何栋华
【关键词】 二氧化硫 实验改进 简易化 节约化
【中图分类号】 G633.8 【文献标识码】 A 【文章编号】 1992-7711(2019)24-169-01
二氧化硫的性质是人教版高中化学必修一的重要内容,对二氧化硫性质的探究和实验改进,既能培养学生良好的实验习惯又能提高学生的实验创新能力。但二氧化硫性质:有氧化性、漂白性、还原性和酸性氧化物通性。人教版高中化学必修一设计的实验没有反映二氧化硫的全部性质,目前对二氧化硫的性质实验有了很多改进,但还是不很理想。
一、现有实验存在的不足
1.人教版高一化学必修一教材的实验,如图一。虽然现象明显。但为开放体系,有二氧化硫的逸出,影响师生健康,而且教材只做了漂白性和酸性,不能全面反映二氧化硫的四种性质。
1.用品
25 0mL圆底烧烧瓶一个,分液漏斗一个,冷凝管一根,注射点滴管一根,铁架台(带铁夹)二台,双孔塞单孔塞各一个,胶头二个,镊子, 药匙,胶管、试管包括试管夹、酒精灯等
Na2SO3 粉末,浓H2SO4(1:1) NaOH溶液Na2S溶液 KMnO4溶液 品红,PH试纸脱脂棉花等
2.实验装置
把滴有少许高锰酸钾溶液 和 品红的二个棉球及湿润的PH试纸, 分别用镊子夹入冷凝管内管中,冷凝管外管用胶头套封闭,充满NaOH溶液。点滴管中吸少许硫化钠溶,按如图六连接好实验装置。
3.实验操作
检查气密性的方法是关闭活塞a、止水夹b、胶帽c,把尾气管插入吸收液NaOH溶液中,用手握热圆底烧烧瓶。观察尾气管末端有无气泡产生,松开手后是否上升有稳定的水柱。
装好药品,关闭止水夹b打开分液漏斗活塞a,浓硫酸进入圆底烧烧瓶并与亚硫酸钠反应,生成的二氧化硫进入分别放有滴了KMnO4溶液 品红的二个棉花球及湿润的PH试纸的冷凝管内管,反应之后再进入尾部盛有Na2S溶液的点滴管。尾气又通尾气管进入冷凝管外管NaOH溶液中吸收。
反应完毕时如有倒吸,可平衡气压来解决:调节点滴管小胶帽c防止NaOH溶液进入盛Na2S溶液的点滴管,调节点滴管止水夹b防止Na2S溶液进入冷凝管内管。
最后用镊子把褪色品红棉球夹出,放进试管中在酒精灯上加热恢復成红色。
4.实验原理
1.整套实验装置都是实验室很常见或在平时生活中很容易找到的仪器,但开拓了冷凝管的作用,集性质验证和尾气处理于一身,提高了实验创新能力。
2.改进后的实验装置简单、用药品量少、且整个反应都在封密体系中进行,无污染符合环保理念,但美观实用,能激发学生学习化学的兴趣。
3. 改进后的实验性质验证、气密性检查、防二氧化硫的倒吸都很容易操作,如图七至图九是实验开始、实验中和实验后的拍摄的照片,可以看出实验现象对比明显,便于观察。