钠与水反应实验的改进（1）

2011级本科生：王佳旋

指导教师：衷明华

钠与水的反应实验是高中化学的一个重要实验。在课堂上，由于考虑到安全性问题，它常作为教师的演示实验——将一小块钠直接放入盛有水和酚酞的烧杯中。同时，采用该传统装置进行实验时，反应剧烈，难以控制，对于反应产生的气体是氢气这个结论也不能加以严密验证。针对以上问题，笔者经过实验研究，采用微型实验仪器对本实验装置进行了改进，使上述问题得以解决。同时在药品的使用上，将酚酞和水换为硫酸铜溶液，为教师在选用实验方案的过程中提供了另一种参考。具体实验方案如下。

一 实验原理

2Na+2H2O ═══2NaOH+H2↑

2NaOH+CuSO4═══Na2SO4+Cu(OH)2↓

二 实验用品

金属钠、锡箔纸、硫酸铜溶液、肥皂水；操作台、侧泡具支试管、橡胶塞、橡胶管、直角形通气管、烧杯、小刀、大头针、镊子、滤纸、火柴。

三 实验装置图（省去操作台及铁夹）

四 实验步骤及现象

（1）按上图所示连接好实验仪器，并检验装置的气密性：用手焐热侧泡具支试管，若直角形通气管口有气泡冒出，且停止焐热后，管口处有一段小水柱，则气密性良好。

（2）添加药品：往侧泡具支试管里加硫酸铜溶液至侧泡中央，再取一块米粒般大小的钠（要将表面的煤油吸干），包裹在事先用大头针扎有小孔的锡箔纸中，接着放入溶液中。

（3）观察实验现象：包裹在锡箔纸中的钠透过小孔与硫酸铜溶液发生了反应，反应缓和，观察到溶液中有蓝色的Cu（OH）2沉淀生成，直角形通气管口有气泡冒出。当出现大量气泡时，用燃着的火柴点燃气泡，能听到“噗”的一声，证明钠与硫酸铜溶液反应生成的气体是氢气。触摸侧泡具支试管，有发热的感觉。

（4）反应结束后，清洗仪器并整理实验桌。

五 实验注意事项

（1）实验前，要保证实验装置的气密性良好。

（2）实验时，加入的钠不宜过多，米粒般大小即可。

（3）取钠时，严禁用手直接接触，应用镊子取用。

（4）反应后，若钠有剩余，要将其放回原来的钠瓶中。

六 本实验方案的优点

（1）采用微型仪器进行实验，药品用量少且安全。

（2）采用事先扎有小孔的锡箔纸包裹钠，避免了钠粒乱溅，使其实验时反应速率适中，既便于观察，可操作性也强，有助于提高学生的实验操作能力。

（3）将反应生成的气体导入肥皂水中，通过点燃肥皂泡验证实验过程中产生了氢气，体现实验的科学性，能培养学生严谨的科学探究态度。

（4）用钠与硫酸铜溶液的反应来代替钠与水的反应，既能鼓励学生大胆创新，又可以加强学生对金属与盐溶液反应这一知识点的掌握。

参考文献

普通高中课程标准实验教科书化学1（必修）［M］.北京：人民教育出版社，2007.