錢勇
1實驗目的
緩慢氧化是一個不易察覺的過程,本實驗設計可用于緩慢氧化概念的教學,使得緩慢氧化過程中不易察覺的變化快速的呈現給剛接觸化學的9年級學生,幫助學生理解化學變化的實質;也可用于“營養(yǎng)素”的教學中用于增加學生對化學學習的興趣。本文中筆者借助數字傳感儀,結合生命活動中最重要的一個緩慢氧化反應——呼吸作用,進行了實驗設計。
2實驗原理
反應原理:C6H12O6+6O2——6CO2+6H2O。借助數字化實驗,利用O2和CO2濃度傳感儀,測量裝置中反應前后O2、CO2的濃度差值,可以很清楚的發(fā)現O2濃度降低,CO2濃度迅速增加,從而得出C6H12O6在酵母菌的作用下和O2反應生成了CO2。這樣也可以使學生從量變的角度對化學反應是否發(fā)生進行判斷。
3實驗儀器和藥品
O2和CO2濃度傳感儀,三口燒瓶(250mL),空氣泵,鮮酵母,50%C6H12O6溶液。
4實驗裝置圖
實驗裝置圖如圖1所示。
5實驗過程
(1)酵母菌的培養(yǎng):取鮮酵母0.5g放入30~45℃100mL蒸餾水中約15min。
(2)接通O2和CO2濃度傳感儀,校準電腦平臺。
(3)在三口燒瓶中加入20mL培養(yǎng)液,4支20mL 50%C6H12O6溶液,100mL 30~45℃蒸餾水,連接裝置。
(4)先不開空氣泵反應30s;開空氣泵反應一段時間后,記錄數據。實驗數據如圖2所示。
6數據分析
通過對比可以發(fā)現:在持續(xù)通空氣的情況下,氧氣含量緩慢降低,二氧化碳含量明顯升高;停止通空氣時,沒有外來氧氣的補充,氧氣含量快速降低而二氧化碳濃度持平。說明C6H12O6在酵母菌的作用下可以快速和O2反應生成CO2。
7實驗結論及反思
C6H12O6和O2在酵母菌的作用下快速反應生成CO2。
該實驗的成功之處在于數據變化的明顯,這樣可以使學生在剛開始接觸初中化學的時候,能夠從質變和量變的角度來認識化學反應。