实验室制备氯气及其性质实验的改进.doc

实验室制备氯气及其性质实验的改进
1曾祥书 2史光源
(1,2黔西第一中学贵州毕节地区黔西 551500)
摘要:氯气是一种有毒气体,教科书中没有安排氯气的制取方法,只安排了部分性质实验。实验时若采用教科书中的实验方法,需事先制备氯气,而制备氯气所需药品的用量大,在实际操作中的效果并不理想:有些实验现象不明显,有些操作方法不合理、不简便,有些实验氯气易外逸污染空气。为了解决上述问题,我们结合多年的对“氯气的制备和性质实验”研究,形成了对“氯气的制备和性质实验”的绿色化改进方案。
关键词:氯气的性质实验绿色化绿色化学实验改进
一、氯气的制备

教材中对氯气的制备常采用MnO2和浓HCl来制备制备,其装置图如下:
浓盐酸
MnO2
NaOH溶液
该装置中有以下几个缺陷:
(1)盐酸的用量不好控制,开始加盐酸,气体会从分液漏斗中出来(压强问题没有解决);
(2)收集到的氯气含有水和氯化氢气体等杂质;
(3)尾气的处理没有缓冲安全保护措施;
(4)收集满氯气的集气瓶在盖玻璃片时,氯气会溢出来;
(5)药品浪费较大。


⑤
③
①带开关的输液袋
②广口瓶
③注射器
④带有夹子的排水导管
⑤排气的导管
⑥平底试管(经处理的注射器)
⑦广口瓶
①
②
⑥⑤①
④

。按图所示组装好装置,关闭④处的夹子和①处的夹子,向外拉注射器,若不能拉动,说明装置气密性好。
,向⑥,在输液袋中加含FeSO4的30mL浓盐酸,并将橡皮塞塞在广口瓶上。
;然后将注射器插在橡皮塞上。
④处的夹子和①处的夹子,向⑥中加含FeSO4的30mL浓盐酸,此时浓盐酸与高锰酸钾立即反应,并很快可以看到有黄绿色的气体产生。产生的氯气通过排饱和氯化钠溶液,充满广口瓶。
④处的夹子,在④处换上其他集气瓶再打开④处的夹子进行收集。
,以吸收尾气。

1、由半封闭装置改进为全封闭装置,完全消除了氯气对环境的污染。
2、所用的仪器简单易得,装置连接容易,操作方便。
3、便于控制氮气的产生和停止,现象明显,成功率高,安全可靠。
4、设计精巧,能激发学生学习兴趣,培养了学生的创新思维。
5、本装置还适用于氯化氢、硫化氢、二氧化硫等气体的制备。
二、氯气的性质实验的绿色化改进
Cl2
水或碱
1、氯气和水、碱的实验
§、碱反应的常用装置认识
该装置存在以下缺陷:
氯气在水或碱中的反应程度较小,通入氯气的速度不好控制;
反应后溶液中仍有剩余氯气,撤出装置时氯气会泄露。
§、碱反应装置的绿色化
为了防止Cl2和水、碱反应时气体外逸,对环境造成污染,我们对实验进行了如下改进:
I、实验仪器
医用注射器(50ml)、矿泉水瓶(550ml)、橡皮塞。
II、操作步骤
①收集一矿泉水瓶Cl2,用橡皮塞塞紧。
②用注射器吸取50ml左右的水从橡皮塞处注入瓶中,振荡瓶子。
③用注射器吸取少量紫色石蕊溶液从橡皮塞处注