《碳还原氧化铜实验》的改进
关键词：碳 氧化铜 实验 改进
摘要：现行教材碳还原氧化铜实验存在瑕疵，以木炭和氧化铜在研钵中研磨后的混合物做反应物，用导气管改进后做微型实验，4-5分钟即可以完成实验。实验现象明显，原理清楚，节约了药品和时间。
当前的研究现状：
现在的人教版教材在碳还原氧化铜实验上采用2oml的试管，用酒精灯做热源，将产生的气体通入澄清石灰水的方式来演示实验。这样做表面看可行，在教学实际中效果极差：首先，这样做很难观察到红色固体的出现，在集中火焰加热40分钟左右，能有少量的红色固体，但受未反应的氧化铜黑色的影响，现象也十分的不明显，并且因为时间过长，根本无法在课堂教学中使用。因此，对实验的改进十分必要，各位教师也相继提出了一系列的改进措施，比如有将木炭改为打印机所用墨粉的（以重庆教育科学院教研员钱胜老师为代表），有的在碳和氧化铜的混合物中加入过氧化钠，再用镁条引燃的等等，他们都是从增加碳与氧化铜的接触程度和提高反应所需温度这两个方面来改进实验的。钱老师的墨粉中其它成分无法说清起什么作用，而加了过氧化钠的又不知道过氧化钠是否参加了反应，两个改进都有一些瑕疵。
改进原理和解决措施：
笔者认为，提高碳与氧化铜的接触程度不是本实验的难点，因为我用一般的木炭与氧化铜在研钵里做普通的研磨就可以实现；提高温度也不是解决此问题的关键，从理论计算来看，碳还原氧化铜是在常温下能自发进行的实验，但需要达到反应所需的阈值温度，当温度达到后就会自发进行，而这个阈值大约摄氏800度左右，普通的酒精灯就能实现。因此，笔者认为，改用微型实验，使反应物温度迅速达到800度以上，反应就能自发的进行。具体做法如下：
1.药品：木炭，氧化铜（实验证明：木炭要稍微过量）
2.仪器：如下图
说明：该仪器用普通导气管拉制。
3操作：
（1）。按比例将木炭和氧化铜在研钵中研磨成粉。
（2）。用以上仪器的A端取入1克混合物，将近口处易掉落的粉末除去。
（3）。从B处加入澄清石灰水与C处。
（4）。用酒精灯的外焰将A 处药品包裹加热。（由于火焰的包裹，温度很容易达到反应温度阈值）
（5）当看到A 处黑色粉末全部变成红色，C处澄清石灰水变浑浊时停止加热，用手按住B处，迅速将红色的粉末伸入事先准备的装有冷水的烧杯，可以看见红色的铜粉沉降杯底。(目的是防止氧气进入与炽热的铜反应)
改进后的效果：
整个实验用时4-5分钟，实验现象十分明显，实验原理清楚，不用添加其它物质。这样做不仅节约了药品，而且节约了时间，降低了实验操作的难度，可以将演示实验改为学生实验。本实验改进不仅没改变原材料，而且实验仪器材料易得，很容易制备，并且可以反复使用。所以我认为：该改进解决了初中实验的一个难题。
20##年11月
第二篇：题目：碳还原氧化铜实验教学设计
