手持技术实验

1、.实验一、探究酒精灯三层火焰加热效果的不同【实验目的】利用高温传感器测量酒精灯外焰、内焰的温度，探究外焰、内焰不同的加热效果【实验原理】酒精灯外焰、内焰燃烧的过程中，在外焰和内焰酒精燃烧的充分程度不同，因此火焰的颜色和温度有显著的区别。【实验用品】计算机，高温传感器，酒精灯，试管，铁架台。【实验步骤】1. 连接仪器，打开软件。2. 软件的基本设置：打开探索之星，双击DisELAB,选择有线，启动；点击工具栏中的文件新建文件，在选项中进行实验属性设置，在基本参数中采样频率设为1Hz，结束实验参数中采样总秒数设为5min；打开图形工具栏，图形标题可以命名为“酒精灯火焰加热效果”，纵坐标中点击曲线，

2、选择高温传感器，画线，画点，横坐标中点击数据，选择时间。3. 用量筒量取10ml水，置于硬质大试管中。将试管的底部放在酒精灯火焰上方约3cm处加热，即用酒精灯外焰加热。4. 单击开始按钮，用高温传感器测量火焰温度，加热直至沸腾，点击结束按钮，记录10ml水沸腾的时间。点击截屏，图像保存在“酒精灯火焰加热效果”文件夹下属的“酒精灯火焰加热效果图”文件夹中。 打开文件，数据保存在桌面“酒精灯火焰加热效果”文件夹下属的“酒精灯火焰加热效果数据”文件夹中。5. 同样方法，用酒精灯内焰加热，观察加热效果。6. 分析处理数据。【实验步骤】通过实验，观察那些因素影响酒精灯加热效果？实验二、中和反应热的测定【

3、实验目的】1. 认识手持技术的组成，掌握温度传感器的使用方法；2. 通过利用手持技术测定强酸强碱反应的反应热，体验手持技术与传统实验的不同。【实验用品】1. 仪器：计算机，数据采集器，温度传感器，烧杯，量筒，泡沫（棉花），硬纸板2. 药品：0.30mol/LHCl，0.15mol/LNaOH【实验原理】1. 化学反应过程中总伴随这能量变化，中和反应过程中物质的化学能转化为内能。使用温度传感器测定中和反应中温度的变化，并且借助计算机以图像的形式显示出来，可以得到中和反应中的温度变化曲线。2. 当强酸与强碱在稀溶液中发生中和反应时，都有：H+(aq) + OH- (aq) = H2O(l)；H =

4、-57.3kJ/mol根据公式Q=cmt Q：中和反应放出的热量；m：反应混合液的质量；c：反应混合液的比热容；t：反应前后溶液温度的差值。（酸、碱反应时，我们用的是它的稀溶液，它们的质量可通过量出它们的体积，再乘以它们的密度得到）。因此，上述计算Q的式子可表示为Q=（V酸酸+V碱碱）c（t2t1）由于是稀溶液，且为了计算简便，我们近似地认为，所用酸、碱溶液的密度均为1 g/cm3，且中和后所得溶液的比热容为 4.18 J/（g)把数据代入式，得出生成1 molH2O时的反应热：n：表示生成H2O的物质的量。【实验步骤】1. 软件的基本设置：打开探索之星，双击DisELAB,选择有线，启动；点

5、击工具栏中的文件新建文件，在选项中进行实验属性设置，在基本参数中采样频率设为1Hz，结束实验参数中采样总秒数设为300s；打开图形工具栏，图形标题可以命名为“中和热的测定”，纵坐标中点击曲线，选择高温传感器，画线，画点，横坐标中点击数据，选择时间。2. 在大烧杯底部垫泡沫（棉花、纸条），使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平，然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料（或纸条），大烧杯上用泡沫塑料板（或硬纸板）作盖板，在板中间开一个小孔，正好使温度传感器通过，以达到保温、隔热，减少实验过程中热量损失的目的。3. 用一个量筒量取41ml的0.15mol/LNaOH溶液，倒入小烧杯中，并用温度传感器测量Na

6、OH溶液的温度，记录温度，然后把温度传感器用蒸馏水冲洗干净。4. 另一个量筒量取20ml的0.3mol/LHCl溶液，并用温度传感器测量HCl溶液的温度，记录温度，然后把温度传感器用蒸馏水冲洗干净。5. 把套有盖板的温度传感器和玻璃棒放入小烧杯的NaOH溶液中，并把量筒内的HCl溶液一次性倒入小烧杯中（注意不要洒到外面），盖好盖板。用玻璃棒轻轻搅动溶液，观察软件图像曲线，记录最高温度。点击截屏，图像保存在“中和热的测定”文件夹下属的“中和热的测定图”文件夹中。 打开文件，数据保存在桌面“中和热的测定”文件夹下属的“中和热的测定数据”文件夹中。6. 重复实验步骤24二次。7. 根据相关数据进行计

7、算。【实验研讨】1. 哪些因素影响实验结果？2. 对实验装置进行改进，已达到更好的保温效果。实验三、基于手持技术的酸碱中和滴定实验【实验目的】认识手持技术中部分传感器；学会运用手持技术进行滴定实验，并意识到手持技术是一种比较先进的教学手段。【实验用品】仪器：酸式滴定管、100mL烧杯、铁架台、数据采集器、电导率传感器、手持技术配套软件；药品：2mol/L的盐酸溶液、未知浓度的氢氧化钠溶液，酚酞。【实验步骤】1. 准备好实验用品,连接好仪器。2.软件的基本设置：打开探索之星，双击DisELAB,选择有线，启动；点击工具栏中的文件新建文件，在选项中进行实验属性设置，在基本参数中采样频率设为1Hz，

8、结束实验参数中采样总秒数设为500s；打开图形工具栏，图形标题可以命名为“酸碱中和滴定”，纵坐标中点击曲线，选择电导率传感器，画线，画点，横坐标中点击数据，选择时间。3. 准确移取50mL盐酸溶液于酸式滴定管中，移取约40mL氢氧化钠溶液于100mL烧杯中，原则上溶液应浸没电导率探头敏感元件部分。4. 将电导率传感器连接到设置好的数据采集器上，再插入到待测的氢氧化钠溶液中。5. 开启数据采集器，同时开始滴定。6. 观察数据采集器上的曲线变化，待曲线稳定后停止数据采集，保存数据。点击截屏，图像保存在“酸碱中和滴定”文件夹下属的“酸碱中和滴定图”文件夹中。 打开文件，数据保存在桌面“酸碱中和滴定”

9、文件夹下属的“酸碱中和滴定数据”文件夹中。7.用软件进行分析数据。【实验研讨】1. 此滴定实验不采用锥形瓶主要是因为锥形瓶底部容积大，需要比较多的溶液来淹没传感器，而导致没有足够的空间进行之后的滴定。2. 清楚这种滴定方法的实质：各种电解质的电导率不同。还要学会解释曲线每一次变化的实质。4. 考虑此种方法还可以开发哪些实验？5. 分析此种滴定方法比用酸碱指示剂指示的滴定方法有什么优点？实验四、探究影响化学反应速率的因素【实验目的】加深对手持技术这一教学手段的了解，认识手持技术中气压传感器，学会运用手持技术开发并设计实验。【实验用品】仪器：带支管的试管（两个）、橡皮塞（两个）、注射器、胶皮管、数

10、据采集器、压强传感器（配套）、手持技术配套软件；药品：3%过氧化氢溶液、二氧化锰、去离子水。【实验步骤】1. 软件的基本设置：打开探索之星，双击DisELAB,选择有线，启动；点击工具栏中的文件新建文件，在选项中进行实验属性设置，在基本参数中采样频率设为1Hz，结束实验参数中采样总秒数设为500s；打开图形工具栏，图形标题可以命名为“催化剂对化学反应速率的影响”，左侧纵坐标中点击曲线，选择0号气压传感器，画线，画点，右侧纵坐标中点击曲线，选择1号气压传感器，画线，画点，横坐标中点击数据，选择时间。2. 取10mL左右的3%过氧化氢溶液加入到试管1中。3. 取少量二氧化锰加入到试管2中，再用注射器取10mL左右 的3%过氧化氢溶液并扎在橡皮塞上，将此橡皮塞塞在试管2管口，暂时不加入。4. 开启数据采集器，测量此时两个试管中的压强。5. 再次连接好数据采集器并开始采集，加入注射器中的过氧化氢溶液并观察试管内的变化。6. 待数据采集器上的曲线