氯氣漂白性質微型化實驗探究

2010級本科生：蔡曉紅

指導教師：衷明華

一 實驗改進的目的

氯氣是一種有刺激性氣味的有毒氣體。新課標《化學1（必修）》（人民教育出版社，2007年第3版）第84頁在講述氯氣漂白性時，用兩個實驗來驗證干燥的氯氣沒有漂白作用而濕潤的氯氣有漂白作用。實驗需要事先制備氯水和干燥的氯氣，步驟煩瑣，而且，由于裝置不密封，在操作中容易造成氯氣外泄，既危害健康又污染環境。

鑒于以上問題，本文改用中學實驗一體化的微型實驗（見下圖）。這套微型裝置制備氯氣并研究了氯氣的化學性質，實驗現象相當明顯。這樣不僅可減少污染、節省經費，而且現象明顯、操作簡便，為學生探究氯氣的漂白性創造了一個良好的環境。

二 實驗改進原理及特點介紹

（1）采用微型氣體發生器作為反應器，在反應器中利用KMnO4粉末跟濃鹽酸反應進行氯氣的制取，取代了之前制取氯氣的加熱裝置，簡單方便。

（2）使用注射器來控制反應器的壓強，從而控制反應物的量，操作簡單可行。

（3）采用濃硫酸作為氯氣干燥劑，實驗簡單且效果佳。

（4）使用V形側泡反應管同時進行干燥氯氣與濕潤氯氣漂白性的檢驗，對比性強，實現了實驗一體化，讓學生印象較為深刻。

（5）該實驗集有害氣體的制取和尾氣處理于一體，不污染環境，不會對師生健康產生危害，還能加強學生環境保護的意識。

三 實驗儀器及試劑

（1）儀器：操作臺、微型氣體發生器、具支試管、直形通氣管、V形側泡反應管、止水夾、小試管、注射器、橡皮筋。

（2）試劑：KMnO4固體、濃鹽酸、濃硫酸、NaOH溶液、干燥紅紙、濕潤紅紙。

四 實驗裝置

五 實驗步驟

（1）向微型氣體發生器中加入濃鹽酸至將近彎管部分，向彎管上方里的小反應器中加入適量的KMnO4固體。

（2）關閉止水夾，用注射器注入空氣，讓KMnO4固體跟濃鹽酸接觸，從而發生反應。

（3）打開止水夾，制取的氯氣通過具支試管干燥后，通過V形側泡反應管，最后用NaOH溶液進行尾氣處理。

六 實驗現象

我們發現V形側泡反應管中干燥的紅紙不褪色，而濕潤的紅紙褪為無色。

七 結果分析

氯氣溶解于水生成次氯酸，次氯酸與有色的有機物質直接結合成無色的化合物，則溶液顏色就由有色變為無色；而干燥的氯氣不具有漂白性。