“套管式”气体多重性质实验的微量化设计

山东省肥城市第一高级中学（271600）王超

现行高中教材中许多污染性的气体都涉及到了多重性质实验，如氯气、二氧化硫、硫化氢等。其性质实验往往关联气体的制取、多次的性质实验以及尾气处理等复杂问题。

1问题的提出

在进行氯气性质的复习课上，为了进一步加强直观性教学，笔者重复做了以下实验：氯气的制取、氯气与溴化钠溶液、氯气与碘化钾溶液、氯气与有色布条、氯气与滴有酚酞的氢氧化钠等的反应。在课堂上，笔者深深感受到了步骤繁琐、气体外溢、学生相互传阅困难等问题，于是笔者想出一种改进的实验装置，实现了“套管式”气体多重性质实验的微量化设计。

2改进后的实验用品

支管试管（30 mm×200 mm）、小试管（15 mm×150 mm）、铁架台、5号橡胶塞（双孔、用小刀环割处理内径塞紧小试管，外径塞紧大支管试管）、胶头滴管（内径5 mm）、25 ml注射器、直导气管（内径5 mm）、胶皮管、小气球、双面胶；

浓盐酸、漂白精、浓氢氧化钠溶液、滤纸条、溴化钠溶液、淀粉碘化钾溶液、有色布条、滴有酚酞的氢氧化钠溶液。

3改进后的实验装置

改进后的实验装置如图1（夹持装置略）所示.

4改进后的操作及现象

（1）取5号橡胶塞用小刀环割处理，下方内径塞紧小试管，外径塞紧大支管试管，并在两侧打两个孔，一孔插入系好小气球的玻璃管，另一孔插入吸有浓盐酸的胶头滴管。

（2）在小试管上分别用双面胶环绕粘贴：①用溴化钠溶液浸湿的滤纸条；②用淀粉碘化钾溶液浸湿的滤纸条；③湿润的有色布条；④用滴有酚酞的氢氧化钠溶液浸湿的红色滤纸条，并将其塞紧在橡胶塞上。

（3）在干燥的支管试管中加入约0.1 g左右的漂白精，并在支管口处连一盛有15 ml左右浓氢氧化钠的25 ml注射器，并在铁架台上固定，然后塞上橡胶塞，形成图1所示装置。

（4）检验装置气密性后，慢慢滴入浓盐酸，可见支管试管产生大量黄绿色气体，外接的小气球慢慢涨大，待气体充满试管后，停止滴加。

（5）30 s后，将注射器中的浓氢氧化钠溶液推入支管试管中，待黄绿色退去后，取下橡胶塞，可见①变橙黄色、②变蓝色、③和④都褪色。

5改进后的优点

（1）制气微量化。该反应只需约0.1 g左右的漂白精与2~3滴浓盐酸反应即可制得所需氯气。

（2）性质反应微量化。该装置中只需与滤纸条上的微量试剂反应即可，且现象明显。

（3）尾气处理微量化、密闭化。在该系统中处理尾气，实现了绿色、环保。

（4）实验结果清晰化。实验后的试管可让学生进行传阅，使得实验教学更直观。

（5）实验装置广泛化。该装置可进一步实现其它污染性气体的性质实验，滤纸条可根据需要粘贴相应的数量。

收稿日期：2015-04-09