王超

現(xiàn)行高中教材中許多污染性的氣體都涉及到了多重性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，如氯氣、二氧化硫、硫化氫等。其性質(zhì)實(shí)驗(yàn)往往關(guān)聯(lián)氣體的制取、多次的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)以及尾氣處理等復(fù)雜問(wèn)題。

1 問(wèn)題的提出

在進(jìn)行氯氣性質(zhì)的復(fù)習(xí)課上，為了進(jìn)一步加強(qiáng)直觀性教學(xué)，筆者重復(fù)做了以下實(shí)驗(yàn)：氯氣的制取、氯氣與溴化鈉溶液、氯氣與碘化鉀溶液、氯氣與有色布條、氯氣與滴有酚酞的氫氧化鈉等的反應(yīng)。在課堂上，筆者深深感受到了步驟繁瑣、氣體外溢、學(xué)生相互傳閱困難等問(wèn)題，于是筆者想出一種改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)現(xiàn)了“套管式”氣體多重性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的微量化設(shè)計(jì)。

2 改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)用品

支管試管（30 mm×200 mm）、小試管（15 mm×150 mm）、鐵架臺(tái)、5號(hào)橡膠塞（雙孔、用小刀環(huán)割處理內(nèi)徑塞緊小試管，外徑塞緊大支管試管）、膠頭滴管（內(nèi)徑5 mm）、25 ml注射器、直導(dǎo)氣管（內(nèi)徑5 mm）、膠皮管、小氣球、雙面膠；

濃鹽酸、漂白精、濃氫氧化鈉溶液、濾紙條、溴化鈉溶液、淀粉碘化鉀溶液、有色布條、滴有酚酞的氫氧化鈉溶液。

3 改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)裝置

改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1（夾持裝置略）所示.

4 改進(jìn)后的操作及現(xiàn)象

（1）取5號(hào)橡膠塞用小刀環(huán)割處理，下方內(nèi)徑塞緊小試管，外徑塞緊大支管試管，并在兩側(cè)打兩個(gè)孔，一孔插入系好小氣球的玻璃管，另一孔插入吸有濃鹽酸的膠頭滴管。

（2）在小試管上分別用雙面膠環(huán)繞粘貼：①用溴化鈉溶液浸濕的濾紙條；②用淀粉碘化鉀溶液浸濕的濾紙條；③濕潤(rùn)的有色布條；④用滴有酚酞的氫氧化鈉溶液浸濕的紅色濾紙條，并將其塞緊在橡膠塞上。

（3）在干燥的支管試管中加入約0.1 g左右的漂白精，并在支管口處連一盛有15 ml左右濃氫氧化鈉的25 ml注射器，并在鐵架臺(tái)上固定，然后塞上橡膠塞，形成圖1所示裝置。

（4）檢驗(yàn)裝置氣密性后，慢慢滴入濃鹽酸，可見支管試管產(chǎn)生大量黃綠色氣體，外接的小氣球慢慢漲大，待氣體充滿試管后，停止滴加。

（5）30 s后，將注射器中的濃氫氧化鈉溶液推入支管試管中，待黃綠色退去后，取下橡膠塞，可見①變橙黃色、②變藍(lán)色、③和④都褪色。

5 改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)

（1）制氣微量化。該反應(yīng)只需約0.1 g左右的漂白精與2～3滴濃鹽酸反應(yīng)即可制得所需氯氣。

（2）性質(zhì)反應(yīng)微量化。該裝置中只需與濾紙條上的微量試劑反應(yīng)即可，且現(xiàn)象明顯。

（3）尾氣處理微量化、密閉化。在該系統(tǒng)中處理尾氣，實(shí)現(xiàn)了綠色、環(huán)保。

（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)果清晰化。實(shí)驗(yàn)后的試管可讓學(xué)生進(jìn)行傳閱，使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)更直觀。

（5）實(shí)驗(yàn)裝置廣泛化。該裝置可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)其它污染性氣體的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，濾紙條可根據(jù)需要粘貼相應(yīng)的數(shù)量。