SO2的制備和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)一體化微型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

吳奕滋 衷明華

(韓山師范學(xué)院化學(xué)系，廣東 潮州 521041)

人教版高中化學(xué)必修一第90頁SO2的性質(zhì)是一個(gè)非常重要的學(xué)習(xí)內(nèi)容。SO2具有酸性氧化物的通性，還原性，氧化性和漂白性，這些性質(zhì)在新課講授中都要通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，因?yàn)镾O2有毒，實(shí)驗(yàn)過程中很容易造成教室環(huán)境污染，影響師生身體健康，因此，本實(shí)驗(yàn)采用微型化儀器進(jìn)行改進(jìn)，力圖將SO2的制備和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)一體化，使得操作更加簡(jiǎn)便、快捷，現(xiàn)象更加明顯，有利于學(xué)生對(duì)SO2性質(zhì)的理解、掌握，符合新課程化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)；并且在保證不影響實(shí)驗(yàn)效果的前提下，盡量地減少了藥品的用量，進(jìn)而減少了有害物質(zhì)的生成，達(dá)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化。

一、原實(shí)驗(yàn)裝置的不足之處

(1)在二氧化硫溶于水的演示實(shí)驗(yàn)中，試管中液面上升時(shí)速度較慢，時(shí)間較長(zhǎng)演示效果不明顯，不能很好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲。

(2)實(shí)驗(yàn)需在水槽中進(jìn)行，操作不便，穩(wěn)定性不高。

(3)課本僅驗(yàn)證了SO2溶于水，和其水溶液使品紅溶液褪色，沒有同時(shí)證明SO2的酸性，還原性等其它性質(zhì)。

(4)實(shí)驗(yàn)需要先制備SO2氣體，操作比較繁瑣。

(5)實(shí)驗(yàn)過程污染空氣，影響師生健康。

二、實(shí)驗(yàn)的儀器與藥品

儀器：微型氣體發(fā)生器、具支試管、V形側(cè)泡反應(yīng)管、直角型通氣管、燒杯、注射器、橡膠管、燒杯。

藥品：稀硫酸、亞硫酸鈉、高錳酸鉀溶液、品紅溶液、紫色石蕊試劑、飽和硫化氫溶液、氫氧化鈉溶液。

三、實(shí)驗(yàn)裝置圖(裝置略去鐵架臺(tái)和夾子)

圖 實(shí)驗(yàn)裝置(裝置略去鐵架和夾子)

四、改進(jìn)方案的優(yōu)點(diǎn)

(1)實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單、安全、一體化，變演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生自主探究實(shí)驗(yàn)，符合新課程要求。

(2)減少了藥品的用量，進(jìn)而減少了有害物質(zhì)的生成，達(dá)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化。

(3)使用注射器加料，操作方便，便于控制反應(yīng)物的用量。

(5)探究了SO2的漂白性：可以使品紅溶液褪色，加熱，又恢復(fù)紅色。與探究SO2的還原性相結(jié)合，通過平行的對(duì)比，凸顯兩種反應(yīng)從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象到反應(yīng)原理的不同，使學(xué)生更好更全面的掌握SO2的化學(xué)性質(zhì)。

(6)探究了SO2的酸性：可以使紫色石蕊試劑變紅色。

(7)探究了SO2的氧化性：

(8)該實(shí)驗(yàn)集SO2的制取，性質(zhì)實(shí)驗(yàn)和尾氣處理為一體，不排放毒氣，環(huán)保無污染，不會(huì)對(duì)師生健康產(chǎn)生影響，也能加強(qiáng)學(xué)生環(huán)境保護(hù)的意識(shí)。