创新实验——氯气的制备及性质检测.pdfVIP

氯气的制取及系列性质整合实验

湘乡市东山学校陈思丽

一、实验在教材中所处地位与作用

氯气是一种比较典型的、重要的非金属单质，高中化学必修一第四章第二节将

氯气的性质进行了比较全面的学习和研究，其中包括：与金属单质的反应；与非

金属单质氢气的反应；与水反应，氯水的漂白性；与碱的反应，制漂白液的原理。

不仅让学生了解典型的非金属单质及其化合物的性质，而且对学生全面认识化学

元素，尤其是了解其他非金属元素的性质，形成正确的学习方法等具有重要的作

用。

在教材中，有关氯气与非金属单质氢气的燃烧反应，氯气和氯水是否具有漂

白性分别设置了演示实验。氯气的性质及实验一直是高考的重要考点之一。所以

做好成功的演示实验显得尤为重要。

二、实验原型及不足之处

下图是[普通高中课程标准实验教科书化学1必修，人教版，2007年3月第

3

版第83页]教材上[实验4—3氢气在氯气中燃烧]的实验装置图以及[实验4-4

氯水的漂白作用][实验4-5干燥的氯气能否漂白物质]实验操作图。

不足之处：

1、这些性质实验过程都在开放环境中进行，都有大量的氯气扩散到教室里，会

污染教室空气，对教师和学生的身体健康有较大影响，甚至引起中毒。

2、这些实验看似简单，但储备工作极其复杂繁琐。该实验都是建立在上课前就

要收集好氯气的基础上。而氯气是一种有强烈刺激性气味的有毒气体，在收集过

程中不管是采用排饱和食盐水的办法还是向上排空气法，都会有大量氯气扩散到

空气当中，污染环境。制取氯气后的尾气以及反应器中的残留物不好处理。

3、氢气在氯气中燃烧实验，点燃前要进行氢气验纯，麻烦而且危险性较大，容

易爆炸，不好操，并且在燃烧的过程中会有大量氯气泄露。

三、对该实验的研究现状

实验装置繁琐。制得的氯气不经过洗气会含有较多氯化氢气体。浓盐酸的浓

度在10mol/L以上，故利用率大大降低。多余的氯气不能充分利用，只能被氢

氧化钠溶液吸收。

2、河北武邑中学贾俊起老师对《氯气的实验室制法》进行了改进

（4）改进后优点

①提高了盐酸的利用率

②实验装置简单

3、云南省昭通市昭阳区一中王熙文老师对实验进行了改进

改进实验的优点：

①氯气的漂白性实验和与卤化合物的置换反应实验一次性完成

②提高了氯气的利用率，缩短了实验时间，现象对比明显。

③用注射器推入氯气便于氯气量的控制，最后用空气带动氯气进入氢氧化钠溶液

中，消除了残留物在装置中的氯气的污染。

4、河南省新乡市第一卫生学校刘宇生自制微型化学实验装置

改进后的优点：

①制作简单，操作方便，现象明显，效果独特。

②微型化学实验，节约药品，节约时间。

四、实验的创新与改进之处

大多数人是对氯气的制备以及漂白性实验进行了比较多的改进，而有关氢气

在氯气中的燃烧实验很少有人设计创新实验。所以针对这点本套装置重点是针对

氢气在氯气中的燃烧实验进行改进，结合实际，精心设计，它的特点有：

1、将氯气的制备、性质实验、废弃液处理一并完成，既节约时间，现象又明显。

2、操作非常简单，而且尽可能地避免了氯气溢出造成环境污染。

3、设计了氢气燃烧的安全防爆燃烧器装置，既使实验操作更简单又增加实验的

安全性，而且让学生看到明显的苍白色火焰。

4、通过该实验可以将课堂设置为探究式学习课，让学生通过观察实验现象，分

析氯气具有哪些性质，培养学生观察能力，分析探究问题的能力。并且通过

言传身教，鼓励培养学生创新能力。