吳雪梅，蔡潤(rùn)玫，王妍茹，賀晶晶，金 鑫

(西安文理學(xué)院化學(xué)工程學(xué)院，陜西西安 710065)

二氧化硫的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)是高中階段非常重要的實(shí)驗(yàn)，因此關(guān)于二氧化硫的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)研究成了中學(xué)老師的研究熱點(diǎn)［1－4］。由于實(shí)驗(yàn)中涉及到的主要反應(yīng)物二氧化硫具有刺激性和毒性，在常規(guī)實(shí)驗(yàn)中存在一定的安全隱患。為了減少該實(shí)驗(yàn)中污染性氣體的產(chǎn)生，同時(shí)兼顧實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，設(shè)計(jì)了一個(gè)集微型化與綠色化于一體的實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)利用蒸發(fā)皿和表面皿組成的“氣室”實(shí)現(xiàn)二氧化硫的制備及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，充分呈現(xiàn)了二氧化硫的酸性、漂白性、氧化性和還原性。實(shí)驗(yàn)方法具有裝置簡(jiǎn)單、試劑量少、污染小的特點(diǎn)。

1 教學(xué)目標(biāo)

通過(guò)微型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，探究二氧化硫的性質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力和環(huán)保意識(shí)。

2 實(shí)驗(yàn)

2．1 實(shí)驗(yàn)藥品及器材

實(shí)驗(yàn)藥品:亞硫酸鈉固體、濃硫酸、紫色石蕊試紙、品紅溶液、酸性KMnO4溶液、H2S飽和溶液。

實(shí)驗(yàn)器材:蒸發(fā)皿、表面皿。

2．2 實(shí)驗(yàn)裝置

裝置利用一個(gè)蒸發(fā)皿和一個(gè)表面皿形成一個(gè)封閉的“氣室”，將處于下方的蒸發(fā)皿作為氣體產(chǎn)生的反應(yīng)容器，處于上方的表面皿作為檢驗(yàn)氣體的載體。該反應(yīng)裝置所需反應(yīng)的試劑

2．3 實(shí)驗(yàn)步驟

量少，非常適合微型實(shí)驗(yàn)的開(kāi)發(fā)。裝置示意圖如圖1所示。

圖1 實(shí)驗(yàn)裝置Fig．1 Experimental device

(1)在蒸發(fā)皿中間放入少量的亞硫酸鈉固體。

(2)將潤(rùn)濕的石蕊試紙、沾有品紅的濾紙、沾有酸性KMnO4溶液的濾紙和沾有飽和H2S溶液的濾紙分別貼在表面皿的內(nèi)側(cè)不同位置，做好標(biāo)記。

(3)在亞硫酸鈉固體上滴加幾滴濃硫酸，迅速用貼有試紙的表面皿蓋上，待反應(yīng)一段時(shí)間后，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

(4)實(shí)驗(yàn)完畢，取少量堿液加入蒸發(fā)皿中處理廢液和廢氣。

2．4 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

見(jiàn)表1。

表1 二氧化硫的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象Table 1 Experimental phenomenon of properties of sulfur dioxide

3 結(jié)論

微型實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)既能顯著呈現(xiàn)二氧化硫的性質(zhì)，又能節(jié)省藥品，并且將反應(yīng)控制在“氣室”內(nèi)，實(shí)驗(yàn)完畢后有效處理實(shí)驗(yàn)廢液和廢氣，一舉多得。該實(shí)驗(yàn)裝置充分融入了微型化和綠色化的思想。