氯氣制備和性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新

1、臨武一中 蔣艷飛一 .本實(shí)驗(yàn)在教材中所處的地位和作用 氯氣是高中化學(xué)的重要考點(diǎn)熱點(diǎn)，其性質(zhì)實(shí)驗(yàn)安排在人教版高中化學(xué)必修1第四章。而實(shí)驗(yàn)是探究性質(zhì)的最佳途徑，所以做好有毒氣體氯氣的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)可以大大提高教學(xué)效率，突破重點(diǎn)難點(diǎn)；同時(shí)氯氣作為典型的氣體，合理設(shè)計(jì)其制取和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合運(yùn)用能力和良好的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)。二. 實(shí)驗(yàn)原型及不足之處實(shí)驗(yàn)原型：1.教材以科學(xué)史話形式介紹氯氣的發(fā)現(xiàn)，沒(méi)有安排其制取實(shí)驗(yàn)。而因課堂教學(xué)所需，教師常用以下裝置制取氯氣。濃HClMn OClNaOH22實(shí)驗(yàn)室制取氯氣二 .實(shí)驗(yàn)原型及不足之處2 .教材中分別以實(shí)驗(yàn)4-3，實(shí)驗(yàn)4-4，實(shí)驗(yàn)4-5分別探究氯氣的氧化性，氯

2、水和干燥氯氣的漂白性。不足之處：1 .實(shí)驗(yàn)過(guò)程處于半封閉狀態(tài)，有毒氣體逸出，污染大。不足之處：2.制取實(shí)驗(yàn)與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的裝置孤立分開(kāi)，裝置繁瑣，步驟過(guò)多，試劑藥品用量浪費(fèi)較大且耗費(fèi)較多課堂時(shí)間3.歷年來(lái)，不少教師對(duì)氯氣的制取和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)不斷進(jìn)行改進(jìn)和完善，個(gè)人認(rèn)為以下幾點(diǎn)需改善： 三.實(shí)驗(yàn)原理及裝置說(shuō)明2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2 Cl2H2OHClHClO；Cl22KI2KClI2Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+ H2O四. 實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新及改進(jìn)之處1.環(huán)保性環(huán)保性：整套裝置處于完全密封狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程氯氣不會(huì)逸出，無(wú)污染2.高效性高效性：制取實(shí)驗(yàn)

3、，漂白性實(shí)驗(yàn)，尾氣處理一體化，裝置簡(jiǎn)單，步驟少，大大提高課堂效率3.可觀性可觀性：整套裝置美觀大方，便于學(xué)生觀察4.設(shè)有單獨(dú)干燥室設(shè)有單獨(dú)干燥室，可得干燥氯氣5尾氣處理室尾氣處理室中連有許多細(xì)小孔的塑料瓶，吸收更充分6實(shí)用性實(shí)用性：可用于氨氣，硫化氫，二氧化硫等有害，有毒氣體的制取和性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程1 檢查裝置氣密性檢查裝置氣密性2往干燥室加無(wú)水氯化鈣，往往干燥室加無(wú)水氯化鈣，往2個(gè)反應(yīng)室放入紅紙個(gè)反應(yīng)室放入紅紙和淀粉和淀粉KI試紙?jiān)嚰?潤(rùn)濕反應(yīng)室潤(rùn)濕反應(yīng)室2中紅紙和淀粉中紅紙和淀粉KI試紙塞緊橡膠塞試紙塞緊橡膠塞4往處理室加濃氫氧化鈉溶液往處理室加濃氫氧化鈉溶液5往制取室中反應(yīng)器加入往制

4、取室中反應(yīng)器加入2藥匙高錳酸鉀固體，塞藥匙高錳酸鉀固體，塞緊橡膠塞緊橡膠塞6用注射器往反應(yīng)器中緩慢注入濃鹽酸用注射器往反應(yīng)器中緩慢注入濃鹽酸7觀察反應(yīng)室觀察反應(yīng)室2中紙張變化，最后觀察反應(yīng)室中紙張變化，最后觀察反應(yīng)室1中紅中紅紙變化紙變化8實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，打開(kāi)止水夾，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，打開(kāi)止水夾，用用排氣機(jī)排氣將裝置排氣機(jī)排氣將裝置內(nèi)氯氣排入處理室吸收內(nèi)氯氣排入處理室吸收反應(yīng)室2處理室制取室干燥室反應(yīng)室1廣口瓶廣口瓶注射器注射器氣球氣球氫氧化鈉固體氫氧化鈉固體塑料瓶塑料瓶塑料板干燥紅紙干燥紅紙濕 潤(rùn) 淀 粉濕 潤(rùn) 淀 粉KI試紙?jiān)嚰垵駶?rùn)紅紙濕潤(rùn)紅紙六 實(shí)驗(yàn)過(guò)程1 .實(shí)驗(yàn)前檢查裝置氣密性好2.事先往干燥室

5、加無(wú)水氯化鈣固體，往2個(gè)反應(yīng)室放入紅紙和淀粉KI試紙3.潤(rùn)濕反應(yīng)室2中紅紙和淀粉KI試紙4.往處理室加 往塑料瓶1中加入1藥匙高錳酸鉀固體,然后放入塑料瓶2并在其中加入少量無(wú)水氯化鈣固體,3.潤(rùn)濕淀粉KI試紙和下方的紅紙4塞緊帶有塑料板，細(xì)橡皮管和連有氣球的導(dǎo)管的橡膠塞5 .用注射器往塑料瓶中緩慢注入3mL濃鹽酸6.觀察紙張的變化 七.實(shí)驗(yàn)效果現(xiàn)象明顯，綠色環(huán)保，安全可靠，可觀性廣八.自我評(píng)價(jià) 1. 實(shí)踐是檢驗(yàn)真理唯一的手段，.一套優(yōu)質(zhì)的實(shí)驗(yàn)裝置的形成是教師不斷實(shí)驗(yàn)摸索探究的成果。本人在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程發(fā)現(xiàn)用金屬針頭注射器添加濃鹽酸過(guò)程，因腐蝕反應(yīng)注射器內(nèi)溶液顏色變淡黃色而改用橡皮管添加溶液可避免此實(shí)驗(yàn)干擾；裝置中不用導(dǎo)管連氣球時(shí),如果添加鹽酸過(guò)多易將橡膠塞沖出廣口瓶,安全性不；不用無(wú)水氯化鈣干燥氯氣時(shí)，漂白性實(shí)驗(yàn)對(duì)比現(xiàn)象不明顯八.自我評(píng)價(jià) 2. 本裝置將氯氣制取，多個(gè)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)和尾氣處理一體化，大大減少實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，用時(shí)少，現(xiàn)象明顯，大大提高課堂效率。3.一體化實(shí)驗(yàn)，利于學(xué)生的知識(shí)系統(tǒng)化，能培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用能力和良好的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)。4.整套實(shí)驗(yàn)在完全