碳酸氢铵受热分解实验的改进

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[摘 要] 碳酸氢铵受热分解是沪教版义务教育教科书《化学》（九年级上册）中一个重要的演示实验，本文设计了一套进行碳酸氢铵受热分解实验的装置，可有效解决教科书中的设计存在反应现象不明显、有些生成物无法验证以及产生污染等问题。她适于教师演示，而且也适合于学生实验。整个装置简单，易于操作，现象明显，实验效果良好。

[关键词] 碳酸氢铵；受热分解；实验改进

碳酸氢铵受热分解是沪教版义务教育教科书《化学》（九年级上册）中一个重要的演示实验。教科书中设计的演示实验，暴露在空气中进行，且不能同时明显观察到三种生成物。为解决这个问题，特设计了一套进行碳酸氢铵受热分解实验的装置，它不仅适用于教师演示，而且也适合于学生实验，整个装置简单，易于操作，实验效果良好，整个实验只需3-4分钟，就可验证碳酸氢铵受热分解的化学性质，同时可明显观察到碳酸氢铵固体的减少及新生成的三种物质的存在。

一、实验仪器及试剂

实验仪器：25mL、250mL烧杯各一个，具支试管一支，棉花球，固定一根铁丝的橡胶塞、石棉网、导气管

实验试剂：碳酸氢铵、无水硫酸铜、pH试纸、100℃热水、澄清石灰水

二、实验仪器装置图及仪器的组装说明

组装说明：橡胶塞连接的铁丝上放一张干燥的pH试纸（红色石蕊试纸经实验后效果没有pH试纸好）、并固定一个沾有无水硫酸铜的棉花团，将橡胶塞与具支试管连接好。A为250mL烧杯，B为25mL烧杯内装澄清石灰水，然后如上图所示连接好装置。

三、实验操作

向A装置250ml烧杯中倒入100℃热水，具支试管中的碳酸氢铵开始分解，通过具支试管中碳酸氢铵固体的减少，橡胶塞固定的铁丝上无水硫酸铜变蓝和pH试纸变色，以及澄清石灰水变浑浊的现象，直观明了证明碳酸氢铵受热分解的化学性质以及三种新物质的生成。

实验效果展示如下图

四、改进的意义

1.沪教版教科书中的设计存在问题：生成水的反应现象不明显，无法验证生成物二氧化碳的存在，直接暴露于空气中实验产生污染。

本设计在实验操作中可观察到明显的实验现象，例如通过白色固体的减少了解到碳酸氢铵受热易分解的化学性质，pH试纸的变色明显观察到氨气的生成，无水硫酸铜粉末变蓝感受到水的生成，澄清石灰水变浑浊得到二氧化碳的生成。

2.改变反应提供的热源，利用100℃热水代替了原教材中使用的酒精灯，使实验更加安全节能、操作简便。（碳酸氢铵在环境温度10℃以下，化学性质稳定，基本不分解；10-20℃时，分解不显著；30℃以上时，即可大量分解。）

3.教科书中原实验设计暴露在空气中进行，由于有氨气直接排放到空气中会造成污染，影响学生和教师的健康。改用了具支试管进行实验基本消除了污染。

4.实验装置所需仪器简单、操作简便，有利于学生开展分组实验。