文/符建 鮑正榮 胡春風(fēng)
鈉在氯氣中燃燒實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)
文/符建 鮑正榮 胡春風(fēng)
實(shí)驗(yàn)是研究氯氣的制備與性質(zhì)的重要方法,而氯氣又是一種有強(qiáng)烈刺激性氣味的有毒氣體,氯氣中毒的明顯癥狀是發(fā)生劇烈的咳嗽。癥狀重時(shí),會(huì)發(fā)生肺水腫,使循環(huán)作用困難而致死亡。因此,在實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)盡量減少鈉在氯氣的逸散,以防污染環(huán)境和影響師生健康,故本文對中學(xué)教材中鈉在氯氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)做出必要改進(jìn)。
1、實(shí)驗(yàn)藥品與儀器
濃鹽酸、高錳酸鉀、鈉、水、濾紙、小刀、堿石灰、細(xì)沙、注射器、集氣瓶、導(dǎo)管、橡膠塞、球形干燥管。
2、實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象
(1)將堿石灰裝入球形干燥管,注射器吸取5mL濃鹽酸,向集氣瓶內(nèi)加入適1.0g高錳酸鉀固體,將吸干煤油切去氧化層的小塊金屬鈉放入鋪有薄層細(xì)沙的藥匙。
(2)按下圖連接好裝置:
(3)旋轉(zhuǎn)藥匙,使鈉塊離開注射器針頭下方,然后滴入濃鹽酸,待瓶內(nèi)充滿黃綠色氣體后,取下注射器,換上裝有水的注射器,并將藥匙旋轉(zhuǎn)到針頭下方,推進(jìn)針管,使水滴落到鈉塊上??梢杂^察到,瓶內(nèi)鈉劇烈燃燒,發(fā)出航色火焰并生成大量白煙。
3、注意事項(xiàng)和優(yōu)點(diǎn)說明
(1)本實(shí)驗(yàn)選用高錳酸鉀和濃鹽酸制取氯氣,滴水引發(fā)反應(yīng),不用加熱,但此處應(yīng)避免使用氯酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣。氯酸鉀制氯氣不安全、純度低。[1]
(2)氯氣與鈉在同一封閉體系內(nèi)反應(yīng),氯氣不用提前制取,方便快捷,節(jié)約時(shí)間也避免提前制取可能造成泄露的中間環(huán)節(jié),也減少鈉塊在外部加熱時(shí)產(chǎn)生的氧化物等。
(3)無法做到旋轉(zhuǎn)要是的話,也可以多去一只注射器,一只加入濃鹽酸,另一只加入水置于鑰匙中藥品上方,引發(fā)反應(yīng)。
(4)采用堿石灰干燥管處理尾氣,效果比氫氧化鈉溶液吸收更好,還防倒吸。尾氣處理情況可用淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn),試紙無變化,說明本實(shí)驗(yàn)無污染。
[1]王汝坦, 程禎臣. 勿用鹽酸與氯酸鉀反應(yīng)制取氯氣[J]. 化學(xué)教育, 1993, 1: 44.
G633.8
A
2095-9214(2015)02-0048-01
西華師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院)