氯气的化学性质实验创新设计

赵园园

摘要：氯气的性质实验在高中化学教学中占有重要地位，实验的改良也备受关注。作者从实验的可操作性、绿色化、微型化、可推广化角度进行了实验方案的改进。

关键词：氯气的性质；氯气的制取；实验改进

文章编号：1008-0546（2017）08-0095-02 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.08.035

一、实验设计意图

苏教版高中化学教材必修1专题二第一单元第二课时“氯气的性质”部分，以实验启发学生的化学思维，让学生在“做中学”。其中金属单质与氯气的反应，氯气有无漂白性的实验探究，本人根据课堂反馈情况做几点说明：

1. 氯气与铁单质的反应：①课前集气瓶中收集氯气需要一套实验装置，收集时容易造成污染；②铁在氯气中燃烧时放出大量的热，导致氯气较多逸出；③极易将化学与污染画上等号，使学生对化学充满恐惧而产生距离感。

2. 氯气有无漂白性的实验探究：①课前集气瓶中收集氯气需要一套实验装置， 收集时容易造成污染；②氯气的干燥性有待考证；③实验过程中氯气的逸出问题有待解决。

基于以上原因，本人用高中化学实验室中常见的实验仪器和药品改进实验，取得了理想的课堂教学效果，便于推广。

二、改进后的实验

1. 铁与氯气的反应

（1）实验用品

仪器：抽滤瓶、橡皮塞、气球、酒精灯、胶头滴管、矿泉水瓶盖、镊子、药匙、棉花球

药品：固体氯酸钾、浓盐酸、铁丝、氢氧化钠溶液

（2）实验装置图

（3）操作要点及实验现象

①抽滤瓶侧面连接口绑上气球，橡皮塞上插上一根螺旋状细铁丝。

②将浸有少量氢氧化钠溶液的棉花球放入矿泉水瓶盖，再用镊子将矿泉水瓶盖放入抽滤瓶。

③取一药匙固体氯酸钾于抽滤瓶底部，往抽滤瓶中滴加半滴管浓盐酸，待产生的黄绿色气体快蔓延至瓶口时，迅速塞上橡皮塞，气球鼓起。

④另取相同的连有螺旋状铁丝的橡皮塞，加热铁丝至红热状态，迅速代替步骤③中橡皮塞，观察实验现象。产生大量红棕色的烟，棉花球由无色变为红褐色。说明铁丝与氯气在加热的条件下快速反应，生成氯化铁。

（4）實验反思

①实验操作简单，现象明显；实验仪器常见，便于推广；药品用量少，体现了微型化、环保的理念。

②巧妙地将氯气的产生、收集、性质实验、产物的检验整合在一套装置中，减少了中间环节。解决了将灼热的细铁丝插入氯气并使氯气尽量不外漏的难题。

③抽滤瓶的下宽上窄的特殊结构；橡皮塞、气球、浸有氢氧化钠的棉球的使用，避免了实验过程中污染气体的逸出。

④同一装置可以完成不同实验。如铜丝与氯气的反应实验；氯气有无漂白性的探究实验。

2. 氯气有无漂白性的实验探究

（1）实验用品

仪器：大、小培养皿、矿泉水瓶盖、滤纸、棉花球、药匙、红色纸条

药品：固体氯酸钾、浓盐酸、胶头滴管、浓氢氧化钠溶液

（2）实验装置图

（3）操作要点及实验现象

①将一较大培养皿正放，矿泉水瓶盖放于培养皿中心位置，向瓶盖中加入一药匙固体氯酸钾。

②红色纸条，一干燥，一潮湿，放于矿泉水瓶盖两边。

③浸透氢氧化钠溶液的棉花球放于培养皿中。

④向矿泉水瓶盖中滴加半滴管浓盐酸，迅速盖上另一较小培养皿。可以观察到，产生黄绿色气体，潮湿的红色纸条褪色，干燥红色纸条无明显变化。说明干燥的氯气无漂白性，氯气与水反应生成了具有漂白性的新物质。

（4）实验反思

①将气体的制取和性质实验相统一，减少可能造成漏气污染环境的中间环节，可操作性强。

②增加尾气吸收，避免造成环境污染，符合绿色化学理念。

③实验用品少，反应时间短，现象明显，符合实验微型化原则。

参考文献

[1] 宋志贵，陈春丽.氯气和金属铁、铜的实验改进[J].化学教学，2011（6）

[2] 陈瑞民.氯气和铜反应实验的改进[J].化学教学，2007（6）

[3] 熊志威，鲍正荣，陈娟.氯气与铁反应实验改进[J].中小学实验与装备，2014（4）

[4] 郎庆利，王培明，齐俊林.铁与氯气反应的环保型设计[J]，化学教学，2014（2）