趙園園
摘要:氯氣的性質實驗在高中化學教學中占有重要地位,實驗的改良也備受關注。作者從實驗的可操作性、綠色化、微型化、可推廣化角度進行了實驗方案的改進。
關鍵詞:氯氣的性質;氯氣的制?。粚嶒灨倪M
文章編號:1008-0546(2017)08-0095-02 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.08.035
一、實驗設計意圖
蘇教版高中化學教材必修1專題二第一單元第二課時“氯氣的性質”部分,以實驗啟發學生的化學思維,讓學生在“做中學”。其中金屬單質與氯氣的反應,氯氣有無漂白性的實驗探究,本人根據課堂反饋情況做幾點說明:
1. 氯氣與鐵單質的反應:①課前集氣瓶中收集氯氣需要一套實驗裝置,收集時容易造成污染;②鐵在氯氣中燃燒時放出大量的熱,導致氯氣較多逸出;③極易將化學與污染畫上等號,使學生對化學充滿恐懼而產生距離感。
2. 氯氣有無漂白性的實驗探究:①課前集氣瓶中收集氯氣需要一套實驗裝置, 收集時容易造成污染;②氯氣的干燥性有待考證;③實驗過程中氯氣的逸出問題有待解決。
基于以上原因,本人用高中化學實驗室中常見的實驗儀器和藥品改進實驗,取得了理想的課堂教學效果,便于推廣。
二、改進后的實驗
1. 鐵與氯氣的反應
(1)實驗用品
儀器:抽濾瓶、橡皮塞、氣球、酒精燈、膠頭滴管、礦泉水瓶蓋、鑷子、藥匙、棉花球
藥品:固體氯酸鉀、濃鹽酸、鐵絲、氫氧化鈉溶液
(2)實驗裝置圖
(3)操作要點及實驗現象
①抽濾瓶側面連接口綁上氣球,橡皮塞上插上一根螺旋狀細鐵絲。
②將浸有少量氫氧化鈉溶液的棉花球放入礦泉水瓶蓋,再用鑷子將礦泉水瓶蓋放入抽濾瓶。
③取一藥匙固體氯酸鉀于抽濾瓶底部,往抽濾瓶中滴加半滴管濃鹽酸,待產生的黃綠色氣體快蔓延至瓶口時,迅速塞上橡皮塞,氣球鼓起。
④另取相同的連有螺旋狀鐵絲的橡皮塞,加熱鐵絲至紅熱狀態,迅速代替步驟③中橡皮塞,觀察實驗現象。產生大量紅棕色的煙,棉花球由無色變為紅褐色。說明鐵絲與氯氣在加熱的條件下快速反應,生成氯化鐵。
(4)實驗反思
①實驗操作簡單,現象明顯;實驗儀器常見,便于推廣;藥品用量少,體現了微型化、環保的理念。
②巧妙地將氯氣的產生、收集、性質實驗、產物的檢驗整合在一套裝置中,減少了中間環節。解決了將灼熱的細鐵絲插入氯氣并使氯氣盡量不外漏的難題。
③抽濾瓶的下寬上窄的特殊結構;橡皮塞、氣球、浸有氫氧化鈉的棉球的使用,避免了實驗過程中污染氣體的逸出。
④同一裝置可以完成不同實驗。如銅絲與氯氣的反應實驗;氯氣有無漂白性的探究實驗。
2. 氯氣有無漂白性的實驗探究
(1)實驗用品
儀器:大、小培養皿、礦泉水瓶蓋、濾紙、棉花球、藥匙、紅色紙條
藥品:固體氯酸鉀、濃鹽酸、膠頭滴管、濃氫氧化鈉溶液
(2)實驗裝置圖
(3)操作要點及實驗現象
①將一較大培養皿正放,礦泉水瓶蓋放于培養皿中心位置,向瓶蓋中加入一藥匙固體氯酸鉀。
②紅色紙條,一干燥,一潮濕,放于礦泉水瓶蓋兩邊。
③浸透氫氧化鈉溶液的棉花球放于培養皿中。
④向礦泉水瓶蓋中滴加半滴管濃鹽酸,迅速蓋上另一較小培養皿??梢杂^察到,產生黃綠色氣體,潮濕的紅色紙條褪色,干燥紅色紙條無明顯變化。說明干燥的氯氣無漂白性,氯氣與水反應生成了具有漂白性的新物質。
(4)實驗反思
①將氣體的制取和性質實驗相統一,減少可能造成漏氣污染環境的中間環節,可操作性強。
②增加尾氣吸收,避免造成環境污染,符合綠色化學理念。
③實驗用品少,反應時間短,現象明顯,符合實驗微型化原則。
參考文獻
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