巧組合實驗裝置對二氧化硫進行多視角探究

摘要：二氧化硫是中學化學教學中一種常見的重要物質。為了拓展學生的視野，利用中學常見的化學實驗儀器進行組合，設計實驗裝置，對二氧化硫進行性質驗證、定量測量、制備新物質等多角度的探究，旨在培養學生分析與解決化學實驗問題的能力。

關鍵詞：二氧化硫；實驗裝置；化學實驗；實驗探究

文章編號：1005–6629（2014）3–0049–02 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

筆者曾在“巧妙組合實驗裝置全面探究二氧化硫”一文中[1]，簡單探究了二氧化硫部分性質（漂白、氧化、還原性）、定性檢測、反應條件。本文是在前文基礎上的拓展、延伸。本文還探究了氧化性和還原性，實驗裝置也有所不同。性質探究的內容更豐富，涉及到信息實驗、微型實驗、綜合實驗等；增加了定量實驗內容，實驗內容聯系生活、生產；設計的實驗裝置趣味化、生活化、實用化、綜合化。對二氧化硫的探究更全面，進一步考查了化學實驗的各個方面的知識與能力。

1 SO2的性質探究

探究1 SO2與NaOH溶液反應。如圖1所示的各裝置，均可以直觀地觀察到SO2與NaOH溶液反應時明顯的體積變小的實驗現象。

探究2 檢驗SO2的還原性。如圖2，A為中等濃度的硫酸，B為亞硫酸鈉固體，二者反應制取SO2氣體。C溶液是橙色的溴水溶液或紫色的高錳酸鉀溶液，產生的SO2氣體通過C溶液后觀察到溶液的顏色褪去，導管D后面略去用來吸收尾氣內裝堿石灰的干燥管。

探究3 探究SO2的氧化性。如圖3，噴泉實驗，利用SO2與H2S反應，體積壓強減少，形成噴泉。

探究4 SO2和Na2O2反應。如圖4，70%～80%的硫酸與亞硫酸鈉反應，產生SO2氣體，經過濃硫酸干燥后，與Na2O2反應。

探究5 SO2和Mg反應。如圖5，圖中甲試劑為80%的硫酸，乙試劑為亞硫酸鈉固體。

探究6 微型實驗，探究SO2的制取與性質。如圖6，利用Y形管做SO2的制取與性質實驗。Y形管的一側加入約2 mL濃硫酸，另一側加入約2 mL品紅溶液，將銅絲插入濃硫酸中，在試管口塞上一團棉花，滴上少量NaOH溶液，加熱濃硫酸一側，反應立即開始，品紅溶液慢慢褪色，至品紅完全褪色，將銅絲抽離液面，給褪色的品紅溶液加熱，品紅溶液恢復紅色。此裝置的特點是實驗裝置簡單，操作方便；試管口塞上滴有少量NaOH溶液的棉花，可以防止SO2逸出，避免環境污染；藥品用量少，銅絲可以反復使用。

摘要：二氧化硫是中學化學教學中一種常見的重要物質。為了拓展學生的視野，利用中學常見的化學實驗儀器進行組合，設計實驗裝置，對二氧化硫進行性質驗證、定量測量、制備新物質等多角度的探究，旨在培養學生分析與解決化學實驗問題的能力。

關鍵詞：二氧化硫；實驗裝置；化學實驗；實驗探究

文章編號：1005–6629（2014）3–0049–02 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

筆者曾在“巧妙組合實驗裝置全面探究二氧化硫”一文中[1]，簡單探究了二氧化硫部分性質（漂白、氧化、還原性）、定性檢測、反應條件。本文是在前文基礎上的拓展、延伸。本文還探究了氧化性和還原性，實驗裝置也有所不同。性質探究的內容更豐富，涉及到信息實驗、微型實驗、綜合實驗等；增加了定量實驗內容，實驗內容聯系生活、生產；設計的實驗裝置趣味化、生活化、實用化、綜合化。對二氧化硫的探究更全面，進一步考查了化學實驗的各個方面的知識與能力。

1 SO2的性質探究

探究1 SO2與NaOH溶液反應。如圖1所示的各裝置，均可以直觀地觀察到SO2與NaOH溶液反應時明顯的體積變小的實驗現象。

濃硫酸。

探究7 綜合實驗，探究SO2的性質。如圖8，此裝置為SO2的發生與性質的綜合實驗裝置，檢驗了SO2的酸性、漂白性、氧化性、還原性等。⑥為SO2的發生裝置，利用中等濃度的硫酸與亞硫酸鈉固體反應，產生SO2氣體，氣體依次通過①至⑤，①中的石蕊試液由紫色變為紅色，證明SO2是酸性氣體；②中的品紅溶液褪色，證明SO2有漂白性；③中的溶液變渾濁，證明SO2有氧化性；④中的溶液的紫色褪去，證明SO2有還原性；⑤的作用是吸收多余的SO2。

2 SO2的定量測量探究

探究8 測量SO2、N2、O2混合氣體中SO2含量。如圖9，反應管中裝有碘的淀粉溶液。

探究9 測定周圍環境中SO2的含量。如圖10，向試管中加入0.0005 mol/L的碘水1.0 mL，用適量的蒸餾水稀釋后再加入2～3滴淀粉溶液，配制成溶液A。測定指定地點的空氣中SO2的含量時，推拉注射器的活塞反復抽氣，A溶液由藍色變為無色時反應恰好完全進行，停止抽氣，記錄抽氣次數，根據注射器的容積，計算出空氣的總體積，再根據碘的量，計算出SO2的質量，進而計算出每立方米空氣中SO2的質量。

探究10 測定SO2轉化為SO3的轉化率。如圖11，甲裝置的作用是維持燒瓶內壓強與分液漏斗內壓強相等，先稱量純Na2SO3粉末質量，再加足量濃硫酸進行實驗，當反應結束時，繼續通入O2一段時間后，稱得裝置增重，計算出SO2的轉化率。

3 利用SO2制備新物質的探究

探究11 模擬工業制硫酸。如圖12所示，改進的V形管做模擬工業制硫酸的實驗。

4 啟迪

SO2是中學化學教學中常見的物質，本文以SO2為背景素材，利用中學常見的化學實驗儀器，設計實驗裝置，對SO2進行了較全面的探究。涉及到中學化學實驗的多方面，既有常規的性質實驗，又有定性、定量實驗，還有制備實驗、探究實驗；既有常規的驗證實驗，又有組合實驗、綜合實驗、微型實驗。涉及到趣味性、實用性、微型化、綜合化、直觀化、生活化。啟迪學生思維，聯系生活、生產實際，學以致用。激發學生的學習興趣，幫助學生建立起立體的網絡知識體系，培養學生的實驗設計與實驗操作能力，提高學生的綜合素質。

參考文獻：

[1]鄒標.巧妙組合實驗裝置全面探究二氧化硫[J].高中數理化，2012，（7）：64.

摘要：二氧化硫是中學化學教學中一種常見的重要物質。為了拓展學生的視野，利用中學常見的化學實驗儀器進行組合，設計實驗裝置，對二氧化硫進行性質驗證、定量測量、制備新物質等多角度的探究，旨在培養學生分析與解決化學實驗問題的能力。

關鍵詞：二氧化硫；實驗裝置；化學實驗；實驗探究

文章編號：1005–6629（2014）3–0049–02 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

筆者曾在“巧妙組合實驗裝置全面探究二氧化硫”一文中[1]，簡單探究了二氧化硫部分性質（漂白、氧化、還原性）、定性檢測、反應條件。本文是在前文基礎上的拓展、延伸。本文還探究了氧化性和還原性，實驗裝置也有所不同。性質探究的內容更豐富，涉及到信息實驗、微型實驗、綜合實驗等；增加了定量實驗內容，實驗內容聯系生活、生產；設計的實驗裝置趣味化、生活化、實用化、綜合化。對二氧化硫的探究更全面，進一步考查了化學實驗的各個方面的知識與能力。

1 SO2的性質探究

探究1 SO2與NaOH溶液反應。如圖1所示的各裝置，均可以直觀地觀察到SO2與NaOH溶液反應時明顯的體積變小的實驗現象。

探究2 檢驗SO2的還原性。如圖2，A為中等濃度的硫酸，B為亞硫酸鈉固體，二者反應制取SO2氣體。C溶液是橙色的溴水溶液或紫色的高錳酸鉀溶液，產生的SO2氣體通過C溶液后觀察到溶液的顏色褪去，導管D后面略去用來吸收尾氣內裝堿石灰的干燥管。

探究3 探究SO2的氧化性。如圖3，噴泉實驗，利用SO2與H2S反應，體積壓強減少，形成噴泉。

探究4 SO2和Na2O2反應。如圖4，70%～80%的硫酸與亞硫酸鈉反應，產生SO2氣體，經過濃硫酸干燥后，與Na2O2反應。

探究5 SO2和Mg反應。如圖5，圖中甲試劑為80%的硫酸，乙試劑為亞硫酸鈉固體。

探究6 微型實驗，探究SO2的制取與性質。如圖6，利用Y形管做SO2的制取與性質實驗。Y形管的一側加入約2 mL濃硫酸，另一側加入約2 mL品紅溶液，將銅絲插入濃硫酸中，在試管口塞上一團棉花，滴上少量NaOH溶液，加熱濃硫酸一側，反應立即開始，品紅溶液慢慢褪色，至品紅完全褪色，將銅絲抽離液面，給褪色的品紅溶液加熱，品紅溶液恢復紅色。此裝置的特點是實驗裝置簡單，操作方便；試管口塞上滴有少量NaOH溶液的棉花，可以防止SO2逸出，避免環境污染；藥品用量少，銅絲可以反復使用。

摘要：二氧化硫是中學化學教學中一種常見的重要物質。為了拓展學生的視野，利用中學常見的化學實驗儀器進行組合，設計實驗裝置，對二氧化硫進行性質驗證、定量測量、制備新物質等多角度的探究，旨在培養學生分析與解決化學實驗問題的能力。

關鍵詞：二氧化硫；實驗裝置；化學實驗；實驗探究

文章編號：1005–6629（2014）3–0049–02 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

筆者曾在“巧妙組合實驗裝置全面探究二氧化硫”一文中[1]，簡單探究了二氧化硫部分性質（漂白、氧化、還原性）、定性檢測、反應條件。本文是在前文基礎上的拓展、延伸。本文還探究了氧化性和還原性，實驗裝置也有所不同。性質探究的內容更豐富，涉及到信息實驗、微型實驗、綜合實驗等；增加了定量實驗內容，實驗內容聯系生活、生產；設計的實驗裝置趣味化、生活化、實用化、綜合化。對二氧化硫的探究更全面，進一步考查了化學實驗的各個方面的知識與能力。

1 SO2的性質探究

探究1 SO2與NaOH溶液反應。如圖1所示的各裝置，均可以直觀地觀察到SO2與NaOH溶液反應時明顯的體積變小的實驗現象。

濃硫酸。

探究7 綜合實驗，探究SO2的性質。如圖8，此裝置為SO2的發生與性質的綜合實驗裝置，檢驗了SO2的酸性、漂白性、氧化性、還原性等。⑥為SO2的發生裝置，利用中等濃度的硫酸與亞硫酸鈉固體反應，產生SO2氣體，氣體依次通過①至⑤，①中的石蕊試液由紫色變為紅色，證明SO2是酸性氣體；②中的品紅溶液褪色，證明SO2有漂白性；③中的溶液變渾濁，證明SO2有氧化性；④中的溶液的紫色褪去，證明SO2有還原性；⑤的作用是吸收多余的SO2。

2 SO2的定量測量探究

探究8 測量SO2、N2、O2混合氣體中SO2含量。如圖9，反應管中裝有碘的淀粉溶液。

探究9 測定周圍環境中SO2的含量。如圖10，向試管中加入0.0005 mol/L的碘水1.0 mL，用適量的蒸餾水稀釋后再加入2～3滴淀粉溶液，配制成溶液A。測定指定地點的空氣中SO2的含量時，推拉注射器的活塞反復抽氣，A溶液由藍色變為無色時反應恰好完全進行，停止抽氣，記錄抽氣次數，根據注射器的容積，計算出空氣的總體積，再根據碘的量，計算出SO2的質量，進而計算出每立方米空氣中SO2的質量。

探究10 測定SO2轉化為SO3的轉化率。如圖11，甲裝置的作用是維持燒瓶內壓強與分液漏斗內壓強相等，先稱量純Na2SO3粉末質量，再加足量濃硫酸進行實驗，當反應結束時，繼續通入O2一段時間后，稱得裝置增重，計算出SO2的轉化率。

3 利用SO2制備新物質的探究

探究11 模擬工業制硫酸。如圖12所示，改進的V形管做模擬工業制硫酸的實驗。

4 啟迪

SO2是中學化學教學中常見的物質，本文以SO2為背景素材，利用中學常見的化學實驗儀器，設計實驗裝置，對SO2進行了較全面的探究。涉及到中學化學實驗的多方面，既有常規的性質實驗，又有定性、定量實驗，還有制備實驗、探究實驗；既有常規的驗證實驗，又有組合實驗、綜合實驗、微型實驗。涉及到趣味性、實用性、微型化、綜合化、直觀化、生活化。啟迪學生思維，聯系生活、生產實際，學以致用。激發學生的學習興趣，幫助學生建立起立體的網絡知識體系，培養學生的實驗設計與實驗操作能力，提高學生的綜合素質。

參考文獻：

[1]鄒標.巧妙組合實驗裝置全面探究二氧化硫[J].高中數理化，2012，（7）：64.

摘要：二氧化硫是中學化學教學中一種常見的重要物質。為了拓展學生的視野，利用中學常見的化學實驗儀器進行組合，設計實驗裝置，對二氧化硫進行性質驗證、定量測量、制備新物質等多角度的探究，旨在培養學生分析與解決化學實驗問題的能力。

關鍵詞：二氧化硫；實驗裝置；化學實驗；實驗探究

文章編號：1005–6629（2014）3–0049–02 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

筆者曾在“巧妙組合實驗裝置全面探究二氧化硫”一文中[1]，簡單探究了二氧化硫部分性質（漂白、氧化、還原性）、定性檢測、反應條件。本文是在前文基礎上的拓展、延伸。本文還探究了氧化性和還原性，實驗裝置也有所不同。性質探究的內容更豐富，涉及到信息實驗、微型實驗、綜合實驗等；增加了定量實驗內容，實驗內容聯系生活、生產；設計的實驗裝置趣味化、生活化、實用化、綜合化。對二氧化硫的探究更全面，進一步考查了化學實驗的各個方面的知識與能力。

1 SO2的性質探究

探究1 SO2與NaOH溶液反應。如圖1所示的各裝置，均可以直觀地觀察到SO2與NaOH溶液反應時明顯的體積變小的實驗現象。

探究2 檢驗SO2的還原性。如圖2，A為中等濃度的硫酸，B為亞硫酸鈉固體，二者反應制取SO2氣體。C溶液是橙色的溴水溶液或紫色的高錳酸鉀溶液，產生的SO2氣體通過C溶液后觀察到溶液的顏色褪去，導管D后面略去用來吸收尾氣內裝堿石灰的干燥管。

探究3 探究SO2的氧化性。如圖3，噴泉實驗，利用SO2與H2S反應，體積壓強減少，形成噴泉。

探究4 SO2和Na2O2反應。如圖4，70%～80%的硫酸與亞硫酸鈉反應，產生SO2氣體，經過濃硫酸干燥后，與Na2O2反應。

探究5 SO2和Mg反應。如圖5，圖中甲試劑為80%的硫酸，乙試劑為亞硫酸鈉固體。

探究6 微型實驗，探究SO2的制取與性質。如圖6，利用Y形管做SO2的制取與性質實驗。Y形管的一側加入約2 mL濃硫酸，另一側加入約2 mL品紅溶液，將銅絲插入濃硫酸中，在試管口塞上一團棉花，滴上少量NaOH溶液，加熱濃硫酸一側，反應立即開始，品紅溶液慢慢褪色，至品紅完全褪色，將銅絲抽離液面，給褪色的品紅溶液加熱，品紅溶液恢復紅色。此裝置的特點是實驗裝置簡單，操作方便；試管口塞上滴有少量NaOH溶液的棉花，可以防止SO2逸出，避免環境污染；藥品用量少，銅絲可以反復使用。

摘要：二氧化硫是中學化學教學中一種常見的重要物質。為了拓展學生的視野，利用中學常見的化學實驗儀器進行組合，設計實驗裝置，對二氧化硫進行性質驗證、定量測量、制備新物質等多角度的探究，旨在培養學生分析與解決化學實驗問題的能力。

關鍵詞：二氧化硫；實驗裝置；化學實驗；實驗探究

文章編號：1005–6629（2014）3–0049–02 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

筆者曾在“巧妙組合實驗裝置全面探究二氧化硫”一文中[1]，簡單探究了二氧化硫部分性質（漂白、氧化、還原性）、定性檢測、反應條件。本文是在前文基礎上的拓展、延伸。本文還探究了氧化性和還原性，實驗裝置也有所不同。性質探究的內容更豐富，涉及到信息實驗、微型實驗、綜合實驗等；增加了定量實驗內容，實驗內容聯系生活、生產；設計的實驗裝置趣味化、生活化、實用化、綜合化。對二氧化硫的探究更全面，進一步考查了化學實驗的各個方面的知識與能力。

1 SO2的性質探究

探究1 SO2與NaOH溶液反應。如圖1所示的各裝置，均可以直觀地觀察到SO2與NaOH溶液反應時明顯的體積變小的實驗現象。

濃硫酸。

探究7 綜合實驗，探究SO2的性質。如圖8，此裝置為SO2的發生與性質的綜合實驗裝置，檢驗了SO2的酸性、漂白性、氧化性、還原性等。⑥為SO2的發生裝置，利用中等濃度的硫酸與亞硫酸鈉固體反應，產生SO2氣體，氣體依次通過①至⑤，①中的石蕊試液由紫色變為紅色，證明SO2是酸性氣體；②中的品紅溶液褪色，證明SO2有漂白性；③中的溶液變渾濁，證明SO2有氧化性；④中的溶液的紫色褪去，證明SO2有還原性；⑤的作用是吸收多余的SO2。

2 SO2的定量測量探究

探究8 測量SO2、N2、O2混合氣體中SO2含量。如圖9，反應管中裝有碘的淀粉溶液。

探究9 測定周圍環境中SO2的含量。如圖10，向試管中加入0.0005 mol/L的碘水1.0 mL，用適量的蒸餾水稀釋后再加入2～3滴淀粉溶液，配制成溶液A。測定指定地點的空氣中SO2的含量時，推拉注射器的活塞反復抽氣，A溶液由藍色變為無色時反應恰好完全進行，停止抽氣，記錄抽氣次數，根據注射器的容積，計算出空氣的總體積，再根據碘的量，計算出SO2的質量，進而計算出每立方米空氣中SO2的質量。

探究10 測定SO2轉化為SO3的轉化率。如圖11，甲裝置的作用是維持燒瓶內壓強與分液漏斗內壓強相等，先稱量純Na2SO3粉末質量，再加足量濃硫酸進行實驗，當反應結束時，繼續通入O2一段時間后，稱得裝置增重，計算出SO2的轉化率。

3 利用SO2制備新物質的探究

探究11 模擬工業制硫酸。如圖12所示，改進的V形管做模擬工業制硫酸的實驗。

4 啟迪

SO2是中學化學教學中常見的物質，本文以SO2為背景素材，利用中學常見的化學實驗儀器，設計實驗裝置，對SO2進行了較全面的探究。涉及到中學化學實驗的多方面，既有常規的性質實驗，又有定性、定量實驗，還有制備實驗、探究實驗；既有常規的驗證實驗，又有組合實驗、綜合實驗、微型實驗。涉及到趣味性、實用性、微型化、綜合化、直觀化、生活化。啟迪學生思維，聯系生活、生產實際，學以致用。激發學生的學習興趣，幫助學生建立起立體的網絡知識體系，培養學生的實驗設計與實驗操作能力，提高學生的綜合素質。

參考文獻：

[1]鄒標.巧妙組合實驗裝置全面探究二氧化硫[J].高中數理化，2012，（7）：64.