焰色反应实验改进研究
焰色反应改进实验
焰色反应改进实验鄂尔多斯市第二中学主讲人：赵敏教学目标初步培养学生的探究意识，初步掌握科学探究的方法教学重点1.利用喷雾法改进焰色反应；2.利用燃烧棉花式改进焰色反应；教学难点1.利用喷雾法改进焰色反应；2.利用燃烧棉花式改进焰色反应；教学方法实验探究法，实验方面，演示实验、亲自做实验；多媒体辅助教学教学设计节日燃放的五彩缤纷的烟花，就是碱金属，以及锶、钡等金属化合物焰色反应所呈现的各种艳丽色彩。
很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的焰色，这在化学上叫焰色反应。
焰色反应实验操作简单，现象明显，在定性分析中常用来检验某些元素的存在。
一、实验原理图1反应原理：金属或其盐在火焰上灼烧时原子中的电子就被激发电子接受能量较低的能级跳到较高的能级但处在较高能级的电子很不稳定很快跳回到低能级，这时就将多余的能量以光的形式放出。
原子的结构不同就发出不同波长的光因此光的颜色也不同。
碱金属和碱土金属等能产生具有特征的可见光谱就好象给每种元素打上了一个标记而且每一种金属原子的光谱谱线比较简单所以容易识别观察。
利用焰色反应可以根据火焰的颜色定性地鉴别这些元素的存在与否。
二、实验仪器氯化锂、氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化锶、氯化铜、乙醇、纯净水、酒精灯、喷雾瓶、火柴、药匙、烧杯、玻璃棒、石棉网、棉花、量筒、粉笔。
三、实验方法焰色反应的实验方法有传统法，还有三种改进方法：1.粉笔窝酒精燃烧式焰色反应2.喷雾式焰色反应，3.燃烧棉花式焰色反应。
I.传统法点燃酒精灯，将铂丝圈在酒精灯上煅烧至无色（最长需5分钟），蘸取待测溶液，将铂丝圈放在外焰上燃烧，观察现象，一次一组（如图2）。
图2用传统的方法做焰色反应实验时操作复杂，耗时较长；由于铂丝蘸取的盐溶液的量较少，因此色斑较小，持续时间较短，实验的可见度和观赏性都较差，因而实验效果并不明显。
II. 粉笔窝酒精燃烧式焰色反应把粉笔切成若干约2cm高的粉笔头，一端削平，一端挖成小窝状；将粉笔浸入酒精中，吸透酒精后取出放在石棉网上，有小窝一端朝上；将待灼烧的金属盐溶液滴入小窝中，点燃，观察现象（如图3）。
关于焰色反应实验改进的思考
文献
该文献对焰色反应实验的应用和发展趋势进行了综述。指出，焰色反应实验在元素分析和化学研究方面具有广泛 的应用价值，同时随着科学技术的发展，该实验方法也将不断得到改进和完善。
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03
CATALOGUE
材料及设备
传统实验所需材料及设备
铂丝/铁丝/镍铬丝
用于固定和支撑样品，进行焰色 反应。
酒精灯/煤气灯
提供燃烧源，使材料加热至高温 。
镊子/剪刀
用于处理和制备样品。
烟囱/通风橱
排放实验过程中产生的烟雾和气 体。
实验服/护目镜
保护实验人员免受高温和飞溅的 伤害。
洗瓶
用于清洗样品和设备。
文献
该文献进一步探讨了焰色反应实验的机理和影响因素，并针对不同的元素进行了实验研究。结果表明，通过调整 实验条件和优化试剂配方，可以进一步提高实验的灵敏度和准确性。
文献
该文献对前两篇文献的实验方法进行了比较和分析，并综合评价了它们的优缺点 。同时，文献还提出了一些新的改进方案，如使用新型的检测技术和仪器等。
对未来实验的建议和展望
进一步探索最佳条件
针对现有实验方案的不足，可以进一步探索最佳的反应条件和参数 ，以提高实验效果和数据质量。
开展对比实验
为了更好地评估改进实验的效果，可以开展对比实验，将改进前后 的实验结果进行对比分析，以验证改进措施的有效性。
推广应用新技术
随着科学技术的不断发展，可以尝试将新技术应用于焰色反应实验 中，以提高实验的效率和精度，推动实验技术的发展。
结论及展望
改进实验的结论
实验现象更加明显
通过调整试剂浓度、反应温度和时间，以及增加搅拌和超 声辅助等措施，实验的反应速度加快，反应程度更剧烈， 使得实验现象更加明显。
焰色反应实验的改进——反思
焰色反应实验的改进——反思第一篇：焰色反应实验的改进——反思《焰色反应实验的改进》教学反思本节实验课是我在化学教学中对实验探究课的初步尝试，得到了领导的肯定，同行的认可，教学的成功之处在于让学生动手参与课堂演示实验的改进，激发学生学习化学的兴趣，使学生们获得成功的体验，以促进学生产生好好学习化学的愿望。
在备课过程中有以下几点体会一、实验探究课的教学对教师的要求更高，课前准备过程耗费大量的精力，查阅资料，收集改进方法，归纳改进焦点，准备实验器材和药品。
需要我们做教师的加强自身的业务学习，提高我们的教学水平。
二、学生固有的学习观念和方法，阻碍了探究实验的开展。
任务布置下去之后，只有一小部分同学热情比较高，积极查阅资料；也有一部分成绩好的同学，习惯于“灌输”式教育，对这种探究方式不感兴趣；更大的一部分同学是基础知识差，喜欢上实验课，但是抱着“玩”的心态，没有课前的预习。
需要我们做教师的在平时教学过程中，注重学习方法的指导，学科思想的渗透，让学生学会用化学学科的思维方法处理化学问题。
三、班额过大，开展探究性实验不易管理，因为是公开课，有校领导听课，还有同学科的教师指导身边的学生，如果是普通的实验课，感觉课堂容易失去控制。
如果有可能，尽量将班额过大的班级分开在两个实验室上课，教师倾听和观察得更细致，发现各组的真知灼见，寻找共性问题；及时纠正偏差，引导学生围绕目标进行合作，避免随意性，保证高效性；及时对各组同学的实验进行点拨、引导，促进学生思维深化；关注成绩差的同学的参与情况，让每一个学生都成为真正的参与者，而不是旁观者。
教学过程中还存在一些遗憾，学生的准备时间不足，还有个别同学课堂上不知道自己要做什么。
教师在课堂上不能对每个小组的实验都照顾到，不能及时的加以指导。
在今后的教学中，尽管有各种各样的困难，我会加强教育教学理论的学习，大胆的进行探究式教学的尝试，真正提高学生学习的兴趣，变被动学习为主动学习，使我们的学生从繁重的课业负担重解脱也使我们的教师从繁重的体力劳动中解脱出来。
焰色反应实验改进的探索与研究
焰色反应实验改进的探索与研究作者：张彦哲来源：《湖南教育·D版》2018年第01期一、问题的提出焰色反应是一个十分有趣的化学实验，但是老师在课堂上完成课本中的焰色反应实验时，发现以下问题：（1）酒精灯黄色火焰产生干扰，难以观察到KCl灼烧所产生的紫色火焰，而透过可滤去黄光的蓝色钴玻璃进行观察时，颜色失真，从而难以确定火焰是紫色的。
（2）酒精灯黄色火焰干扰，导致很难确定NaCl灼烧所产生火焰是黄色的。
（3）铂丝价格较高，实验后还需洗涤，操作过程比较复杂。
（4）视觉冲击不够明显，实验反应时间不够持久。
从上述问题我们可以看出，焰色反应实验存在改进的必要性。
二、实验设计（一）实验原理焰色反应是指某些金属或它们的化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特殊颜色的反应。
（二）实验仪器与实验药品实验仪器：70mm玻璃蒸发皿7只，长头点火枪，玻璃棒，烧杯，泥三角，80mm×80mm 玻璃片1块，药匙和剪刀等。
实验药品：固体酒精，氯化钾，氯化钡，氯化钠，硝酸锶，硫酸锂，硫酸铜，氯化钙固体，蒸馏水和无水乙醇。
（三）实验装置具体实验装置见下图。
三、实验过程（一）试剂配制先将固体试剂用蒸馏水配成饱和溶液，再向饱和溶液中加入约1.5倍体积的无水乙醇。
由于乙醇的加入降低了大部分无机盐的溶解度，观察到浑浊现象。
向浑浊的液体中加水并用玻璃棒搅拌至溶液恰好变澄清，装入试剂瓶中备用。
（二）焰色反应操作将玻璃蒸发皿放在泥三角上，取出固体酒精拆开塑料包装后，用剪刀取合适大小放入蒸发皿中，再用胶头滴管向固体酒精上滴入1～2滴相应试剂。
用长头点火枪点燃蒸发皿中的固体酒精，数秒钟后可观察到不同离子火焰的颜色。
将 7种试剂依次进行排列，对比不同离子焰色反应时火焰的颜色。
四、实验效果五、实验结论与感悟（一）实验结论教材中的焰色反应实验具有实验现象不明显、操作烦琐等缺点，在课堂上不利于同学的观察。
而通过此次改进后，各种离子焰色反应时火焰的颜色十分醒目，特别是钾离子火焰的颜色无需透过蓝色钴玻璃即可观察到明显的紫色。
焰色反应实验的改进与创新设计
焰色反应实验的改进与创新设计引言：焰色反应是一种常用的化学实验方法，通过观察金属离子在燃烧时产生的颜色来确定其存在。
在过去的实验中，我们通常需要使用特定的金属盐溶液和火焰来进行观察。
然而，为了提高实验的可靠性和灵敏度，并且使实验过程更加安全和便捷，我们可以通过一些改进和创新设计来实现这些目标。
一、改进实验条件：1.1 优化溶液浓度：通过调整金属盐的浓度，可以控制实验的灵敏度和反应速度。
对于需要低灵敏度的实验，可以使用较高浓度的溶液，反之亦然。
1.2 控制火焰大小：通过调整火焰的大小，可以控制实验的温度和能量输入，从而影响金属离子的激发态和发射光谱。
这可以提高实验的可靠性和重复性。
1.3 考虑气体环境：在进行焰色反应实验时，我们应考虑周围的气体环境对实验结果的影响。
例如，在含有氧气或其他气体的环境中进行实验，可能会产生干扰或影响实验结果。
因此，在实验室中应保持良好的通风和气氛控制。
二、创新设计：2.1 使用激光光源：传统的焰色反应实验使用火焰作为光源，但火焰的光谱宽度较大，分辨率较低。
为了提高实验的分辨率和准确性，我们可以使用激光光源。
激光光源的特点是光谱窄，能量密度高，可以提供更清晰的光谱信号，从而增强实验结果的可靠性。
2.2 结合光谱仪：在焰色反应实验中，我们可以结合光谱仪来测量金属离子的发射光谱。
光谱仪可以提供更详细和准确的光谱信息，从而进一步提高实验的灵敏度和准确性。
通过分析光谱图像，我们可以确定金属离子的存在和浓度，并进一步研究其特性和行为。
2.3 利用光电效应：光电效应是光与物质相互作用的一种重要现象。
在焰色反应实验中，我们可以利用光电效应来测量金属离子的光电子发射。
通过测量光电子的能量和数量，我们可以更精确地确定金属离子的存在和浓度，从而提高实验的可靠性和准确性。
结论：通过改进实验条件和创新设计，我们可以提高焰色反应实验的可靠性、灵敏度和准确性。
优化溶液浓度、控制火焰大小和考虑气体环境可以改善实验的条件和实验结果。
【B1-3-6】焰色反应总结与改进
钠离子钠的焰色反应本应不难做，但实际做起来最麻烦。
因为钠的焰色为黄色，而酒精灯的火焰因灯头灯芯不干净、酒精不纯而使火焰大多呈黄色。
即使是近乎无色（浅淡蓝色）的火焰，一根新的铁丝（或镍丝、铂丝）放在外焰上灼烧，开始时火焰也是黄色的，很难说明焰色是钠离子的还是原来酒精灯的焰色。
要明显看到钠的黄色火焰，可用如下方法。
⑴方法一（镊子－棉花－酒精法）：用镊子取一小团棉花（脱脂棉，下同）吸少许酒精（95%乙醇，下同），把棉花上的酒精挤干，用该棉花沾一些氯化钠或无水碳酸钠粉末（研细），点燃。
⑵方法二（铁丝法）：①取一条细铁丝，一端用砂纸擦净，再在酒精灯外焰上灼烧至无黄色火焰，②用该端铁丝沾一下水，再沾一些氯化钠或无水碳酸钠粉末，③点燃一盏新的酒精灯（灯头灯芯干净、酒精纯），④把沾有钠盐粉末的铁丝放在外焰尖上灼烧，这时外焰尖上有一个小的黄色火焰，那就是钠焰。
以上做法教师演示实验较易做到，但学生实验因大多数酒精灯都不干净而很难看到焰尖，可改为以下做法：沾有钠盐的铁丝放在外焰中任一有蓝色火焰的部位灼烧，黄色火焰覆盖蓝色火焰，就可认为黄色火焰就是钠焰。
钾离子⑴方法一（烧杯－酒精法）：取一小药匙无水碳酸钾粉末（充分研细）放在一倒置的小烧杯上，滴加5～6滴酒精，点燃，可看到明显的浅紫色火焰，如果隔一钴玻璃片观察，则更明显看到紫色火焰。
⑵方法二（蒸发皿-•酒精法）：取一药匙无水碳酸钾粉末放在一个小发皿内，加入1毫升酒精，点燃，燃烧时用玻棒不断搅动，可看到紫色火焰，透过钴玻璃片观察效果更好，到酒精快烧完时现象更明显。
⑶方法三（铁丝-棉花-水法）：取少许碳酸钾粉末放在一小蒸发皿内，加一两滴水调成糊状；再取一条小铁丝，一端擦净，弯一个小圈，圈内夹一小团棉花，棉花沾一点水，又把水挤干，把棉花沾满上述糊状碳酸钾，放在酒精灯外焰上灼烧，透过钴玻璃片可看到明显的紫色火焰。
⑷方法四（铁丝法）：同钠的方法二中的学生实验方法。
该法效果不如方法一、二、三，但接近课本的做法。
【doc】焰色反应的实验改进
【doc】焰色反应的实验改进焰色反应的实验改进 2009年第5期SHIYANJIAOXUEYUYlQ 焰色反应的实验改李生国甘肃省白银市教学仪器站(730900) 一,问题的提出人教版高中化学(必修)第一册第38页安排了焰色反应实验,该实验采用铂丝蘸取含金属元素的溶液在酒精灯上灼烧,以观察金属或金属离子的焰色反应的颜色.在实际操作中,该实验存在以下弊端: 1.铂丝的价格昂贵,绝大多数学校没有配备. 2.每检验一次后,需要清洗和灼烧,费时费力. 3.铂丝经反复灼烧容易折断,使用寿命短. 4.铂丝附着面小,蘸取溶液少,实验现象不明显. S.当酒精纯度不高时,酒精灯火焰对钠的焰色有干扰.6.钾的焰色反应的焰色不易观察,需借助蓝色钻玻璃才能看到,且面小可见度低.针对上述弊端,我对焰色反应实验进行了探索和改进.二,改进思路教材中采用铂丝,主要基于两方面考虑:一是铂元素没有明显的焰色反应;二是用铂丝作载体,用于附着被检物.既然采用铂丝进行焰色反应存在诸多弊端,那么究竟有没有其他可以替代铂丝的物品呢? 经反复探索和试验之后,我发现用浸湿的棉花团完全可以替代铂丝,棉花团既没有明显的焰色反应,又易于附着被检物,而且在代价,操作,耗时,现象等方面都优于铂丝.(上接第15页)实验.第二,用教师的教具替代仪器. 如利用投影仪做手影游戏来说明光沿直线传播;利用红,黄,蓝3种颜色粉笔的混合来研究颜料的三原色.第三,用学生的学习用品替代仪器.如用笔套做发声,惯性,静电等实验;用塑料尺振动探究音调和频率的关系.第四,组织师生自制仪器.例如.利用烧杯装水替代三棱镜做色散实验;用熟鸡蛋(或空牙膏管)和盛有部分水的大量筒做物体的浮沉条件实验: 罐装可乐瓶可用来做小孔成像实验:等等.第五,用学生的玩具替代仪器.例如.一辆玩具电动车拆开后, ?22?三,实验器材和药品小棉花团,火柴,三脚架,石棉网,铁质坩埚,坩埚钳,烧杯,体积分数为70%的酒精,蒸馏水;CuC1, NaC1,KC1,CaC12,BaC12粉末..四,操作过程1.分别取少量CuC12,NaC1,KC1,CaC12,BaC12粉末放入小烧杯中.2.将铁质坩埚置于放有石棉网的三脚架上,倒人酒精并点燃.3.将用蒸馏水浸湿过的棉花团在火焰上灼烧, 棉花团周围火焰颜色不变色(对比说明用水浸湿的棉花不能使火焰变色).4.分别用浸湿的棉花团蘸取CuC1,NaC1,KCI, CaC1,BaC1:等粉末在火焰上灼烧,可明显观察到棉花团周围火焰颜色变为:绿色(铜),黄色(钠),淡紫色(钾),砖红色(钙),黄绿色(钡).五,改进后的优点1.取材容易,成本低,便于学校开展此实验.2.操作简单,不需清洗,省时省力.3.火焰的焰色变化特别明显,优于用铂丝做的实验.4.因酒精直接燃烧,故对钠的焰色反应干扰较小.5.不用蓝色钴玻璃.就可明显观察到钾的焰色反应的颜色.它的电动小马达可用来完成随堂实验"电流做功"; 它的车轮可用来做"滚动摩擦"的随堂实验;它的电池盒更可以直接用到电学实验中.这样,我们可以将 "玩"与"学"有机地统一起来,达到愉快学习,轻松学习的效果.第六,向其他学科借仪器.常见的理,化, 生通用的仪器有酒精灯,烧杯,试管,量筒,铁架台, 天平等等.第七,改进过时器材.例如,在玻璃棒的一端安装橡胶棒,使1根橡胶棒具有2种实验功能,实验方便易行;把闲置的量热器加以改进,做探究电流的热效应实验.。
案例2 《 焰色反应实验的绿色化改进》
创新 设计 后的 优点
(1)实验装置简单，操作简便，材料易得，成本较低。 (2)实验现象明显，持续时间长，可见度高，课堂演示效果好。 (3)可以同时观察名称 实验目的
焰色反应实验的绿色化改进
焰色反应实验的绿色化改进
设计可以同时观察多种不同待测物的焰色反应的绿色化实 验方案
(1)实验发现用甲醇作燃料效果更好，但是由于甲醇有毒，通过 研究最终确定用无水乙醇与待测饱和溶液以 7:3 的比例混合， 实验原理 效果较好。 (2)用该装置和上述的混合溶液，隔着蓝色钴玻璃片观察，钾盐 的紫色火焰非常明显。 细铁丝、小陶瓷坩埚盖子(6 个)、试管架、火柴、胶头滴 实验仪器 管、乙醇、甲醇、待测物(氯化锂、氯化钠、氯化钾、氯化钙、 及药品 氯化钡、氯化铜)的饱和溶液。
实验 装置
图1 图2
实验 步骤 及现象
1.用细铁丝分别将 6 个小陶瓷坩埚盖子依次固定在试管架的小 孔上，制成一种可以长期重复使用的焰色反应装置(见图 1)。 2.分别在 6 个小陶瓷坩埚盖子对应的试管支架上贴上 6 个标签， 从左到右依次为 Li、Na、K、Ca、Ba、Cu。 3.将无水乙醇依次和待测物的饱和溶液按照 7:3 的比例混合均 匀。 4.用胶头滴管分别吸取大约 3mL 的上述不同待测混合液，依次 滴加在上述小陶瓷坩埚盖子里，同时点燃。此时，发生不同的 焰色反应(见图 2)。
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万方数据
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焰色反应实验改进研究
作者：张蕾， 刘芳
作者单位：湖北第二师范学院,化学与生命科学学院,武汉,430205
刊名：
湖北第二师范学院学报
英文刊名：JOURNAL OF HUBEI UNIVERSITY OF EDUCATION
年，卷(期)：2010,27(2)
1.杨玉峰;白玫梅焰色反应实验的改进 1998(10)
2.朱兵金属焰色反应新技术 1990(06)
3.周永文焰色反应实验的改进 2000(01)
4.Dragojlovit V Flame tests using improvised alcohol bumers 1999(07)
5.詹汉英焰色反应的新方法 2001(8-9)
6.李生英;白林无机化学实验 2000
7.郭银荣焰色反应实验的新方法[期刊论文]-化学教学 2003(11)
8.Bamer Z.K Alternative.flame test procedures 1991(02)
9.白洪海"焰色反应"实验的改进[期刊论文]-中小学实验与装备 2005(04)
10.李莺焰色反应实验改进[期刊论文]-卫生职业教育 2007(04)
11.Kristin A Johnson;Rodney Schreiner.A.Dramatic Flame Test Demonstration 2001(05)
12.马宏佳具有观赏性的焰色反应演示实验 2004(03)
13.岳晓明焰色反应小史及其局限性[期刊论文]-化学教育 2003(03)
本文链接：/Periodical_pxyyj-hbjyxyxb201002015.aspx。