田益民陳 凱

(1江蘇省姜堰中學 江蘇姜堰 225500；2南京曉莊學院生物化工與環(huán)境工程學院 江蘇南京211171)

氯氣制備和性質的微型家庭實驗*

田益民1陳 凱2

(1江蘇省姜堰中學 江蘇姜堰 225500；2南京曉莊學院生物化工與環(huán)境工程學院 江蘇南京211171)

氯氣的制備與性質實驗改進一直是中學化學實驗研究關注的對象,但由于氯氣的氣味、毒性以及制備原料,不便于學生自行在家制備、探究。我們采用生活素材制取氯氣并檢驗性質,以微型化學實驗方法呈現,盡量減少污染,符合綠色化學觀念。

實驗原理

火柴是常見的生活用品?；鸩耦^的主要成分是氧化劑（KClO3、MnO2）、易燃物（如硫等）、粘合劑。利用其中的KClO3與濃鹽酸反應可以得到氯氣。反應方程式如下：KClO3+6HCl=KCl+3H2O+ 3C12↑,產生的氯氣具有氧化性,溶解于水形成的氯水具有酸性、漂白性。

實驗器材

火柴、潔廁靈（含HCl配方）、蒸餾水、維生素C（藥片或醫(yī)院用VC注射液）、碘酒、淀粉、紫甘藍、發(fā)酵粉、青霉素小藥瓶、鑷子、多用滴管（或眼藥水瓶）

實驗步驟及現象

1.取一只潔凈的青霉素小藥瓶,用多用滴管向其中滴加適量的潔廁靈；

2.提前準備一張大約2cm×2cm的小紙片,涂上碘酒與淀粉混合的藍色溶液,取1000mg的維生素C片充分溶解在600mL的水中,得到約0.01mol·L-1澄清溶液,緩緩涂上紙片,利用其還原性將碘單質還原,直至藍色恰好消失,即可得簡易的淀粉-HI試紙A；

3.將紫甘藍葉片搗爛,加熱水浸泡數分鐘即可得到紫甘藍汁,用小紙片充分浸泡,得到紫色試紙B；

4.取一根火柴,將其插入青霉素小藥瓶中,使火柴頭完全浸沒在濃鹽酸中。觀察火柴頭表面有細小的氣泡生成。溶液的顏色由無色慢慢變成了黃綠色；

5.用鑷子夾取一小片濕潤的試紙A放在青霉素小藥瓶的瓶口,可見試紙逐漸變成了藍色,說明HI被Cl2氧化成了碘單質；

6.用鑷子夾取一小片濕潤的試紙B放在青霉素小藥瓶的瓶口,可見試紙先變紅,再逐漸褪色,說明了氯水的酸性和漂白性；

7.實驗完畢后,在青霉素小藥瓶中投入少量發(fā)酵粉直至無氣泡逸出,達到處理廢液的目的。

本實驗選取生活中常見的物品火柴頭和青霉素瓶作為器材制備氯氣,也可用84消毒液替代火柴頭。實驗材料易得,操作簡單,微型化學實驗保障氯氣釋放少,污染小,但現象仍然很明顯。

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[2] 蔡敏堯,黃龍飛,范淑平,端木守拙.維生素C的時鐘實驗[J].中學化學教學參考,2008,(8):12

[3] 張鳳,陳凱,柳閩生.一滴溶液的微型化學實驗[J].教學儀器與實驗,2008,(1):22-23

[4] 陳凱,龍琪,張麗娜.一滴紫甘藍汁的微型電解實驗[J].化學教育,2008,(8):65-67

[5] 陳凱,張麗娜,龍琪.試紙上的微型電解實驗[J].化學教學,2008,(4):10

1008-0546(2010)06-0068-01

:G633.8

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10.3969/j.issn.1008-0546.2010.06.027

*本文為中國化學會化學教育委員會基礎教育“十一五”重點課題“微型化學實驗的趣味性與探究性研究”(HJ2008-0006)成果。