陈柏羽　谭文生

1.问题的提出

钠与水反应是高中化学教材中的一个重要实验，《全日制普通高级中学教科书》介绍的方法如图1所示，图1优点是：能收集和检验氢气；缺点是：无法观察钠和水反应现象。《普通高中课程标准实验教科书化学必修1》介绍的方法如图2所示，是将一小块金属钠直接放人盛有水的烧杯中，优点是：易于观察反应现象；缺点是：无法收集和检验氢气。有没有一个十全十美的解决方案呢？笔者经过多次试验，设计出一个如图3所示的便捷的实验装置，巧妙地解决了上述问题。

2.教具制作材料及药品

250 mL广口瓶1个、6号橡胶塞1个、3号橡胶塞1个、直形玻璃活塞1个、玻璃管1支、玻璃棒1支、去掉底部的矿泉水瓶1个、火柴、镊子、滤纸。

金属钠、蒸馏水、酚酞试液。

3.教具制作方法

（1）在与广口瓶相配套的6号橡胶塞上，用打孔器打三个孔，分别安装直形玻璃活塞、短玻璃棒和长玻璃导管。因操作时需要多次让玻璃棒在橡胶塞孔内上下移动，可在玻璃棒伸入胶塞的一端搽一点凡士林。

（2）在与矿泉水瓶相配套的3号橡胶塞上用打孔器打一个孔（与玻璃管直径相当），把该橡胶塞与玻璃管的另一头相连接。最后组装成如图3所示装置，并检验装置气密性完好。

4.教具使用方法

（1）先拨出玻璃棒，用镊子取一小块金属钠（约0.5 g～1 g），用滤纸吸干煤油，捏成棒状（直径与玻璃棒的直径相当），然后用镊子把该钠棒内置于取出玻璃棒后的橡胶塞孔中，再插入玻璃棒把钠推至孔内的适当位置（不与水接触）。

（2）向广口瓶中加水至瓶口的橡胶塞抵达处，再滴加4滴～6滴酚酞试液。塞紧橡胶塞，关闭活塞开关。

（3）演示时只需下压玻璃棒将金属钠推入水中，钠与水立即发生激烈的反应，溶液变成红色，产生的气体将溶液压入上端的矿泉水瓶中，广口瓶内可看到钠熔化成银白色的小球浮在水面上四处游动，直至完全消失，这时，广口瓶中收集有一定量的气体，矿泉水瓶中被喷入一定体积的红色液体。

（4）打开活塞开关，点燃从导管尖嘴口逸出的气体，气体安静地燃烧，拉出长长的火焰。广口瓶中的液面缓慢上升，直至广口瓶充满水，气体排完，火焰熄灭。

5.教具使用优点

该装置的制作融合了化学知识和物理知识，实验时将钠与水的反应、气体的收集、气体的排出、产物的检验和水位的变化集于一体呈现，实验操作简便，自动化程度高，且可重复使用。在利用水充满广口瓶排除空气的情况下，产生的气体纯净，无论是钠与水的放热反应，还是最后的气体点燃，都不会发生爆炸，保证了实验的绝对安全。利用本教具既能充分演示钠与水反应的各种现象又能方便地检验生成物，实验原理清晰，现象生动，便于学生观察分析，同时也增强了实验的新颖性和趣味性，能激发学生的兴趣，活跃学生的思维，充分发挥化学实验的教育功能。

（收稿日期：2015-02-10）