2010年第5期化学教育·67·
火柴头中硫元素的检验方法探究
朱伟琴
(浙江义乌中学322000)
1问题的提出
“火柴头中硫元素的检验”这一教学内容选自苏
教版《普通高中课程标准实验教科书：实验化学》(选
修)(2006年版)“专题3物质的检验与鉴别”中“牙膏
和火柴头中某些成分的检验”这一课题。实验教科
书中提供了以下2种实验参考方案。
方案a：取2只洁净的小烧杯，标记为甲、乙，在
乙烧杯中加入10mL浅红色0．01mol／L的酸性
KMn04溶液(加稀硫酸酸化)。将2根安全火柴伸
人甲烧杯里，再用一根燃着的火柴点燃火柴头(如图
1a)，待火柴头烧完，即将安全火柴移出，迅速将甲烧
杯倒扣在乙烧杯上，轻轻振荡乙烧杯，可见KMn04
溶液很快褪为元色[1]。
乙
图l检验S02气体的装置
方案b：用漏斗、试管、注射器、导管等组成如图
1b所示装置。将2根安全火柴放在漏斗下方，用另
一根燃着的火柴点燃火柴头，使火柴头燃烧。慢慢
拉注射器的活塞进行抽气，让火柴头燃烧产生的气
体缓缓通过盛有o．01mol／L的酸性KMn04溶液
的试管，可见KMn04溶液很快褪为无色[1]。
2实验方案缺陷分析
本实验的原理：当安全火氯酸钾、二氧化锰、硫等
柴头燃烧时，硫元素和氧气反一／
应生成S02气体，Soz气体具
有还原性，将其通入具有强氧
化性的酸性KMn04溶液中观
看溶液的浅红色褪去来检验
产生的S02气体，从而证明火
柴头中含有硫元素。
红磷和=：硫化二锑等
圈2
笔者发现，上述2种方案存在的共同问题是：
o．01m01／L酸性KMn04溶液并非如书上描述的
“浅红色”而是呈较深的紫红色，而且用量比较大(a
中需约10mL，b中需约3～4mL)，要使溶液褪色所
需火柴头的用量较多(一般需要进行2次即6根)。
其次，方案a中烧杯的容积相对较大，故火柴头
燃烧产生的气体浓度较小，再通过振荡乙烧杯来使
二者接触从而反应，吸收效果不够理想，并且有SQ
气体残余。方案b中燃烧产生的气体通过拉注射器
而被酸性KMn04溶液吸收，效果相对较好，但实验
装置比较复杂，且需2人协同完成，也存在一定的局
限性。
3实验改进方案
鉴于以上问题的存在，笔者在教学中通过学生
分组合作探究的方式对本实验进行改进和创新，目
的是在实验现象明显的前提下尽量减少安全火柴和
检验试剂的用量。本实验的关键是火柴头燃烧产生
的S02要能充分被检验试剂(如酸性KMn04溶液
或者碘水、品红溶液等)吸收，所以本实验在检验试
剂的选择、实验操作方法及实验仪器的选择上可作
一定的改进。
经过反复试验，笔者发现使用品红溶液效果不
太理想；滴有淀粉指示剂的稀碘水做检验试剂颜色
变化最为明显，而要使o．01m01／L酸性KMn04溶
液褪色，比较困难。因此在褪色现象同样明显的前
提下可适当减小酸性KMn04溶液的浓度(可选择1
×10_3mol／L呈浅紫色或者1×10-4mol／L呈浅红
色)，从而节约火柴用量。
[方案1]取一微型试管，加
入约1mL稀碘水，滴加1％的淀
粉溶液，显蓝色。取2根安全火
柴放在试管口，用另一根燃着的
安全火柴引燃后立即伸入微型试
管中，立即用橡皮塞塞住试管口，
收集产生的气体并轻轻振荡，可
见原溶液的蓝色很快褪去(见图
粉_12溶液
图3
3)。本方案也可采用1×10_4mol／L酸性KMn04溶
液代替淀粉一I：溶液。
[方案2]取2根安全火柴放在试管口，用另一根
燃着的安全火柴引燃后立即伸入一小试管中，立即
用橡皮塞塞住试管口，收集产生的气体。然后滴人
2～3滴1×10_3mol／L酸性KMn04溶液，振荡，立
万方数据
·68·化学教育2010年第5期
即发现溶液浅紫色褪去；并可反复滴加酸性KMn04
溶液3～4次，褪色现象均很明显。
[方案3]取2根火柴头放入一干燥洁净的小试
管中，同时把一小团蘸有1×10_4mol／L酸性
KMn04溶液的棉花团塞在试管口，用试管夹夹持小
试管，在酒精灯上加热，当温度升高到一定程度时，
小试管内火柴头燃烧，产生白烟，可见蘸有酸性
KMn04溶液的浅红色棉花团逐渐褪色(见图4)。
(上接第38页)
花
火柴头
图4
评判矩阵．B=匡O．31O．29O．35O．30
[方案4]在_张滤纸中心滴
加2～3滴1×10_3mol／L酸性
KMn04溶液，显浅紫色。取2根
安全火柴在滤纸下方点燃，火焰
对准滤纸中心薰一会儿(注意：待
火柴头燃尽即移开，以免滤纸燃
着)。可见浸有酸性KMn04溶
液的浅紫色滤纸逐渐褪色(呈肉
色)。该实验操作非常简单，所需
酸性KMn0。溶液
图5
检验试剂用量极少，且实验效果十分明显(见图5)。
参考文献
[1]王祖浩．普通高中课程标准实验教科书：实验化学(选修)．南
京：江苏教育出版社，2007：33—34
[2]王祖浩．高中化学教学参考书：实验化学(选修)．南京：江苏教
育出版社，2008：38—39
，、，。，、，、，、，·．，、p·．?～，、，-F—t，、≯、，一r?、，、?一，，。?。-，-?‘r，。，、，-F、F-?、，-?。t，、^，、?4t≯‘一p-?。r?‘t≯、?。，F一·F。一≯、#～，
0．16
O．10
0．17
O．17
再确定其权向量：Ⅳ一(O．15，O．40，O．20，O．25)
R=(O．15，O．40，O．20，0．25)·
38O．31O．16
57O．29O．10
430．350．17
43O．30O．17
一(0．40，O．25，O．17，O．15)
对R进行归一化处理得：Ro一(O．41，O．26，
O．18，O．15)
3．5确定综合评价值
上述模糊综合评判结果以百分比来表示可以理
解为在参评的人员中约有41％的人认为该章化学
教材的质量属优秀，26％的人认为属良好，18％的人
认为属合格，15％的人认为属不合格这个等级。为
了使这一结果能以一种类似于百分制的“分数”的形
式表达出来，特规定各等级相应的分数如下表所示：
裹2各等级相应分数规定表
等级不合格合格良好优秀
分数50～6263～7576～8889～lOO
代表分数56698295
显然，各等级分数值取上限或下限都是不恰当
的，特取中间值作为各等级的代表分数。并构成一
个等级分数矩阵[4]：
G一(95，82，69，56)
其转置矩阵为：G丁一睡虱
L56j
那么，该章教材质量的综合评价值为：
x=R。·G，一c。．4·，。．26，。．，8，。．-5，·匡茎]
=81．09
综上所述，笔者认为对普通高中课程标准实验
教科书·化学选修4(人教版)第三章水溶液中的离
子平衡的质量可以综合评价为“良好”级别。
参考文献
[1]毕华林等．化学新教材的开发与使用．北京：高等教育出版
社，2003：前言(¨)
[2]苏鸿．课程·教材·教法，2003，23(2)：9—13
[3]任长松．课程·教材·教法，1996，16(7)：60一6l
[4]刘新平等．教育统计与测评导论．北京：科学出版社，2003：244
万方数据
火柴头中硫元素的检验方法探究
作者：朱伟琴，ZHUWeiqin
作者单位：浙江义乌中学,322000
刊名：化学教育
英文刊名：CHINESEJOURNALOFCHEMICALEDUCATION
年，卷(期)：2010,31(5)
参考文献(2条)
1.王祖浩高中化学教学参考书:实验化学(选修)2008
2.王祖浩普通高中课程标准实验教科书:实验化学(选修)2007
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_hxjy201005027.aspx
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