中学化学实验绿色化设计

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1、中学化学实验绿色化设计长武中学陈宝凤鉴于中学化学实验内容众多，本文便不一一例举。中学化学实验绿色化重在体现绿色化理念。本文将选取儿个具有代表性的实验，对其在传统化学教学中的方法进行改进，从而突出化学实验绿色化的精神和要旨。现以下实验为例：2.1改进实验一：硝酸氧化性实验2.1.1实验器材浓硝酸1:2稀硝酸铜片蒸饱水稀hOII注射器胶塞烧杯2.1.2实验装置:2.1.3实验原理：Cu+4HNO3（浓）二Cu（NO3）2+2NO2t+2也03Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NOt+4H202.1.4铜与稀硝酸反应实验步

2、骤1、取一体积较大的注射器（如上图），并连接胶塞密封针头口。打开胶塞，拔出活栓，放入2〜4片铜片，并使其平放在注射器的底部，然后推进活栓。2、将注射器口浸入蒸锚水中，抽拉活栓,吸入一定量蒸啊水，倒置注射器，排出内部气泡，并将蒸憾水尽量排净。3、将注射器口浸入稀硝酸中，抽拉活栓，吸入20mL稀硝酸，塞上胶塞。注射器内的稀硝酸与铜发生反应,生成的气体推动活栓不断地向外移动。当气体体积约占注射器容积的一半时，打开胶塞，推动活栓,将混合液注入烧杯中，使反应停止进行。塞上胶塞，观察注射器内气体和烧杯中溶液的颜色。4、打开胶塞，抽拉活栓，吸

3、入少量空气，塞上胶塞，观察注射器内气休的颜色变化。5、将注射器内气体推入氢氧化钠溶液中进行吸收。2.1.5浓硝酸与铜反应实验步骤1、取一体积较大的注射器，并连接胶塞密封针头口。打开胶塞，拔出活栓，放入少量2~3片铜片，并使其平放在注射器的底部，然后推进活栓。2、将导管口浸入浓硝酸中，抽拉活栓，吸入5mL浓硝酸，塞上胶塞。注射器内的浓硝酸与铜发生反应,生成的气体推动活栓不断地向外移动。当气体体积约占注射器容积的一半时，打开胶塞，推动活栓，将混合液注入烧杯中，使反应停止进行。塞上胶塞，观察注射器内气体和烧杯中溶液的颜色。3、打开胶塞

4、，抽拉活栓，吸入少量蒸馆水，塞上胶塞，将注射器上下倒转几次，观察注射器内气体的颜色和体积变化。4、打开胶塞，抽拉活栓，吸入少量空气，塞上胶塞，观察注射器内气体的颜色变化。5、将注射器内气体推入氢氧化钠溶液中进行吸收。2.1.1改进实验优点1、实现了在隔绝空气条件下铜与浓稀硝酸的反应。2、观察到了NO的真正颜色。3、将NO与氧气，NO?与出0的反应整合进来。4、密闭装置内反应，毒气不外排，绿色且环保。5、取材方便，操作简单，现象明显，可比性得到了增强，而且可以随时终止反应。适合学牛分组实验或教师演示实验。2.2改进实验二：四氯化碳

5、对卤素的萃取例如，当我们使用四氯化碳萃取水中的碘时。实验结束后，收集了大量的废液，这需要我们对其进行无害化回收处理。对有机层废液进行处理，我们可向废液中加入氢氧化钠溶液，直至四氯化碳层由紫颜色变为无色，此时将溶液静置，然后分液，分离出的四氯化碳可以反复的使用。最后，向分离出的水溶液中滴加稀硫酸直到溶液呈现出棕黄色，所得到的液体与萃取实验回收得到的水层废液混合，我们再根据比例加入适量的碘单质，使碘水的浓度保持在1%左右，即可继续用于萃取实验。经过以上处理，碘水、四氯化碳均可重复使用，从而达到无污染、零排放的目的。2.3改进实验三：

6、二氧化硫的制取和性质检验2.3.1实验原理二氧化硫是一种无色、有刺激性气味的有毒气体，是酸性氧化物,具有还原性、氧化性、漂白性。有关化学性质可通过与紫色石蕊试液、高猛酸钾溶液、硫化钠溶液及品红溶液的反应来验证。2.3.2实验药品及仪器Na2SO3(分析纯)、H2S04(6mol/L).紫色石蕊试液、酸性KMnO4溶液(0・01mol/L)、品红溶液、NaOH溶液(6mol/L).广口瓶(150mL)3个、注射器1个、橡皮塞3个、医用输液管若干、橡皮筋若干、无色试纸等2.3.3装置图2・3・4实验步骤。(1)如图连接好装置，检验该

7、装置的气密性后待用(2)向1号玻璃瓶中用药匙加入适量固体Na2SO3,2号玻璃瓶橡皮塞周围用透明胶布分别粘上湿润的不等长度的紫色石蕊试纸、紫色的高猛酸钾试纸、红色的品红试纸，3号玻璃瓶中加入适量的NaOH溶液。(3)塞紧各瓶橡皮塞，用注射器吸取适量的稀H2S04,扎入1号瓶内。(4)慢慢推动注射器的活塞，将硫酸挤入瓶中，观察2号瓶内各试纸颜色的变化，有明显现象繁盛时立即停止加入硫酸。2.3.5记录实验现象。稀硫酸雨亚硫酸钠的反应激烈，不断产生大量小气泡，过一会儿2号瓶中紫色石蕊试纸变红，紫色高猛酸钾试纸褪色，硫化钠试纸上有许多黄

8、色的小颗粒，红色品红试纸褪色。2.3.6实验优点改进后的实验相对于传统中学化学实验不仅节约了实验的成本，而且现象更加明显，同时减少了废弃物对环境的污染，从而达到了化学实验绿色化的基本要求。2.4改进实验四：检验硫酸脱水性在中学化学实验中，许多实验在操作过程中会造