用三个培养皿，进行气体微型化学实验

《用三个培养皿，进行气体微型化学实验》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、用三个培养皿，进行气体微型化学实验摘要三个培养皿气体微型实验使用自制试纸，水贴法等简单创新技能，在大中小三个培养皿里，同时完成氯气等有毒有害气体的制取，反应和吸收实验。这个微型实验绿色环保，仪器简单，操作简便，反应迅速，经济成本低，综合性强，易推广。关键词三个培养皿，试纸，气体微型实验，绿色环保气体化学实验在人们正确认识物质世界中发挥了重要的作用。拉瓦锡用“二十天实验”发现了氧气，同时还终结了盘踞在人们头脑中近100年的燃素说。气体的神秘性质激发了一代代化学家的好奇心。随着化学实验的进步，气体的面纱被逐渐揭开。近30年来出现的微型化学实验，大大地方便了老师和学

2、生在课堂上认识一些有毒有害的气体。微型化学实验(简写为ML)，崛起于20世纪80年代，是国际公认的在微型化的条件下，对化学实验创新和变革的一种新技术和新方法，即用尽可能少的药品来获取最有效的实验信息。它具体是指药品用量少(一般为常规量的1/10~1/1000)、仪器容量小、成本低、基本无污染、操作简单、方便省时、现象明显，安全的化学实验。ML不是常规实验的简单的缩微或减量，而是在绿色化学理念指引下，化学实验创新性的变革。微型化学实验因良好的教学功能和效果，受到国内外化学界的青睐。气体微型化学实验，顾名思义，就是研究气体的制备，性质和气体有关的的微型化学实验。气

3、体实验在中学化学实验中占据了很大的比例。现在有多种气体微型化学实验方法，如Alyea，ViktorObendrauf和BruceMattson等人的针筒注射器法，Slater，Rayner-Canham，周怀宁等人的井穴板法，Kvittingen和Verley的离心管法，Per-OddEggen和LiseKvittingen的培养皿电解法，MartinM.F.Choi（蔡明发）的培养皿法，JamesKilroy和MaryVirginiaOrna的胶头滴管栅试管法，AndreasKometz的微缩启普发生气单体法等。本文提出的三个培养皿气体微型实验，是以Mart

4、inM.F.Choi（蔡明发）的培养皿法为基础改进而成。它不仅能完成氯气的多种实验，而且还可以拓展到许多的气体实验，如SO2,H2S,NH3,CO2,NO,N2O4等。一.培养皿气体微型实验的方法和现状MartinM.F.Choi（蔡明发）在2002年首先提出了用培养皿做氯气微型实验的方法。该实验的主要仪器是一个带盖子的培养皿，如图1。培养皿的中间是一滴漂水，四周的反应物每样各一滴。向漂水中加入一滴H2SO4溶液后，盖上培养皿的盖子。该实验设计十分巧妙，在小小的培养皿中同时完成氯气制取和性质的反应。它颠覆了传统的操作烦琐污染严重的氯气实验方法，这是气体化学实验

5、的一次重大创新和突破。然而该实验仍存在明显的不足：13图11滴Fe2+溶液1滴漂水和1滴硫酸溶液1滴KI溶液1滴Na2SO3溶液1滴葡萄汁培养皿首先，各种溶液滴在培养皿底部很容易混合，影响实验现象。其次，反应时，虽然盖住了培养皿，但因盖子密封不严，氯气仍有可能向外扩散。再次，处理多余的氯气时，必须掀开培养皿的盖子倒入NaOH溶液，易危害人和环境。　　因此，在MartinM.F.Choi（蔡明发）实验的基础上，又不断涌现了许多改进实验。典型的方法有两种：方法一．培养皿（表面皿）和玻璃片法，如图2。把KBr等反应溶液滴在玻璃片上，围成半径小于培养皿的圆形，圆心放置

6、KClO3晶体，滴加浓盐酸后，立即将培养皿盖好。图2方法二．培养皿和井穴板法，如图3。这种方法专门制作了一个类似果盘的圆形的井穴板。圆形井穴板的正中央有一个大井穴，旁边有几个小井穴。大井穴中制备气体，小井穴中滴入各种反应溶液。圆形井穴板放在培养皿内能有效地避免各种溶液混合，但还是无法解决氯气外逸等问题，而且在我国大陆地区很少见到这种特别制作的圆形井穴板。另外，为清楚地观察现象，这个实验还要辅以白瓷砖，灯箱，放大镜等设备。圆形的井穴板作为反应碟井穴板和培养皿的组合图313综上所述，这些方法仍然不能彻底解决MartinM.F.Choi（蔡明发）培养皿实验的缺点。而

7、本文提出的三个培养皿气体微型实验则可以有效地解决这些难题。二.三个培养皿气体微型实验简介　　三个培养皿气体微型实验的特点之一:增加了培养皿的数量。一个培养皿改为三个培养皿，从而形成了完整的气体发生，反应和吸收体系，避免了污染。特点之二:改革了实验的操作技能，用滤纸和水把各种和氯气反应的溶液固定在封闭的空间（培养皿）顶部，这样有效地避免了以往实验中溶液混合的缺点。这种技法还替代了井穴板等特殊仪器，而且使实验现象更明显实验过程更完全。特点之三:更加充分地利用了气体扩散的性质。该实验两次利用气体扩散的原理。气体向上扩散后，和各种物质反应体现气体的化学性质。气体向下扩

8、散后，和吸收尾气的溶液反应。无须打开装