6 反应后溶液的PH图2-7 反应中电流变化从上面的实验及数据可看出,与原始溶液的pH值(0.71)相比,(+)极的溶液的pH 值(1.96)变大;由于(+)极发生还原反应局部的H+浓度减小,OH-浓度相对变大。
(-)极的溶液的pH值(0.73)变化甚小。
反应结束后溶液的pH值(1.26)变大。
是由于Zn+2H+=Zn2++H2↑。
电流从4.01μA变化减至3.66μA。
是由于随着反应进行硫酸的浓度减小的原因。
探究建议:1.探究将电极直接相连是否有电流通过?2.原电池是如何实现能量的变化的?3.原电池两极pH的变化如何?4.埋在地下的钢铁管道容易腐蚀而损坏,其原因在哪里?应采取何种措施保护埋在地下的管道?5.对于电池家族你的了解有多少?为什么要回收废旧电池?安全提示:浓硫酸具有强的腐蚀性,硫酸的制备稀释过程要符合实验规范,确保安全。
实验03探究温度、催化剂对过氧化氢的分解速率的影响(人教版必修2第二章第三节P48页实验2-5 实验2-6)(选修4 P22)背景资料:在化学反应中,温度、浓度、压强、催化剂等外界条件的改变会改变反应速率。
我们对其理解也仅仅是停留在此,如果将这个过程的变化与定量的数据联系起来,我们将会更加清晰明了地看到这个过程的变化,与其对反应速率的影响大小。
实验目的:该实验旨在通过测定氧气在有无催化剂、是否有温度变化条件下的单位时间内体积数的变化,从另一个角度分析催化剂等外界条件在过氧化氢分解反应过程中的影响。
实验原理:H2O2在催化剂、加热、光照等条件下易分解生成H2O 和O2,见下式:2H2O2 = 2H2O + O2↑(反应条件略)图2-8实验装置图一实验装备:仪器:装有Windows2000以上操作系统的PC,师大教育数字化信息系统实验室软件,师大教育数字化信息系统实验室数据采集器,压强传感器;辅材:铁架台一套(配复夹,完用夹),10mL量筒,250mL蒸馏烧瓶,滴管,橡皮塞(橡皮塞大小与蒸馏烧瓶瓶口一致,上面钻一个小孔,用来插入滴管),1000mL烧杯;药品:5%的过氧化氢溶液,MnO2,1mol/L, FeCl3溶液,实验设计:图2-9实验装置图二1.计算机、采集器及传感器的连接接通采集器电源,用计算机通讯线将采集器与计算机连接好,然后用传感器数据线将压强传感器连接到采集器上,打开采集器电源,采集器屏幕显示单机工作模式、联机工作模式,摁采集器键盘的“↓”,“E”即进入联机工作模式。
采集器的操作基本结束,下面的操作都是在计算机上进行。
点击进入师大教育数字化信息系统实验室软件,点击右下角的“进入”,即完成计算机、采集器及传感器的连接(见使用说明)。
2.实验数据显示方式的设定及参数设置(见使用说明)实验数据显示方式设定为图形方式必须参数设置。
3.实验操作3.1连接好2套催化反应实验装置。
向蒸馏烧瓶中分别装入8mL5%H2O2溶液塞上橡皮塞;3.2用滴管吸取1mol/L, FeCl3溶液,然后将其插入橡皮塞(预先已打好孔);待烧瓶中均有适量气泡出现时,将其中一个烧瓶放入盛有40℃左右热水的烧杯中,另一根放在环境中(如果是天气比较炎热的季节,则放入5℃水中)3.3点击主界面中的“开始”,同时向蒸馏烧瓶中滴加1mol/L, FeCl3溶液,进行数据采集,分析界面将会根据设置记录下实验过程中体积值,待数据稳定后,点击主界面中的“结束”,结束数据采集;3.4连接好催化反应实验装置。