文/符建 鲍正荣 胡春风
钠在氯气中燃烧实验的改进
文/符建 鲍正荣 胡春风
实验是研究氯气的制备与性质的重要方法,而氯气又是一种有强烈刺激性气味的有毒气体,氯气中毒的明显症状是发生剧烈的咳嗽。症状重时,会发生肺水肿,使循环作用困难而致死亡。因此,在实验时应尽量减少钠在氯气的逸散,以防污染环境和影响师生健康,故本文对中学教材中钠在氯气中燃烧的实验做出必要改进。
1、实验药品与仪器
浓盐酸、高锰酸钾、钠、水、滤纸、小刀、碱石灰、细沙、注射器、集气瓶、导管、橡胶塞、球形干燥管。
2、实验步骤和现象
(1)将碱石灰装入球形干燥管,注射器吸取5mL浓盐酸,向集气瓶内加入适1.0g高锰酸钾固体,将吸干煤油切去氧化层的小块金属钠放入铺有薄层细沙的药匙。
(2)按下图连接好装置:
(3)旋转药匙,使钠块离开注射器针头下方,然后滴入浓盐酸,待瓶内充满黄绿色气体后,取下注射器,换上装有水的注射器,并将药匙旋转到针头下方,推进针管,使水滴落到钠块上。可以观察到,瓶内钠剧烈燃烧,发出航色火焰并生成大量白烟。
3、注意事项和优点说明
(1)本实验选用高锰酸钾和浓盐酸制取氯气,滴水引发反应,不用加热,但此处应避免使用氯酸钾和浓盐酸反应制取氯气。氯酸钾制氯气不安全、纯度低。[1]
(2)氯气与钠在同一封闭体系内反应,氯气不用提前制取,方便快捷,节约时间也避免提前制取可能造成泄露的中间环节,也减少钠块在外部加热时产生的氧化物等。
(3)无法做到旋转要是的话,也可以多去一只注射器,一只加入浓盐酸,另一只加入水置于钥匙中药品上方,引发反应。
(4)采用碱石灰干燥管处理尾气,效果比氢氧化钠溶液吸收更好,还防倒吸。尾气处理情况可用淀粉碘化钾试纸检验,试纸无变化,说明本实验无污染。
[1]王汝坦, 程祯臣. 勿用盐酸与氯酸钾反应制取氯气[J]. 化学教育, 1993, 1: 44.
G633.8
A
2095-9214(2015)02-0048-01
西华师范大学化学化工学院)