新课程化学实验创新思维能力的培养——气体液体压强实验的创新设计，本文主要内容关键词为：压强论文,新课程论文,气体论文,思维能力论文,液体论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
21世纪是一个高度信息化、智能化的科技时代，因此培养学生的创新精神和创新思维能力就成为新时期课程改革的方向之一。新课程倡导充分发挥学生的主体性，通过以实验为主的探究活动，促进学生积极主动地学习，使获得优化知识和技能的过程也成为理解化学，进行科学探究，联系社会生活实际和形成科学价值观的过程。本文根据气体液体压强实验装置的创新设计以及创新例题剖析，谈谈如何培养学生的思维品质和提高学生的创新思维能力。
一、装置气密性检查
装置气密性检查创新设计图（图1）。
图1 装置气密性检查创新设计图
创新例题1：根据图示及描述，回答下列问题：
(1)关闭图2-A装置中的止水夹a后，从长颈漏斗向试管口注入一定量的水，静置后如图2-A所示。试判断：A装置是否漏气？（填“漏气”“不漏，气”或“无法确定”）______，判断理由______。
(2)关闭图2-B装置中的止水夹a后，开启活塞b，水不断往下滴，直至全部流入烧瓶。试判断：B装置是否漏气？（填“漏气”“不漏气”或“无法确定”）______，判断理由______。
图2 装置图
【答案】(1)不漏气。由于不漏气，加水后试管内气体体积减小，导致压强增大，长颈漏斗内的水面高出试管内的水面。(2)无法确定。由于分液漏斗和烧瓶间有橡皮管相连，使分液漏斗中液面上方和烧瓶中液面上方的压强相同，无论装置是否漏气，都不影响分液漏斗中的液体滴入烧瓶。
二、启普发生器原理
启普发生器创新设计图（图3）。
图3 启普发生器创新设计图
创新例题2：(1)在没有现成的
气体发生器的情况下，请你选用图4中的部分仪器，装配成一个简易的、能随开随用、随关随停的气体发生装置。应选用的仪器是（填入仪器的编号）______。
(2)若用图4装置制取气体，而实验室只有稀硫酸、浓硝酸、水、块状纯碱、块状大理石，比较合理的方案应选用的药品是：______。
【答案】(1)acde；(2)浓硝酸、水、块状大理石。
图4 装置图
三、喷泉实验原理
喷泉实验原理创新设计图（图5）。
图5 喷泉实验原理创新设计图
创新例题3：图6所示是课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案。下列有关操作不可能引发喷泉现象的是()。
A.挤压装置①的胶头滴管使
全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹：
B.挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹：
C.用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹：
D.向装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹。
【答案】B。形成喷泉的条件是存在着较大的压强差。在装置①中，
易溶于（相似相溶原理）；在装置②中，
不溶于NaOH溶液；在装置③中
易溶于水；在装置④中加浓硫酸时放出大量的热，使氨水进入烧瓶中。
图6 装置图
四、防倒吸装置
防倒吸装置创新设计图（图7）。
图7 防倒吸装置创新设计图
创新例题4：某校化学课外活动小组利用图8所示装置制备氯化铝固体，装置中a为长玻璃导管，b为玻璃活塞。实验中可供选用的试剂有：①二氧化锰固体；②铝粉；③氯化钠固体；④浓硫酸；⑤浓盐酸；⑥蒸馏水；⑦碱石灰。资料表明：氯化铝受热至180℃时即升华，在潮湿的空气中易水解。
图8 装置图
回答下列问题：
(1)检查该装置气密性的方法是______。
(2)实验中B装置的作用是______。
【答案】(1)在B中加入蒸馏水至淹没玻璃导管a的下端，关闭活塞b，微热A装置中的烧瓶，若导管a中的液面上升一定的高度，则气密性良好。（其他合理方案参照得分）
(2)①洗除中的HCl气体；②作安全瓶用，防止C中溶液倒吸至B中。
五、气体体积的测定
气体体积测定装置创新设计图（图9）。
图9 气体体积测定装置创新设计图
创新例题5：某研究性学习小组拟用小颗粒状铝硅合金与足量稀
反应，测定产生的体积（图10）。
图10 装置图
(1)导管a的作用是______。
(2)如何检查该装置的气密性______。
(3)在实验停止产生后，测量体积应注意的事项是______。
【答案】(1)使分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等，在打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下。(2)关闭活塞b，向量气管中加入一定量的水，在A，B中有一段液柱高度差。或加水后给烧瓶加热，A中液面下降，B中液面上升。(3)反应后装置内温度降至室温；量气管A，B液面相平；视线与两气管内液体凹面最低处相切。
六、其他特殊应用
其他特殊应用装置创新设计图（图11）。
图11 其他特殊应用装置创新设计图
图12 装置图
创新例题6：图12所示是某探究性学习小组设计制取氯气并以氯气为原料进行反应的装置（已知：五氯化磷易与水生成磷酸和盐酸）。
在检查装置气密性后，先点燃装置A的酒精灯，打开弹簧夹和止水夹，让充满整个装置，即关闭止水夹，然后给放有无水红磷的内套电阻丝的玻璃棒通电，磷燃烧即停止通电。待磷燃烧完后，打开装置E与烧杯相连的止水夹。请回答下列问题：
(1)装置B的作用是______。
(2)在实验过程中，E处现象为______。
【答案】(1)装置B中储存一定量的氯气，供装置E中红磷反应使用，实验结束后，关闭弹簧夹，储存氯气，以防止污染。(2)烧瓶和导管内先逐渐充满黄绿色的气体，给内套电阻丝的玻璃棒通电后，烧瓶内红磷剧烈燃烧，产生大量的白烟。待磷燃烧完后，在打开装置E中与烧杯相连的止水夹后，烧杯内液面下降，烧瓶内形成紫红色的喷泉。
思维活动的过程，实质上是人们对外来的信息和感性材料进行加工、处理和信息转化的过程。思维定势只重视事物的部分和细节，忽视了事物的整体性和变化，带有很大的局限性。在化学学习过程中，学生往往把知识和实验分隔开来，二者联系较少，脱离知识产生和发展的源泉，对所学知识往往是知其然而不知其所以然。所以，教师应给予学生充分的指导，以学生为本，让学生成为学习的主人，培养学生思维的深刻性、灵活性，提高学生的创新思维能力，以适应社会发展。