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对乙醇催化氧化实验思考 　　摘要：化学是一门以实验为基础的科学，中学化学教师需要充分利用实验对学生学习的积极作用去提高学生学习化学的积极性，因此需要了解当前化学实验的重要性、实验教学现状等来对教材中的实验进行思考和改进。 　　关键词：化学实验；乙醇；催化氧化 　　1.引言 　　1.1化学实验的重要性 　　化学是一门以实验为基础的科学，化学教学应尽可能多地让学生感知化学实验的过程。由化学实验感受化学的神奇、提升学习化学的兴趣，并且通过实验培养观察能力、操作的能力、分析问题和解决问题的能力。并且，新课程标准中直接指出，通过以化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学研究的过程，强化科学探究意识，促进学习方式的转变，培养学生的创新精神和实践能力。所以，实验在化学学习中具有不可替代的作用。 　　1.2中学化学实验教学现状 　　根据杨明生、关强发表在《化学教育》上的《中学化学实验教学研究的现状分析报告》[1]中总结得出，当前中学化学实验教学存在十“多”、十“少”的现状。如： 　　①实验教学实验教学作用及地位研究的多，化学实验教学实践研究的少；②分学科实验教学研究的多，以理科实验为研究对象研究的少；③国内实验教学研究的多，国外实验教学及借鉴作用研究的少；④传统背景实验教学研究的多。基于新课程实验教学研究的少；⑤高中阶段实验教学研究的多，初中阶段的实验教学研究的少；⑥关于实验中常见问题研究的多，关于实验教学方式研究的少；⑦突出教科书为中心研究的多。以实验课题的形式研究的少；⑧低效、盲目、重复性研究的多，原创性与开拓性研究的少；⑨重视化学实验研究成果的多，兼顾到实验研究实用性的少；⑩对具体实验改进研究的多，对实验教学系统性研究的少。 　　2.问题的提出 　　针对当前中学化学实验教学的现状，笔者认为，中学化学教材中设置的实验应尽可能多地开设学生实验或者演示实验，少用播放实验视频或直接讲实验的方式。然而处于一线的中学化学教师，由于某些实验耗时较长，害怕耽误教学进度而直接讲实验；亦或是由于某些实验现象、效果不明显而直接讲实验或放实验视频。因此，针对某些现象或效果不明显的实验，做一些适当的改进使现象明显是有必要的。但是，改进的实验不能片面追求实验现象明显，而大大增加实验操作步骤，使实验复杂化，更甚者实验设计超出学生认知理解能力，不利于学生思维发展。 　　例如人教版高中化学必修2中乙醇催化氧化实验3-3 向一支试管中加入3-5mL乙醇，取一根10-15cm长的铜丝，下端绕成螺旋状，在酒精灯上灼烧至红热，插入乙醇中，反复几次。注意观察反应现象，小心闻试管中液体产生的气味。 　　该实验比较简单、易于操作，主要观察点有2个：一是颜色变化，铜丝红→黑→亮红；二是气味变化，产生有特殊性气味的乙醛。但是，实际操作中，颜色变化比较明显，气味变化不明显。主要原因是：一是产物乙醛的气味和反应物乙醇的气味混合，不好分辨；二是灼热的铜丝伸入乙醇中温度降低、氧化铜反应完全，反应停止，生成的乙醛的量较少；三是反应要重复插入灼热铜丝，由于装有乙醇的试管没有密闭而使乙醛逐渐挥发，闻气味则不明显。 　　该实验的难点是：一是铜丝灼热后伸入乙醇中温度会迅速降低，使反应不能继续，需要反复多次灼烧铜丝；二是如何在短时间内，生成足量的乙醛以便检验；三是用闻气味的方式分辨乙醛和乙醇效果不明显，也不利于师生健康；四是用什么试剂或方式检验乙醛比较科学合理，又使效果明显。 　　3.文献资料分析 　　目前，从许多文献资料分析中得出，许多学者对该反应进行不断改进，既要产生明显实验现象，又对反应产物（水和乙醛）设计检验方法。其中胡明盛等发表在《化学教学》上的《乙醇催化氧化实验的反思与创新设计》中：利用酒精灯芯挥发乙醇蒸气与铜片共热制取乙醛，用银氨溶液检验乙醛[2]。樊会武等发表在《化学教学》上的《乙醇催化氧化实验的改进》中：利用弯头硬质玻璃试管中加热铜丝，用变色硅胶检验产物水，用希夫试剂检验产物乙醛[3]。宋志贵等发表在《化学教育》上的《乙醇催化氧化实验的改进》中：利用生石灰加入酒精中制备无水酒精（无水硫酸铜检验），在装有灼烧铜粉的小试管中迅速加入无水酒精，用无水硫酸铜检验产物水，银氨溶液检验产物乙醛[4]。 　　针对这些改进，笔者的进行实验得出的思考有：一是实验室使用的无水乙醇（质量分数是99.7%）含有微量水分，若实验后对产物水分进行检验，会有干扰；二是若用生石灰吸收酒精中的水分虽然制得无水酒精，能保证对产物水的检验效度，但是也引入了化学物质，不利于后续产物分析。（可改成硅胶吸收水分，制得不含水的乙醇）三是在硬质玻璃试管中对铜丝或铜网用酒精灯加热，使铜丝或铜网变得红热，耗时太长，铜颜色变化不太明显；四是用银氨溶液或希夫试剂检验乙醛，由于乙醛生成量太少效果不明显；五是有些