淺談氯氣性質實驗的改進

■劉春山

從高中化學新課標的要求來看，需要同學們動手做的實驗越來越多，但目前很多實驗限于實驗特點，有些現(xiàn)象并不十分明顯，導致同學們的學習效果受到限制。因此，通過改進某些實驗步驟，簡化實驗操作難度，既可激發(fā)同學們對化學的學習興趣，又能鞏固認知，從而進一步提高化學學習質量。本文擬將氯氣性質的系列實驗做如下改進與探索，僅供大家參考。

氯氣性質的實驗中，由于氯氣的化學性質比較活潑，是較強的氧化劑，又帶有一定的毒性，因而具有反應較快、不易觀察、易污染等特點?，F(xiàn)對氯氣性質的有關實驗進行如下改進。

1.氯氣與鈉的反應

氯氣是活潑的非金屬單質，鈉是活潑的金屬單質，兩者的反應比較迅速。如若同學們不太注意實驗過程中的一些操作，像用小刀切鈉的動作的隱蔽性，對剩余金屬鈉的處理，用濾紙擦拭煤油的角度等，勢必會影響同學們對反應的觀察。若將實驗做如下改進，則會取得較好的效果。

(1)反應原理：Cl2+2 N a點燃══2 N aCl。

(2)儀器：鐵架臺、鐵圈、集氣瓶、酒精燈、鑷子、濾紙、小刀、表面皿、火柴等。

(3)藥品：金屬鈉、一瓶氯氣。

圖1

(4)操作要領：如圖1所示，先將酒精燈與鐵架臺調(diào)節(jié)好高度備用。再從試劑瓶中用鑷子夾取一小塊鈉，用濾紙吸干表面的煤油，用小刀切下黃豆粒大小的一塊，剩余部分立即放回原試劑瓶。然后將處理過的鈉立即放在石棉網(wǎng)上，將事先收集好的一瓶氯氣倒扣在石棉網(wǎng)上(罩住鈉塊且鈉在集氣瓶口部中央位置)。最后點燃酒精燈加熱(同學們要注意觀察鈉熔化、燃燒時的火焰，思考煙與霧的區(qū)別)，待鈉即將熔化開始燃燒時，及時撤去酒精燈。

此法的優(yōu)點：①避免氯氣外逸到空氣中污染空氣。②避免受熱的燃燒匙(一般為銅質)與氯氣反應，影響實驗的觀察和氯化鈉的純度。③該反應能順利進行，比較安全，能防止燃燒匙被燒壞或集氣瓶炸裂等。④進一步強化燃燒的條件：溫度達到著火點。

2.氯水的漂白作用

教材中用有色布條作為實驗材料，但實驗效果并不理想，因為現(xiàn)在的很多有色布條生產(chǎn)過程中已經(jīng)做了避免褪色的處理。而本實驗要求實驗前需至少準備兩條有色布條，且氯水、氯氣的制備非常煩瑣，尤其是氯氣對空氣污染的問題，稍微不小心，氯氣就會泄漏，甚至會導致一些同學咳嗽、喉嚨難受等。因此，很多同學直接放棄操作本實驗。有的是由于某些布條上的染料比較穩(wěn)定，實驗中所用時間較長，影響了正常的實驗進程。若用紅色或粉紅色鮮花瓣取代布條，即可解決這一問題，同時集中了同學們的注意力，活躍了實驗氣氛，從而幫助同學們提高化學學習質量。氯氣采用高錳酸酸鉀與濃鹽酸常溫下制備，隨時制備隨時用，非常方便。

(1)反應原理：Cl2+H2O ══HCl+HClO。次氯酸有漂白性、氧化性。

(2)儀器：膠頭滴管、鑷子、剪刀、橡皮塞。

(3)藥品：新制氯水一瓶、新鮮月季花瓣數(shù)枚、氫氧化鈉溶液。

(4)操作要領：用小刀剪去合適大小的月季花瓣，用鑷子夾取放入氯水中，用橡皮塞塞緊瓶口。觀察，待月季花瓣褪色后，取出。向氯水中加入氫氧化鈉溶液處理廢液。

此法的優(yōu)點：材料易得，現(xiàn)象明顯，污染少，同學們的興趣濃厚。