氯气与钠反应实验的改进

摘要：氯气是有毒气体，但目前氯气与钠反应实验适合教学，污染小且安全的实验装置非常少。本文设计了一套符合高中新课程要求，污染少且安全性好的实验装置，经反复试验，效果很好。
关键词：氯气,钠,新课程

1、实验药品与仪器

氯酸钾约0.5g，浓盐酸约1mL，金属钠，碱石灰，镊子，玻璃纤维，滤纸，大试管1个，双孔胶塞1个，球形干燥管1个，铁架台1个，酒精灯1个，长胶头滴管1个。

2、实验装置

图1（略）氯气与钠反应实验装置

3、实验过程及现象

3.1用纸槽向试管中加入约0.5g氯酸钾，再在试管三分之一处放入玻璃纤维，然后如图所示把试管固定在铁架台上。

3.2用纸槽向球型干燥管内放入碱石灰，把干燥管也插入双孔胶塞，再把长胶头滴管插入双孔胶塞上。

3.3取绿豆般大小的金属钠，用滤纸吸干钠表面的煤油，且用小刀削除淡黄色外皮，把金属钠放在试管内的玻璃纤维上。

3.4胶头滴管吸入约1mL浓盐酸，用滤纸把胶头滴管下端擦干，把双孔胶塞塞在试管上。

3.5用酒精灯加热，当钠开始熔化时停止加热，撤除酒精灯，立即挤压胶头滴管，使浓盐酸滴下。浓盐酸与氯酸钾反应，试管中有黄绿色的氯气产生，几秒钟后可以看到金属钠在氯气中剧烈燃烧，发出黄光，同时产生白烟，反应后试管内壁上有白色粉状（NaCl）。

也可以先挤压胶头滴管，使浓盐酸滴下。立刻看见黄绿色的氯气产生，当钠上方的试管中看见黄绿色的气体时，再用酒精灯对钠进行加热，看见钠的表明变成白色，继续加热看到金属钠在氯气中剧烈燃烧，发出黄光，生成白烟，反应后试管内壁和玻璃纤维上都有白色粉末（NaCl）。

对上面两种不同的步骤进行反复实验，发现第二种方法对温度控制要就不高所以第二种方法更好。

4、实验的优点及说明

4.1安全性好，选用材质好的试管，最好用硬质试管，当钠与氯气反应时剧烈燃烧并且放出大量的热量，如用材质不好的试管或者具支试管易发生仪器爆裂，不安全。

4.2氯气的产生和氯气与钠反应在同一试管内，这是本实验改进的一大优点。这样可使氯气与钠迅速反应，减少了空气与钠反应的副产物。反复重复本实验，实验现象明显，效果非常好。

4.3玻璃纤维应该稍微多点，使用玻璃纤维的优点是玻璃纤维分散了钠与氯气反应时产生的大量热量，防止试管爆裂。

4.4使用碱石灰处理尾气，碱石灰对氯气的吸收比氢氧化钠的效果好且不会发生倒吸。用湿润的碘化钾试纸检查吸收效果，碘化钾试纸没有任何变化，可知本实验装置对环境无污染。

4.5实验装置简单，仪器易得，本实验使用的仪器都是一般实验室常用仪器；药品用量少，体现了新课程微型化、环保的理念。

4.6氯气不用提前制备和收集。减少了老师的工作量和不少可能造成漏气污染的中间环节，无论作为老师的演示实验还是学生实验都很方便。

参考文献
[1]张云华，侯仰龙.氯气制取及其性质实验装置改进[J].克山师专学报，2000，(3)：43
[2]师素方.制取氯气实验设计.中小学实验与装备[J]，2004，(2)：26
[3]杨仁柱，朱福华.用微型实验探究部分中学化学演示实验[J]，唐山师范学院学报，2009，(3)：25

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