卤素单质间的置换反应实验创新设计

卤素单质间的置换反应实验创新设计
苏教版普通高中课程标准实验教科书《化学1》（2009年版）第46页,在“观察与思考”部分设计了卤素单质间的置换反应。

该实验存在以下几点弊端：(1)只做了Cl2置换Br2或I2，而没有做Br2置换I2实验；(2)实验现象不直接，很多学生容易把CCl4看作反应物；（3）Br2或I2单质在CCl4中浓度不同，显示的颜色有很大的差异，学生说法不一；（4）CCl4是有毒的油状物，实验结束不仅清洗麻烦，还造成环境污染。

故笔者对该实验做了2种方法的改进，经过多次实验，取得很好的效果。

1 第1种方法
［实验用品］锥形瓶、胶头滴管、滤纸、新制饱和氯水、新制饱和溴水、KI溶液、NaBr溶液、NaCl溶液
［实验装置］如图1。

1实验装置图
［实验步骤及现象］
（1）锥形瓶中加入少量新制饱和氯水，在锥形瓶口盖上一张滤纸；然后在滤纸中央滴加一滴NaBr溶液（现象：立即出现橙红色的溴单质，说明：Cl2能置换出Br2）；
（2）换一张滤纸盖在锥形瓶口上，在滤纸中央滴加一滴KI溶液（现象：立即出紫黑色的固体碘单质，说明：Cl2能置换出I2）；
（3）换一个锥形瓶，在锥形瓶中加入少量新制饱和溴水，在滤纸中央滴加一滴NaCl溶液（无明显现象，说明：Br2不能置换出Cl2）；
（4）换一张滤纸，在滤纸中央滴加一滴KI溶液（现象：过一会有紫黑色的固体碘单质出现，说明：Br2能置换出I2）。

2 第2种方法
［实验用品］注射器、氯气、KI溶液、NaBr溶液
［实验装置］如图2。

2实验装置图
［实验步骤及现象］
（1）先用注射器抽取10 mL左右的氯气(上课前预先准备好)；
（2）再抽取几滴NaBr溶液，摇晃几下注射器(现象：在注射器壁上出现橙红色的溴单质，几秒钟后溴就挥发，橙红色的溴蒸气充满了整个针筒空间)；
（3）再抽取几滴KI溶液，充分接触(现象：橙红色的溴蒸气消失，针筒壁上出现紫黑色的固体)，再用强光照射注射器壁，I2单质就升华成紫色的气体。

［实验意图及效果］
（1）这两个改进实验属于微型实验，操作简单，便于控制；（2）药品用量少,现象非常直观，对比鲜明；（3）本实验利用氯水和溴水易挥发的性质，使学生更好的理解了Cl2、Br2、I2单质之间的相互置换反应及Br2、I2的特性；（4）这两个改进实验都没有用到CCl4溶液，且反应器相对封闭，这样基本做到无污染，环保效果好；（5）有利于培养学生的创新意识。

参考文献
［1］马杰.中国多媒体教学学报网络版,2008（4）:7
［2］何伟等.中小学实验与装备，2009（3）:24
［3］王祖浩主编.普通高中课程标准实验教科书：化学2.南京:江苏教育出版社，2009:46。