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化学教学论实验 ——实验五 河南师范大学化学实验教学中心 实验五 实验名称：氯气的制备及性质分析 实验学时：3学时 一、实验目的： 1、掌握实验室制取、收集氯气的操作方法和性质实验，特别是学会无污染化操作； 2、摸索氯气和氢气混合气体见光爆鸣实验成功的最佳条件； 3、初步掌握本实验的演示教学方法。 二、实验内容操作及要求： 1、自行装置实验所需仪器设备并检查其气密性。 介绍《气密性检查》的四种方法 ： 介绍《气密性检查》的四种方法 ： 《气密性检查》的传统方法（如图1所示）是手贴在容器（烧瓶或试管）壁上，容器内的空气受热体积膨胀，观察插在水里的导管末端有无气泡放出，手离开容器壁一会，容器内的空气受冷体积收缩，水能否进入导管末端，形成一段水柱。 传统上《气密性检查》方法的缺点： （1）由于热量通过玻璃传递，太慢，手贴在容器壁上需要数分钟，插在水里的导管末端才有气泡放出，手离开容器壁，又需要数分钟，水才能进入导管末端，形成一段水柱，太费时间；当气温与手温无较大温差时，这一方法决不会成功。（2） 当制取易溶于水的气体时（制氨气、氯化氢气等），导管末端不应被水浸湿。（3） 对启普发生器、老式贮气瓶、沉浮式气体发生器、沉浮式贮气瓶等大型仪器气密性检查就很难完成。 另外四种气密性检查方法，供参考选择：（1）导管末端浸水法? （如图2所示）? 把导管末端插入装满水的试管（或烧杯）里，向上提起试管，使导管插到试管底，观察导管末端。如果水没有大量进入导管，则气密性好；如果水大量进入导管，移去装水的试管，导管里的水就自动流出，则气密性不好。此法简单快速，当容器中装有试剂时也能进行检查。缺点是水会浸湿导管末端。 （2）滴定管抽气法 （如图3所示）?? 在注满水的滴定管顶部加一只单孔橡胶塞，孔里加玻璃导管，导管上连接一段乳胶管，乳胶管连接在被检查装置的导管末端。打开滴定管下部的活塞阀门，如果水流出一部分后就不再流，说明装置的气密性好；如果水外流不止，说明装置漏气。此法水不会浸湿导管末端，当容器中装有试剂时也能进行检查，简单快速。 （3）滴定管压水法 （如图4所示）?? 在注满水的滴定管下部尖嘴处连接一段长30cm的乳胶管，乳胶管连接在被检查装置的导管末端。打开滴定管下部的活塞阀门，如果滴定管里的液面下降一部分后就不再下降，说明装置的气密性好；如果液面下降不止，说明装置漏气。此法水不会浸湿导管末端，当容器中装有试剂时也能进行检查，简单快速。 （4）检查启普发生器气密性的方法①没装试剂的启普发生器的检查方法??? 首先关闭启普发生器上的活塞导管，向启普发生器的球形漏斗里注水，当水在容器里把漏斗下端封闭后再注水，容器里的液面不再上升，则气密性好；容器里的液面继续上升，则漏气。②已装试剂的启普发生器的检查方法??? 打开启普发生器上的活塞导管，球形漏斗里的酸液下降，酸液穿过细腰进入容器，和固体试剂接触发生反应，关闭活塞导管，生成的气体把酸液压回球形漏斗，一分钟内球形漏斗里的酸液不下降，则气密性好，酸液下降，则漏气。 二、实验内容操作及要求： 2、氯气的实验室制备： （1）用二氧化锰和浓盐酸制取 （2）用高锰酸钾和浓盐酸制取 3、氯气的性质： （1）钠在氯气中的燃烧 （2）铜在氯气中的燃烧 二、实验内容操作： （3）铁在氯气中的燃烧 （4）磷在氯气中的燃烧 （5）氢气在氯气中的燃烧 （6）氯气的漂白作用 （7）氢气—氯气混合器的光化反应 4、研讨“氯气实验室制法”的教学法。 三、研究和讨论 1、氯气分别与纳、铜、磷反应实验的关键个是什么？ 2、在制取氯气合作氯气性质实验时，如何防止氯气逸散？ 3、探讨本实验仪器装置的改进。 四、注意事项： 1、因氯气有毒，实验时注意用稀的氢氧化钠溶液（10%）吸收尾气； 2、因氯气有毒，实验时尽量防止吸入体内，如不慎吸入，应及时到室外呼吸新鲜空气，也可闻闻等体积的医用酒精和10%氨水混合液的蒸汽来解毒，严重者应及时送医院治疗。 五、要求： 1、实验报告要求画出制取氯气的实验装置简图； 2、总结出实验操作步骤和操作要点； 3、列出本实验所用仪器、药品的名称、规格和数量。 * *