氯水光解实验的改进
浅谈新课程教学中的化学实验改进
浅谈新课程教学中的化学实验改进作者:罗学静来源:《读写算》2013年第35期【摘要】高中化学新课改的目的是更好的提高学生的综合素质,化学是以实验为主的学科,在教学过程中能充分体现出学生的能动性与自主性,化学实验便占有十分重要的地位。
然而学校实验资源及环境的局限,促使在教学过程中对实验的改进以达到新课程的要求。
【关键词】新课程教学化学实验氯水制备改进高中化学新课改的目的是更好的提高学生的综合素质,新化学课程充分体现了在实验中培养学生发散性思维、养成科学习惯和学习科学方法等方面的利于社会发展的独特能力。
然而在教学设计的过程中,还应从考虑学生实际情况及教学环境的局限性出发,对相应实验进行改进,激发学生的探知欲望,并能在探究实验中安全且有效的获取相关理论知识,并在这个过程完成新课程的教学目标。
如何利用现有的教学资源和化学实验资源有效进行化学实验教学。
1氯水的实验室制备及其产物的检验本节选自高中化学(人教版)必修1第四章第二节,这是在学习了第一章“从实验学化学”工具性知识、第二章“化学物质及其变化”理论指导性知识之后,是第三章“金属及其化合物”常见无机物及其性质等知识的继续。
进一步介绍元素化合物知识和研究方法,是认识元素周期律、元素周期表知识的重要基础。
氯是一种比较典型的、重要的非金属元素。
课本上选择氯气的性质、用途以及氯离子的检验等内容进行比较全面的学习和研究。
通过这节课的学习,逐渐养成良好的“学习方法”,为指导后面硫、氮等元素及其化合物的学习奠定基础。
由于氯气是一种有毒气体,传统氯气性质的教学过程往往伴随不便于操作及氯气泄露问题。
考虑到实验过程中学生们的安全问题,笔者大胆对于实验进行了改进,[1]改进后的实验装置有以下优点:(1)操作方便,避免了氯气的泄露问题。
(2)提供了更多动手实验器具的机会更有利于学生创造性思维的培养,提高了动手和创新能力。
1.1 实验药品、器材20ml注射器两支(一支注满水、一支放入干燥红布条)、5号橡胶塞、医用输液袋一个、一支收集满干燥氯气的大试管、红色布条、PH试纸,若干试管、盐酸、硝酸银溶液、空试剂瓶一个(用于盛装新制氯水)1.2 制备方法与具体操作1.2.1 自制反应将废弃注射器(注满20ml蒸馏水)及输液袋用输液管连接,将连接着输液袋两端的输液管用输液活塞(分别标为活塞1和活塞2)关闭。
氯气性质实验的改进
215Email :jiaoyuluntan@氯气性质实验的改进云南省腾冲县民族完全中学 寸待罗云南省腾冲县第五完全中学 张生代化学是一门以实验为基础的学科,化学实验是中学化学教学的一个重要组成部分,它对于化学现象、化学概念的理解起着重要的作用。
实验教学可以激发学生学习的兴趣,帮助学生形成概念,获得知识和技能,培养学生观察能力和实验能力,还有助于培养学生实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。
在化学教学中我们不仅要做实验,更应改进实验教学、探索实验方法、完善实验理论。
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。
实验时教师需事先制备好氯气或氯水,这样的安排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,实验中氯气易外逸污染空气。
而且氯气的刺激性气味较大,吸入大量氯气对人体呼吸道产生影响。
对此,我对“氯气的制备和性质实验”实验进行了改进,改进后的实验装置使氯气的制备和性质实验同步进行,省去了氯气或氯水的制备,只需生成少量的氯气就能同步进行Cl 2与AgNO 3溶液、NaBr溶液、KBr溶液反应、氯气与石蕊指示剂作用的颜色变化、氯气与干燥的红花和新鲜的红花作用等反应。
改进后的实验具有节省试剂用量,反应迅速节省实验时间,学生可同时观察到五组实验的实验现象,无环境污染等优点。
现将改进后的实验介绍如下。
1.反应装置:如图所示2.实验用品铁架台、大试管、小试管、长颈漏斗、双孔橡胶塞、带活塞的玻璃导管、橡胶管、氯酸钾固体、浓盐酸、AgNO3溶液、NaOH溶液NaBr溶液、KI溶液、石蕊试液、干燥的红花、新鲜的红花和绿叶。
3.实验步骤一是按图所示将仪器进行组装并检查好装置的气密性;将整套装置放在展台上并调整好投影仪的亮度和放大倍数。
二是用药匙取绿豆大小的两份K C l O 3粉末放置于大试管底部;用镊子将一朵新鲜的红花和一片新鲜的绿叶放到大试管中下部;用一根细线拴住一朵经烘干处理过的红花悬挂于大试管中上部;塞上橡胶塞;将导管插入小试管A 中。
案例20 氯气漂白性实验的改进
①.理论上,用四氯化碳同样可以进行实验,实际上由于四氯化碳密度比水大,用四氯化碳实验时,红纸条要先通过水层后进入有机层,不可避免会吸水,导致实验现象不准确。
②.红纸条最好用细线系在玻璃棒上,用胶水或其他粘贴都不能保证纸条干燥,且在有机层中易脱落。
创新
设计
后的
优点
1.提前在实验室制备氯气并制成氯水,减少了污染。
4 .观察到的现象:
①.氯水中加入苯后振荡静置,水层颜色明显变浅,有机层颜色明显变深,说明氯气被萃取进入了有机溶剂中。
②.伸入氯水中的红纸条褪色,说明湿润的氯气可使有色物质褪色。
③.伸入加有苯的红纸条,伸入水层部分颜色略有变化,伸入有机层部分颜色无变化,说明无水存在,氯气(干燥)不能使有色物质褪色;有水存在,氯气(水层中仍溶有少量氯气)可使有色物质褪色。
实验仪器
及药品
新制氯水、苯、试管、玻璃棒、红纸条。
实验
装置
实验
步骤
及现象
1.在实验室中制备氯水数瓶备用(可让学生分组实验)。
2.取两支试管,分中加入2-3ml.苯,充分振荡后静置。
3.将一根红纸条系在玻璃棒上,伸入盛氯水中的液面下,观察现象:将另一系有两根红纸条的玻璃棒按同样的操作伸入另一试管的液面下,观察现象。
案例20氯气漂白性实验的改进
实验名称
氯气漂白性实验的改进
实验目的
通过对实验的改进,设计出一种操作方便、现象明显、绿色环保、提高学生动手能力的实验方案。
实验原理
依据相似相溶原理:极性分子易溶于极性溶剂,非极性分子易溶于非极性溶剂。氯气在水中的溶解度小于在苯(或四氯化碳)中的溶解度,苯(或四氯化碳)可将氯气从水中萃取进入有机溶剂中。
氯水见光分解试验的改进与装置的应用开发-松江二中
一套多用化学实验简易装置的探究报告——氯水见光分解实验的改进与装置的应用开发碳碳四键化学社团肖笑玮探究起因:对“氯水见光分解实验”(见上教版2007年1月第1版高一化学第一册p.68页)改进的主要原因是原装置存在不可操作性。
原实验装置不可操作性表现在:1、无法避免氯气污染;2、反应极慢,难以观察如图所示的气泡。
探究内容及方向:改进后的装置(如图1):将装置中充满氯水,置于较强阳光下照射一小时左右,即可在粗导管中收集到约10mL氧气,用带火星的木条检验,木条复燃。
基于这个实验的改进成功,老师引导学生进一步思考:“装置能否适用于其它一些历时较长、反应产生气体并验证气体的实验呢?如可行,请提出方案并验证。
”以此作为课题,在老师的指导下,学生展开探究活动。
探究过程:实验一提出实验假设:用该装置收集并检验植物光合作用产生的氧气实验验证步骤:(1)摘取新鲜绿叶(最好采用四季均易得到的冬青树叶,叶量尽可能多一些,以充满整个锥形瓶为宜),洗净后放入锥形瓶中(尽量使较绿的一面朝外),如图1,连接好装置。
(2)配制2%--3%的NaHCO3溶液1000ml,然后由分液漏斗(除去上口活塞)加入配好的溶液,至整个容器(包括粗导管中)充满溶液,然后塞上小橡皮塞。
(3)将上述装置置于太阳光下照射(照射时间可根据光照强弱而定,春秋季节强光下照射1.5小时即可);(4)当粗导管中充满气体时,取回装置,打开小橡皮塞,用带火星的木条检验生成的气体。
实验结果:收集的气体使带火星的木条复燃,证实产生了氧气:实验二提出实验假设:用该装置收集并检验植物发酵作用产生的甲烷实验验证步骤:(1)把剪碎的枯枝枯叶与淤泥或农家垃圾(堆沤过的猪粪、牛粪、马粪等)混合均匀,如图2装入锥形瓶,连接好装置;(2)由分液漏斗(除去上口活塞)加入自来水,至整个容器(包括粗导管中)充满溶液,然后塞上小橡皮塞,将上述装置置于实验室1-2天;(3)当粗导管中充满气体时,点燃生成的气体。
氯水受光照实验的新设计
个 、 璃 棒 1根 、 角 玻 璃 管 2根 、 璃 管 2 玻 直 玻 根 、 头 1个 、 胶 管 2段 、 簧 夹 1个 、 胶 橡 弹 松
题 的关 键 。笔 者 通 过研 究 发 现 , 直接 利 用 紫
囤 1 氯 末受光 照的 实验
外 线 灯 管 发 出 的 紫外 线 照射 氯 水 可 以 很好 地解 决 上述 问题 。
1原 实 验 存 在 的 不 足
( ) 应 速 度 慢 。 即 使 氯 水 在 较 强 的 阳 3实 验 新 设 计 1反
气 , 实验 根 本 无法进 行 。 该
作手 毒
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辉 器 1个 、 辉 器 座 1个 、 线 6根 、 关 1 启 导 开
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中 教 枝 襞 l 国 育 木 番2 年幕5 ¨ 糍
维普资讯
个 、 头 1个 、 架 台 1个 、 夹 1个 、 字 夹 管 插 入 后 不 漏 气 为 宜 ) 一 小 孔 ( 径 大 小 插 铁 铁 十 和 直 2个 、 圈 1个 、 块 1块 ( m 0 c X 铁 木 1 c X 1 m 以 玻 璃 管 或 直 角 玻 璃 管 插 入 后 不 漏 气 为 0 2c )木 块 1块 ( m m m ) 大 宜 ) 如 图 4 所 示 。 m 、 4 c X4 c X2 c 、 , 橡 胶 塞 2个 、粗 两 通 管 ( 径 5 m , 外 c 长 2 c ) 0 m 1根 、 细 两 通 管 ( 径 2. m , 内 5 c 长 2 m ) 5 c 1根 、 小 漏 斗 1个 、 0 1 mI 杯 1 0 烧
有效 解决 了原 实 验 的 不 足 。
关键 词 氧 水 . 照 . 光 实验 . 计 设
光照氯水实验新设计
紫外 灯 飞利 浦 2 0 W
光 照 无 明显 现 象 , 光照后振荡, 微 x 2 支 2 5 4 n m 小气 泡 比较明显
化 学 教 学 2 01 4 年 第 8期
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实验研究 J
表 2 光源 选择 试 验 结果
由表 4 可 以看出, 石 英材质制 作的分液 漏斗实 验
现象
光 源
品牌 和功 率
3 5 0 0 mL棕 色广 口瓶 8
饱 和
I O O W 红 外灯 1 2 1 8 WH管 紫外灯
2 3 W 节能 灯 1 3 有机 玻璃 板 图 3 光源选 择 实验 装 置示意 图
2 0 1 2 年第 1 1 届全国中学化学实验教学创新研讨会一等奖。
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5 2・
实 验 研 究
光 照 氯 水 实 验 新 设计
吴 民 生
( 华 东师 范 大学 附属 东昌 中学 ,上 海 2 0 0 1 2 0 ) 摘要 : 光 照氯水 使次 氯酸 分解 产生氧气 的实 验是 耗 时 比较 长 的实验 之一 一 , 研 究发 现 短波 紫外 线 ( U V C ) 、 强光 照射 和 氯水 中氧饱 和度 是 直接 影 响实验 成 败 的关 键 。 内置 U V C光源 、 石 英 材质仪器 和专用 紫外线 反 光材 料等 措 施能 提 高次氯 酸分 解 速率 ; 避光 陈化 和 预光 照是 提 高氯水 氧饱和度 的手段 。 综 合 这些 因素设 计 的光照 氯水 实验装 置 , 能在 光 照 5 ~ 8 分钟 内收集 到足够 气体用 于检验 。
给“氯水”性质实验加几个注释
给“氯水”性质实验加几个注释1 关于“氯水”的颜色高一化学教材指出:氯气的水溶液叫“氯水”,氯水因溶有氯气而呈黄绿色。
不过实验者要注意,氯水颜色的深浅跟氯水溶液的浓度和厚度有关。
假设氯水的浓度相同,如图1所示观察部位1、2、3、4的颜色,要比观察部位5的颜色要深得多。
图12 饱和氯水的浓度只能是个概数(值)关于饱和氯水的浓度,在室温条件下有说1体积水可溶解2体积的Cl2的,有文献说1体积水可溶解2.15个体积Cl2的;有说饱和氯水的浓度是0.0921 mol/L 的[1];也有说饱和氯水的浓度是0.089 mol/L的。
其实这些数值都是一种大概数值。
这是因为Cl2与水会渐渐反应形成次氯酸和盐酸,以及HClO的分解成HCl 和O2。
因此实验难以测得Cl2在水中的真实精确的溶解度。
其次,Cl2溶于水还会与水形成氯的水合物。
有文献[2]指出,将氯气通入0℃的水中,Cl2的溶解度还会由于形成水合物而增大。
六水合物Cl2•6H2O(淡绿色的晶体)和八水合物Cl2•8H2O都曾经从氯水中分离出来。
3 饱和氯水的判断方法氯水呈黄绿色。
饱和的(浓的)氯水黄绿色明显,不饱和的(稀的)氯水黄绿色浅淡。
不过这种判断方法未免太粗略。
准确判断氯水是否已经达到饱和的方法有2种。
(1)用饱和石灰水确定用滴管取4滴管体积饱和石灰水于试管中——加几滴酚酞溶液,溶液呈红色。
当用相同的手势吸取1滴管(体积)氯水去“中和”,如果红色刚好消失,表明这种氯水是饱和的,如果多于1滴管体积,表明氯水不饱和。
饱和氯水与饱和石灰水反应的体积关系约是1∶4。
(2)用0.1 mol/L的NaOH溶液确定0.1 mol/L NaOH酚酞溶液与饱和氯水反应的体积关系约2∶1。
即2滴管(体积)的0.1 mol/L NaOH溶液与1滴管(体积)的氯水反应刚好使酚酞褪色,表明这种氯水已经饱和。
如果多于1个体积的氯水,表明这种氯水不饱和。
光照氯水现象 -回复
光照氯水现象-回复光照氯水现象是指当光线照射到含有氯离子的溶液中时,会观察到一系列与溶液中氯离子反应相关的现象。
这种现象被广泛研究并应用于化学、环境科学以及生物医学等领域。
本文将一步一步回答关于光照氯水现象的问题,从实验原理到实际应用等方面进行详细介绍。
第一步:实验原理光照氯水现象的实验原理可以分为两个方面:光解反应和光氧化反应。
首先,我们来了解光解反应。
当光线照射到含氯离子的溶液时,溶液中的氯离子(Cl-)会吸收光能,从基态跃迁到高能级激发态。
在激发态下,氯离子可能发生解离反应,即产生氯自由基(Cl•)。
氯自由基具有较强的氧化性,可以与溶液中的其他物质发生反应。
其次,我们来了解光氧化反应。
氯自由基(Cl•)很容易与水分子(H2O)发生反应,形成氢氧自由基(HO•)和氯离子(Cl-)。
这是一种光氧化反应,产生的氢氧自由基具有很强的氧化性,可以与溶液中的其他物质发生反应。
通过这两个反应,我们可以看到光照氯水现象的基本原理:光能被吸收,氯离子发生解离,产生氯自由基和氢氧自由基,从而引发一系列反应。
这些反应可能包括氧化、还原、水解等,导致溶液中物质的变化。
第二步:实验过程在实验中观察光照氯水现象的过程可以分为以下几个步骤:1. 准备溶液:将含有氯离子的溶液制备好。
一种常用的方法是将氯化钠(NaCl)溶解在适量的水中,形成氯化钠溶液。
这个溶液中含有氯离子和钠离子。
2. 实验装置:准备一个透明的容器作为光照反应池,将制备好的溶液装入其中。
3. 光照:将容器放置在光源下,让光线照射到溶液上。
可以使用白炽灯、激光器或者太阳光等作为光源。
4. 观察:观察溶液中的物质变化和颜色变化。
可能会观察到气泡的产生、溶液颜色的变化、沉淀的生成等现象。
在实验中,我们可以进一步探究光照氯水现象的影响因素,例如光线强度、光照时间、溶液浓度等。
通过改变这些因素,我们可以对该现象进行更加深入的研究。
第三步:理论解释和应用光照氯水现象的理论解释可以从化学和环境科学两个角度进行探索。
【高中化学】氯水的漂白性质化学实验的再改进
【高中化学】氯水的漂白性质化学实验的再改进氯水的漂白实验是人教版高一化学上学期第四章第二节“富集在海水中的元素――氯”中的一个实验。
该实验是氯元素知识中的重点实验,对学生掌握氯元素有着至关重要的作用。
一、目前该实验存在缺陷1.制造氯气过程中会有氯气溢出,特别是做学生分组实验的时候,教室将漂浮着大量氯气,严重危害师生的身体健康。
2.氯气能溶于水,同时在氯水中也存在一些不溶于水的氯气,致使学生不能很好地判断起到漂白作用的是氯水还是氯气。
二、实验创新与改进之处1.实验能让学生了解和掌握实验室制取氯气的方法,并能直观地看到氯气的颜色。
2.该实验非常环保,多余的氯气将会在密闭装置中被氢氧化钠吸收。
3.实验材料采用的是废旧易拉罐、玻璃瓶等可回收垃圾,可以变废为宝,启到很好的环保教育作用。
4.该实验装置制作非常简单,高一学生可以以小组的形式独立完成该装置的制作与实验,能培养学生的实验操作能力。
5.可以使学生清楚地看到氯水和氯气性质的差别,从而掌握起到漂白作用的物质。
三、实验材料与制作过程1.实验材料仪器:一支350毫升矿泉水瓶、一支约10毫升的玻璃瓶(如,装有10毫升抗病毒口服液、三黄连口服液的玻璃瓶)、软胶塞、AB胶、玻璃胶、胶头滴管、20毫升针筒、有色纸条、白色细绳。
药品:浓盐酸、氯酸钾、浓氢氧化钠。
2.制作过程(1)用AB胶将玻璃瓶固定在矿泉水瓶盖上。
(2)在矿泉水瓶的底座上开一个直径为5厘米的圆孔。
(3)按照胶头滴管和针筒口径的大小用打孔器在胶塞上钻2个空。
四、使用方法1.在玻璃瓶里加入氯酸钾。
2.拧好矿泉水瓶盖。
3.用胶头滴管吸取少量的浓盐酸。
4.用针筒吸满浓氢氧化钠。
5.将两种剪好的有色纸条用白色的细绳系好,然后将其中的一条纸条用纯净水湿润,再通过调节细绳将两条有色纸条分别悬挂在矿泉水瓶内的两侧,最后盖好胶塞、固定好有色纸条。
6.向玻璃瓶中滴加浓盐酸,有氯气生成。
7.等湿润的有色纸条退色后,通过针筒向矿泉水瓶内喷浓氢氧化钠,用于吸收氯气。
浅谈对实验室制氯水方法的思考及改进
浅谈中学教材中几个制取气体实验方法的改进及思考楚雄州永仁县第一中学张文钧【摘要】在教学中每节课时间是有限的,每次做演示实验后经常本节课的内容就无法完成。
简易气体发生器中得长颈漏斗或者分液漏斗改为玻璃瓶和医用输液管。
利用输液管控制液体的流速,从而控制反应速率。
【关键词】固体和液体反应制气体反应装置的改进。
控制液体的流速,控制反应速率。
中学化学教材中主要的固体和液体制取气体的实验有过氧化氢和二氧化锰制氧气、锌和酸制氢气、碳酸钙和稀盐酸制二氧化碳、固体氢氧化钠和氨水制氨气、铜和硝酸制一氧化氮、二氧化氮、二氧化锰和浓盐酸制氯气等实验。
这些实验按照课本上的装置进行演示实验时,一是药品的用量不好控制,少了可能不够用,多了浪费而且污染环境,二是有的反应快,有的反应慢不利于课堂教学,三可以控制用量和反应速率,四可以防止一些挥发性物质挥发污染空气。
下面我对中学几个固体和液体反应制气体的反应装置进行了改进,有效的节约了演示实验的时间。
二、一、实验室制氯水的原理和方法分析一)原理:MnO 2+4HCl(浓) MnCl 2+2H 2O+Cl 2↑2KMnO 4 +16HCL (浓)= 2KCL + 2MnCL 2 + 8H 2O +5 CL 2↑二)装置(一)(二)三)存在的问题1、用二氧化锰和浓盐酸反应太慢且需要加热。
用高锰酸钾和浓盐酸不需要加热,但反应太快,不易控制且容易把活塞冲开,产生危险。
2、在加酸时分液漏斗活塞打开后,浓盐酸既有挥发性,也同样会产生刺激性气味的气体。
3、随着反应的深入,产生气体后烧瓶中气体压强增大,分液漏斗下端开口过大,液体受气体压强较大,酸不易加入,而且会有氯气从分液漏斗中逸出,污染空气。
4、把氯气直接通入水中吸收效率太低,插入水太深,压强太大,氯气不易通入,太浅不易吸收。
二.改进方案设想通过分析思考发现问题主要出在分液漏斗和吸收装置上,因此,受打点滴的启发,通过实践把分液漏斗改为玻璃瓶、橡胶塞、输液管和玻璃管,组成一个简易的打点滴的装置。
新课标下氯气性质试验的综合改进
新课标下氯气性质实验的综合改进吉化第一高级中学宁科岩公主岭市第一中学左春强一、设计目的人教版化学(必修1)是学生学习无机化学的开始,化学实验能帮助学生认识物质及其性质,这对提高全体学生的科学素养和终身学习能力有着极为重要的作用。
必修1第四章中涉及到了几种非金属及其重要化合物的主要性质,第二节《富集在海水中的元素—氯》性质非常重要,同时和生产生活联系密切。
教材中讲述氯气作漂白剂时,用2个实验来验证干燥的氯气没有漂白作用而湿润的氯气有漂白作用。
需要事先制备氯水和干燥的氯气,步骤繁琐。
而且,由于实验不是在密闭的条件下进行,有毒的氯气易逸散到空气中造成空气污染,对师生健康不利。
同时,为验证教材科学视野中Cl2的氧化性大于Br2和I2,为(必修2)物质结构的学习打下基础,笔者把上述几个实验综合起来,在密闭的条件下操作,现象非常明显,有利于学生对氯气性质的理解和掌握。
剩余的氯气用NaOH溶液吸收,可防止氯气的污染。
该实验节约药品、操作简单、现象明显、没有污染,符合绿色化学的思想。
二、实验原理1.KClO3+6HCl(浓)==KCl+3Cl2↑+3H2O2.干燥的氯气不具有漂白性,氯气和水反应后生成的HClO具有漂白性Cl2+H2O==HCl+HClO3.2NaBr+Cl2==2NaCl+Br24.2KI+Cl2==2KCl+I2三、实验用品U形管、胶头滴管、注射器、胶塞、镊子、气球、棉花、红纸、线绳氯酸钾、浓盐酸、碘化钾淀粉溶液、溴化钠溶液、氢氧化钠溶液装置图:四、实验步骤1.向U形管左竖支管中放入一小块棉花作为垫层,将5g无水氯化钙置放在棉花垫层上;从右竖支管加入2g氯酸钾固体。
2.在U形管的左竖支管中放入一片干燥的红纸,并在支管口绑1个小气球;将U形管固定在铁架台上。
(如装置图所示)3.将一片红纸和两团棉花分别用线绳系在带有胶塞的滴管上(红纸位于棉花团的下方),用蒸馏水将红纸浸湿,分别用溴化钠溶液、碘化钾淀粉溶液将两团棉花浸湿;在滴管中吸入约2mL浓盐酸,将胶头滴管插入事先打好孔的胶塞中,固定在右竖支管上。
氯水见光分解实验的改进
氯水见光分解实验的改进
宋河勇
【期刊名称】《化学教学》
【年(卷),期】1995(000)003
【摘要】氯水见光分解实验的改进浙嵊县甘霖中学(312462)宋河勇取一圆底烧瓶(500ml)在其瓶口加一单孔橡皮塞,其孔眼大小恰好能插入一小段去底的小试管,然后将新制成的饱和氯水注入该容器。
并将带小试管的烧瓶倒置于一盛有饱和食盐水的水槽中,由较强的聚光灯直射...
【总页数】1页(P12-12)
【作者】宋河勇
【作者单位】浙嵊县甘霖中学
【正文语种】中文
【中图分类】G633.8
【相关文献】
1.氯水分解演示实验的改进 [J], 刘积福
2.氯水分解演示实验的改进 [J], 刘积福
3.氯水见光分解实验的改进 [J], 刘宗科
4.氯水光照分解实验改进 [J], 陈裕森
5.氯水光照分解实验的改进 [J], 许绍彭;杜崇水
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高三化学课本典型实验的研究
小 , 分 解 速 率 慢 , 产 生 O2少 ;氯 水 在 暗 处存放,可使溶于水的C12更多的与水反 应,生成HClO的浓度明显提高。
(3) 请再设计一种方法,使新制的“氯水”做HClO受日 光照射分解效果也十分明显。
将 C12 通 入 NaHC03 溶 液 ( 或 Ca(HCO3)2 溶 液 或 有 CaCO3粉末的浊液至饱和),重复乙同学的实验。
本题的答案和评分标准为: (1)A① B③ ⑤ C ⑦ (2)减少苯的挥发(或答起冷凝器作用)
[例] (1)在进行沉淀反应的实验时,如何认定沉
淀已经完全?
在上层清液中(或取少量上层清液置于小试管 中),滴加沉淀剂,如果不再产生沉淀,说明沉淀完全。
(2)中学化学实验中,在过滤器上洗涤沉淀 的操作是__向_漏__斗_里__注_入__蒸__馏_水__,_使__水__面_没__过_沉_
_淀__物_,__等_水__流__完_后__,_重__复_操 __作__数_次__。________。
分析与解答: 本题考查了关于沉淀、过滤的实验基本操作,
重点考查对实验现象的观察、操作能力和表达能力。 其答案为: (1)在上层清液中(或取少量上层清液置于小试管 中),滴加沉淀剂,如果不再产生沉淀,说明沉淀完全。 (2)向漏斗里注入蒸馏水,使水面没过沉淀物,等 水流完后,重复操作数次。
______________________________ 。
(2) 乙同学反思了此实验的本质后,将新制氯水先在 暗处存放三四天,再拿出来做如图实验,结果效果十 分明显。请解释乙同学实验取得成功的原理。
Cl2+H2O
HCl+HClO,该反应是可
逆 反 应 , 新 制 的 氯 水 中 HClO 的 浓 度
氯气化学实验改进方案及措施
氯气化学实验改进方案及措施氯气是一种常用的化学试剂,常用于实验室中的化学实验。
然而,由于其具有高度腐蚀性和毒性,使用氯气进行化学实验需要特别小心和谨慎。
因此,为了确保实验室的安全,并且提高实验效率,我们需要不断改进氯气化学实验的方案和措施。
一、改进方案:1. 使用替代试剂,考虑使用氯化铵或次氯酸钠等替代试剂来代替氯气,以减少对实验人员的危害。
2. 采用密闭系统,在进行氯气实验时,可以考虑采用密闭系统,以减少氯气泄漏的可能性,从而降低实验室的危险性。
3. 实验室通风系统的改进,对实验室的通风系统进行改进,确保实验室内气体的及时排放和循环,减少氯气对实验人员的危害。
4. 安全操作规程的制定,制定详细的氯气实验操作规程,包括实验前的准备工作、实验过程中的注意事项以及事故处理措施等,以确保实验的安全进行。
5. 实验人员的培训,对实验人员进行氯气实验的安全操作培训,提高他们对氯气实验的认识和应对突发情况的能力。
二、改进措施:1. 实验室设备的更新,更新实验室的氯气实验设备,确保设备的安全性和稳定性。
2. 安全设施的设置,在实验室内设置氯气泄漏报警器、氯气浓度监测仪等安全设施,及时发现氯气泄漏情况并采取相应措施。
3. 实验室安全标识的设置,在实验室内设置氯气实验的安全标识,提醒实验人员注意氯气实验的危险性,并且设置相应的安全通道和逃生通道。
4. 实验室管理制度的完善,建立健全的实验室管理制度,包括实验室安全管理制度、实验室事故处理制度等,确保实验室的安全运行。
5. 定期安全检查和评估,定期对实验室进行安全检查和评估,发现并及时解决存在的安全隐患,确保实验室的安全运行。
综上所述,氯气化学实验的安全性和效率性是实验室工作中需要重点关注的问题。
通过改进方案和措施,我们可以有效地提高氯气化学实验的安全性和实验效率,为实验室的科研工作提供更好的保障。
希望通过我们的努力,能够让氯气化学实验变得更加安全、可靠,为科学研究和实验室工作提供更好的支持。
高中化学论文:关于氯气的几个实验改进
高中化学论文:关于氯气的几个实验改进关于氯气的几个实验改进内容摘要: 在以往的教学中,教师演示实验往往是照本宣科,缺乏创新。
虽然教材上的实验都是经过专家认真审核很经典,但是经典并不等于就完美。
所以我们不管是老师还是学生在学习教材时都应该敢于质疑,大胆地创新,这也正是新课标所倡导的。
本人试着以氯气的几个实验为例启示我们老师在演示教材实验时应多一份想象,这样我们的化学实验才会更具有生命力。
关键字: 氯气收集的改进、氯气与铜丝反应的改进、氯气与氢氧化钠反应的改进本人在以往按照教材装置做氯气的演示实验时发现有很多不足的地方,每一次做完实验时整个教室都是一股难闻的氯气味道,学生也在不停地抱怨,甚至有些学生咳嗽的很厉害,很想吐。
所以本人试着将教材的实验进行了些改进,发现效果不错,现将改进实验展示如下:一、氯气收集的改进教材装置:不足之处:只能单瓶收集,当收集满一瓶需要换瓶时必然会造成一部分氯气逸散到空气中,这样既污染了空气又浪费了原料,而且操作也较复杂。
改进装置:优点:可以同时收集到多瓶氯气,并且换瓶时只需关闭止水夹K1或K2,然后可以慢慢换瓶收集新的气体,这样就不会造成氯气的逸出,既环保又节约。
二、氯气与铜丝反应课本装置:缺点:整个装置是敞开瓶口的,当把灼热的铜丝伸进集气瓶时必然会有一部分氯气泄露出来。
改进装置:优点:整个装置是全封闭式的,只需接通电源,铜丝因短路(铜丝不能太粗,否则有可能烧坏电源)发热然后立即与氯气反应,现象非常明显而且又环保。
三、氯气与氢氧化钠反应课本并未特别设计氯气与氢氧化钠反应的装置,只是氯气的尾气处理时用到盛有氢氧化钠溶液的烧杯吸收多余的氯气,这样现象不明显而且又缺乏趣味性。
设计装置:氯气氢氧化钠优点:当挤压注射器打开止水夹时,氯气与氢氧化钠反应会形成美丽的喷泉,当反应完全时,再向烧瓶中注入二氧化碳气体,会发现色素褪色(NaCIO+CO2+H2O=HCIO+NaHCO3),这样既增加了氯气与氢氧化钠反应的趣味性又能验证漂白液的漂白原理。
氯气性质实验的绿色化改进_王熙文
SHIYANJIAOXUEYUYIQI2010年第12期氯气性质实验的绿色化改进王熙文云南省昭通市昭阳区一中(657000)氯气作为卤素性质学习的代表,根据“实验是学习化学、体验化学和探究化学过程的重要途径”的理念,氯气性质实验的演示地位十分重要。
但氯气有毒,有强烈的刺激性气味,少量氯气逸出就能使人感到呼吸困难。
根据教材上的实验设计进行演示,不仅污染大,而且不利于学生开展该实验。
因此,笔者对氯气的3个性质实验进行了改进,实现了污染小、现象明显、操作简单的目的。
一、实验材料150mL 广口瓶1个,60mL 白广口瓶2个,6号双孔塞3个,3号橡胶塞2个,0号单孔胶塞2个,玻璃管,橡胶管,U 形三通管1个,60mL 注射器2支,注射用青霉素钠瓶2个,镊子1把,100mL 烧杯1个、医用250mL 输液袋1个;NaBr 溶液(0.8mol/L ),KI 溶液(0.4mol/L ),CaCl 2,NaOH 溶液(质量分数为5%),四氯化碳,铁粉,红纸。
二、实验改进过程1.氯气制取和收集装置的改进要做氯气的性质实验,必然要先进行氯气的制取、收集和储存。
为了快速制得氯气,采用高锰酸钾和浓盐酸反应制氯气,浓盐酸在整套装置连接好后用针筒推入。
改用医用塑料输液袋作为储气气囊,因为医用塑料输液袋胶塞密封性好,弹性好,放置几天氯气也不会外泄。
需用时用带针头的注射器从导管侧面处插入抽取,可反复取用,移动和取用都很方便。
若用集气瓶长期储存氯气会导致氯气扩散到空气中,不仅会污染空气,还会因氯气不足导致实验失败。
制取和收集氯气装置如图1所示,取下气囊时用2个止水夹夹住橡胶管,避免氯气外泄。
2.氯气的漂白性和与卤化物的置换反应(含萃取)实验的改进(1)改进实验的装置与操作。
改进后的实验装置如图2所示。
在U 形干燥管(内装CaCl 2)的左边放湿的红纸,右边放干的红纸。
在2个注射用青霉素钠瓶中都加入2mL CCl 4,再各加入2mL NaBr 溶液(0.8mol/L )、KI 溶液(0.4mol/L ),用镊子将2个青霉素钠瓶夹取放入150mL 广口瓶中(广口瓶中事先加入约15mL 质量分数为5%的NaOH 溶液,以吸收残留氯气),塞紧连有三通管的双孔塞。
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氯水光解实验的改进
作者:陆燕海嵇月萍
来源:《化学教学》2012年第07期
摘要:传统氯水光解实验中存在污染环境、光解速度慢、氧气验证困难、受天气制约等不足。
从氯水中次氯酸浓度、实验装置及照射光源等角度,对该实验进行了分析与改进,提出了自己的优化方案。
关键字:氯水光解实验;次氯酸;实验改进
文章编号:1005–6629(2012)7–0047–02 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
氯水光解实验(常见的实验装置如图1所示)是一个典型的传统化学实验。
笔者分别查阅了3套现行的高中化学教科书,并对与此相关的内容进行对比,具体见表1。
为什么3套现行教材会如此默契地舍弃“传统”,都未将氯水的光解实验编排进去?实际上,虽然该实验设计简单、操作方便,但要在课堂上演示却存在着一些不可回避的问题,主要有以下几方面:
(1)传统方法中,盛氯水的烧杯或水槽都是敞口的,氯水中的氯气容易外逸,不仅会降低氯水的浓度,还很容易污染环境,也不适宜对学生的环保教育。
(2)按图1装置实验时,生成的氧气不方便进行后续检验操作。
(3)氯水光解反应的速度慢,在课堂上演示氯水光解实验,虽能观察到有气泡产生,但难以收集到足够量的氧气加以验证。
(4)该实验受天气的影响较大,不太可能每次实验时教室内都有强烈、直射的阳光,要在课堂教学的45min内完成演示氯水光解和氧气检验的实验,是不现实的。
笔者认为:Cl2与水反应能生成HCl和HClO,这是事实,但Cl2与水的反应速度是很慢的。
再者,粗略计算,当1 L水中溶解2 L Cl2达饱和时,Cl2的质量分数约为6.3×10-3,物质的量浓度约为8.9×10-2 mol·L-1。
有文献可查,25 ℃时,Cl2与水反应的平衡常数K=4.2×10-4,算得平衡时c(HClO)仅为3.0×10-2 mol·L-1。
可见,即使是在饱和的氯水中次氯酸的浓度也是很小的。
不仅如此,我们还需注意的是,由于Cl2的溶解能力较差,溶于水时需要很长时间才能达到饱和状态,因此饱和的氯水并不容易制得。
而我们通常所用的氯水,实际上很多都不可能是饱和的,其中次氯酸的实际浓度比前面提供的平衡浓度还要低很多!
1 实验改进
笔者认为,实际上只要解决了氯水中次氯酸的浓度、实验装置及照射光源等3个关键点,在教室演示实验时,上述存在的这些问题便可迎刃而解。
通过实证研究,我们认为可对实验如下改进:
(1)提高次氯酸的浓度
向水中通入过量氯气后,由于Cl2与水的反应速度很慢,常规制法得到的新制氯水并不适宜立即用于氯水的光解实验。
采用下列两种处理方法,效果都不错:
①将常规方法制得的新制饱和氯水,先装于棕色试剂瓶,密封后在暗处放置1周后再用来实验,能让氯水中更多的Cl2转化为HClO提高浓度;
②配制氯水时,将氯气(已用饱和食盐水洗气)通入Na2CO3溶液或CaCO3浊液中直至饱和。
Cl2+H2O
HCl+HClO,2CaCO3+2HC1(稀)=Ca(HCO3)2+CaC12,Na2CO3+HCl(稀)
=NaHCO3+NaCl。
由于Na2CO3溶液或CaCO3浊液等能与氯气反应后的产物盐酸反应成碳酸氢盐,而不会与另一产物次氯酸反应,促进氯气与水反应的平衡正向移动,达到提高溶液中次氯酸浓度的目的。
此法是实验室快速制备较高浓度次氯酸行之有效的方法。
(2)重新设计实验装置
对原有实验装置进行改进,改进后的新装置见图2。
需用到的主要仪器有:500 mL广口瓶、分液漏斗、注射器(20 mL)等。
(3)选择实验替代光源
在我们演示该实验时,不可能做到教室内每次都有强烈的、直射的日光。
而现在很多教室都已配备了投影设备,实验表明,必要时用投影仪光源替代日光是个很不错的选择。
由于教学投影仪一般使用超高压汞灯泡作为光源,其波长范围十分适合光化反应,且能提供稳定的高强度光。
与此同时,投影仪还能将实验现象及时投影出来,也便于全班同学的观察。
2 实验操作
(1)制备氯水;
(2)按图2组装实验装置。
打开止水夹、分液漏斗玻璃塞及旋塞,由分液漏斗向广口瓶加氯水,直至注满;
(3)关闭止水夹,连上注射器,分液漏斗上口可塞一团滴有NaOH溶液的棉花,可吸收少量挥发的Cl2;
(4)将实验装置置于日光(或投影仪光源)下持续照射,分液漏斗内氯水液面缓缓上升,约10 min即可在广口瓶内收集到40~50 mL的无色气体;
(5)气体的检验:打开止水夹,分液漏斗内液面下降,广口瓶内气体进入并充满注射器。
关闭止水夹,轻轻拉出推杆。
将带火星的木条迅速插入注射器内,可观察到木条立即复燃。
3 改进方案的优点
改进后的实验方案主要有以下优点:
(1)克服了光解时间、天气等因素对实验开展的局限,满足了课堂教学演示的要求;
(2)实验操作简捷、现象明显,也便于氯水光解产物O2的检验;
(3)避免了氯水中氯气外逸可能引起的环境问题,更符合环保理念。
参考文献:
[1]刘怀乐.谈谈氯水在化学教学中的几个问题[J].教学仪器与实验,2008,(5):32~34.。