利用注射器改进演示实验,不仅可以使实验操作更简便、现象更明显,而且可以减少污染、节约药品,培养学生的节约意识、环保意识和创新意识。下面介绍如何利用注射器改进铜与氯气反应实验。
1、制取氯气
按图1所示安装装置。在试管中加入约0.5克KMnO4固体和3mL浓盐酸,立即塞紧橡皮塞,取100mL注射器,将注射针刺入橡皮塞,缓慢拉动针栓,收集约100mL氯气,将注射针从橡皮塞中拔出,在针尖插上一个小橡皮塞密封。
2、氯气与铜反应操作
取一支约15×150mm石英玻璃管; 另取约10cm铜导线一根,去掉绝缘皮,将其中的一束细铜丝团成一团,置于石英玻璃管中部。按图2所示安装装置。点燃酒精灯,加热铜丝部位,约1~2分钟后移开酒精灯,迅速拔掉注射器上的橡皮塞,将针尖刺入石英玻璃管的橡皮塞中,将氯气缓缓推入玻璃管中,可观察到:铜丝变成红热状态,玻璃管内产生大量棕黄色的烟。氯气全部推入后,拔出针头,然后用同样的方法,用注射器向玻璃管中快速推入空气,将棕黄色烟赶入盛有少量蒸馏水的具支试管中,轻轻摇动试管使之溶解,溶液呈蓝绿色;缓缓拉动针栓,使少量NaOH溶液吸入具支试管中,有蓝色絮状沉淀产生。
3、说明
3.1 为防止因塑料袋口扎不严而漏气,可在具支试管的支管上先套上一小段橡胶管,然后把塑料袋口紧扎在上面。
3.2 具支试管中的导管口不要浸入水中,防止在拉动针栓时倒吸。
3.3 不能用铜粉来代替铜丝,防止反应物过热炸裂玻璃管。
3.4 利用本装置还可以完成铁与氯气反应等实验。
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