浓硫酸与蔗糖反应的实验反思

浓硫酸与蔗糖的“黑面包”实验体现了浓硫酸的三大特性：吸水性、脱水性、强氧化性，因此该实验是浓硫酸性质的重要演示实验。但在部分老师看来，按教材上的操作该实验存在一些问题:装置是敞开式的，产生的有害气体会污染环境，对身体不利；药品用量过大（20克蔗糖，15mL98%的浓硫酸），造成浪费；实验中往往只能得到黑褐色稠状物，难以形成疏松多孔的海绵状碳，看不到有大量气体放出，效果不好。（分析原因，蔗糖在脱水碳化反应中产生的热量不够，不足以使游离出来的部分碳进一步被浓硫酸氧化成二氧化碳，解决该问题的关键在于提高蔗糖与浓硫酸脱水碳化的反应温度）。因而导致有些老师不愿意做这个实验，采取讲实验或放视频，有可能挫伤学生的学习兴趣。为了解决这些问题，我借鉴了网上其他同行的经验，反复试验，对实验进行了改进，把烧杯改为具支试管，组装成能吸收有害气体的装置。具体步骤：1.往具支试管中加3克蔗糖；2.向蔗糖中加几滴水，润湿蔗糖；3.向润湿的蔗糖中加入4mL浓硫酸，迅速用玻璃棒搅拌，待具支试管外壁升温到烫手，黑色物质开始膨胀，即停止搅拌，取出玻璃棒，用橡胶塞盖紧试管口，支管导到盛澄清石灰水的试管中。实验现象：具支试管内蔗糖先从白色变为褐色，再变为黑色，产生了“黑面包”，“黑面包”迅速膨胀产生疏松多孔的海绵装的碳，上升到具支试管口，澄清石灰水变浑浊。改进后的优点:简单易操作，防止污染，减少热量损失，节约药品，实验成功率高，现象比较明显。                

但是，由于学校班级较大，按改进后的方法进行操作，后面的同学不一定看得清，实验效果也会打折扣。其实，我觉得要使这个实验达到最佳效果，使每一个学生都能更清楚的看到实验的变化过程，不一定非要考虑节约药品和环境污染的问题。这节课可改在实验室上，仍按教材上的操作，往润湿的蔗糖里加浓硫酸后，用玻璃棒搅拌，待蔗糖变为黑褐色时，只需在石棉网上给烧杯稍稍加热，很快就会看到“黑面包”顺着玻璃棒发起，同时冒出大量有刺激性气味的气体(学生适当的闻一下，更能体验什么是刺激性的气味，对身体并没有多大损害)，现象非常明显！实验结束，可让一个学生用玻璃棒拎着“黑面包”在班上转一遍，让每个学生都能近距离的感受实验结果。高一有几个班就是这样做的，效果非常好！