比較電解質(zhì)溶液的導電能力的實(shí)驗教學(xué)反思
比較電解質(zhì)溶液的導電能力的實(shí)驗（簡(jiǎn)稱(chēng)導電性實(shí)驗，下同），在高一教材（教材P14）中引入，高二教材（教材P58）再次提及，還將在高三教材（教材P84）繼續探討。所以在這里系統的闡述一下，以期發(fā)揮它的功能性作用，用于對學(xué)科主干知識和思想方法的盤(pán)點(diǎn)。
【實(shí)驗1-1】按圖（見(jiàn)人教版教材）把儀器連接好。
然后把相同條件下的鹽酸、CH3COOH溶液、NaOH溶液、NaCl溶液和氨水分別倒入五個(gè)燒杯中，接通電源。觀(guān)察燈泡發(fā)光的明亮程度。
實(shí)驗結果表明：
連接插入CH3COOH溶液和氨水的電極上的燈泡比其他三個(gè)燈泡暗�？梢�(jiàn)它們在同樣條件下的導電能力是不相同的。HCl、NaOH和NaCl溶液的導電能力比CH3COOH溶液和氨水強。
反思：
1、除電解質(zhì)溶液不同以外，其他條件（特別是濃度、離子電荷數）應該相同，這是對照實(shí)驗的“單一變量”原則所要求的，只有這樣，才能盡可能地避免無(wú)關(guān)變量的干擾。這種方法在設計實(shí)驗中至關(guān)重要；
2、燈泡的明暗程度與離子濃度緊密相關(guān)。比較物質(zhì)的量濃度相同的溶液，強電解質(zhì)因其完全電離，參與導電的離子濃度大，燈泡較亮，而弱電解質(zhì)只是部分電離，參與導電的離子濃度小，燈泡相對較暗。于是不難解釋“在溶液導電性的實(shí)驗裝置中注入濃CH3COOH溶液時(shí)，燈光很暗，如果改用濃NH3·H2O溶液，結果是相似的。但如果將上述兩種溶液混合起來(lái)實(shí)驗時(shí)，燈光卻十分明亮”的現象
3、“用導電性實(shí)驗證明弱電解質(zhì)的電離平衡是客觀(guān)存在的”的方法不恰當�！督處熃虒W(xué)用書(shū)》對高三這道習題的`參考答案是這樣的：在500mL或1000mL的燒杯中，加入少量的冰醋酸，剛好使電極浸沒(méi)為止，用電極導線(xiàn)連接電流表、接通電源，觀(guān)察電流表指針擺動(dòng)的情況。然后用蒸餾水逐滴地進(jìn)行稀釋?zhuān)吋诱麴s水邊振蕩或用玻璃棒攪動(dòng)。在稀釋前指針不動(dòng)，隨著(zhù)稀釋電流表指針擺動(dòng)越來(lái)越大。如果不斷稀釋?zhuān)娏鞅碇羔様[動(dòng)又會(huì )逐漸減少。
由此，就證明弱電解質(zhì)的電離平衡是客觀(guān)存在的。中學(xué)教材中是根據電解質(zhì)在水溶液中電離能力的大小，把電解質(zhì)分為強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的。純醋酸、甚至包括水的醋酸溶液（即濃醋酸）都不應該列入研究范圍。若用固態(tài)氯化鈣、或固態(tài)氯化鎂代替醋酸來(lái)做這樣的實(shí)驗，也可以達到這樣的效果。而且實(shí)驗的結果只能證明醋酸(弱電解質(zhì))電離的存在，并不能證明醋酸(弱電解質(zhì))電離平衡的存在。
在溫度不變時(shí)，加水稀釋過(guò)程中，醋酸溶液會(huì )發(fā)生平衡移動(dòng)，但導電性實(shí)驗表現不出來(lái)。若用滴加水稀釋氯化鈉溶液來(lái)做這樣的實(shí)驗，電流表指針擺動(dòng)也會(huì )越來(lái)越小，事實(shí)上氯化鈉(強電解質(zhì))溶液中氯化鈉是完全電離的，不存在電離平衡。
這樣的實(shí)驗結果，能證明稀釋醋酸時(shí)各種離子濃度發(fā)生了變化，但證明不了濃度的變化是否符合勒夏特列原理。 作者 湖南寧鄉縣第一高級中學(xué) 喻建軍 此文發(fā)表在素質(zhì)教育報化學(xué)專(zhuān)刊教師版第7期總第7期
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