加热时钠与氧气反应的实验改进研究

钠与氧气的反应也是现行人教版必修 1 教材第三章第一节《金属的化学性质》中，一个非常重要的演示实验，由于这个反应操作简单，反应迅速，现象明显，在课堂演示实验中占有重要地位。在新教材中进行钠与氧气的反应实验时，将钠由放在石棉网上加热改为在坩埚里加热，给学生观察实验现象带来了不便。针对上述情况，本人经过认真研究后，用硬质玻璃管作为反应容器，设计出了一套简单可行，现象明显，成功率高的实验装置，较好地解决了教材中钠与氧气实验时的不足之处，同时通过该套装置还能完成对 Na₂O₂与水反应的实验及产物的检验。

改进实验方案：

【实验仪器与药品】长约15 cm硬质玻璃管1支、铁架台（带铁夹）、酒精灯1个、镊子1把、小刀1把、滤纸几张、100 mL烧杯1个、火柴、金属钠、蒸馏水、酚酞

【实验原理】2Na+O₂ ==Na₂O₂（加热），2Na₂O₂+2H₂O==4NaOH+O₂↑

【实验步骤】

1.取绿豆大小的金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，切去表面的氧化物，放入干燥的硬质玻璃管的一端中（离管口 1 cm～2 cm）,将玻璃管水平固定在铁架台的铁夹上，然后用酒精灯先给玻璃管预热，再集中给放金属钠的部位加热，加热过程用洗耳球从玻璃管另一端慢慢鼓入空气，注意观察钠燃烧的实验现象及产物的颜色状态。

2.反应钠与氧气结束后，待试管冷却后将玻璃管有淡黄色固体生成的一端插入到盛水的烧杯中，让试管中的生成物与接触水，并观察反应现象，同时用待火星的木条靠近玻璃管上端管口，观察木条能否复燃。

3.最后再往烧杯中滴加几滴酚酞，以检验另一反应产物。

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【实验现象】

1.加热过程中，钠先熔化成闪亮小球，然后每鼓入一次空气，便可看见钠燃烧产生的黄色火焰和白烟，钠完全燃烧后可以看到，在玻璃管的内壁附着有淡黄色的生成物。

2.将冷却后的导管竖直插入滴有酚酞的水中，生成物迅速与水反应，产生的    气体能使带火星的木条复燃，烧杯中的水很快变为红色。

【实验结论】

 1.钠燃烧生成 Na₂O₂。

 2.Na₂O₂与水反应后的产物为是NaOH 和O₂。

【改进后的优点】

1.既完成了钠与氧气在加热条件下的反应，同时又完成了Na₂O₂与H₂O反应的实验及生成产物检验的实验。

2.实验在玻璃管中演示，学生可以清楚地观察到 Na 从熔化到燃烧再到转变

为淡黄色固体的全过程。

3.实验设计科学、装置简洁、操作简便，成功率高。