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高中化學(xué)實(shí)驗SO褪色實(shí)驗分析
高中化學(xué)實(shí)驗是提升學(xué)生化學(xué)分析能力的關(guān)鍵，隨著(zhù)教育體制不斷改革，教育發(fā)展逐漸傾向于以實(shí)踐的方式提升學(xué)生對理論知識的理解。下面是小編搜集整理的相關(guān)內容的論文，歡迎大家閱讀參考。
摘要：在化學(xué)的學(xué)習當中，實(shí)驗是必備的步驟，而SO褪色則是常見(jiàn)的實(shí)驗方式。本文結合高中階段各種褪色實(shí)驗進(jìn)行分析，詳細闡述其步驟和變化過(guò)程，以供同學(xué)參考。
關(guān)鍵詞：化學(xué)實(shí)驗;SO褪色;實(shí)驗分析
一、SO與溴水的褪色實(shí)驗
在所有的SO褪色的實(shí)驗中，常見(jiàn)的是與溴水進(jìn)行褪色操作，能夠讓橙色溶液變成無(wú)色，具體步驟如下：在一支試管中加入5ml的SO2水溶液，再在試管中滴加Br2溶液，再滴上0.5ml的2H2O溶液，將其混合振蕩后放置片刻后滴加稀釋的鹽酸沉淀，形成了白色沉淀不消失。然后橙色轉變?yōu)闊o(wú)色。如果是通入的SO2氣體，那么二氧化硫沉入溴水中直接與其發(fā)生化學(xué)反應，其化學(xué)反應的方程式為：Br2+2H2O+SO2=2HBr+H2SO4,，所以橙色褪去，溴水呈現無(wú)色狀態(tài)，這體現了SO2的還原性，這是一種氧化還原反應，并且溴水橙色褪去的原因是因為Br2、2H2O、SO2共同作用，再加上SO2的還原性和對水的漂白性，所以最終的溴水顏色呈現無(wú)色狀態(tài)。
二、高錳酸鉀與SO褪色實(shí)驗
將高錳酸鉀(KMnO4)與SO進(jìn)行褪色實(shí)驗，其步驟與溴水相差不大，只是需要將固體的高錳酸鉀與水相溶，形成粉紅色的高錳酸鉀溶液，加入一定計量的高錳酸鉀溶液在試管當中，與SO2氣體器皿相通后直接觀(guān)察其變化即可，在實(shí)驗當中，根據高錳酸鉀溶液濃度的高低，其變化的速度和現象也略有不同。粉紅色的高錳酸鉀溶液是濃度較低的一種，所以在實(shí)驗時(shí)變化不太明顯。為了更好的觀(guān)察其變化，實(shí)驗時(shí)選擇幾種不同濃度的高錳酸鉀溶液裝于試管當中，都與SO2氣體器皿相連接，然后取三支火柴，劃燃后頭部略微向上傾斜并迅速伸入試管三個(gè)試管當中進(jìn)行繼續燃燒，最后取出火柴，用透明膠將小孔封住，振蕩試管，此時(shí)可以看到粉紅色的高錳酸鉀溶液變成無(wú)色液體狀態(tài)，由實(shí)驗可以得出的化學(xué)反應方程式為：KMnO4+SO2+H2O=KMnO3+H2SO4，反應過(guò)后形成H2SO4(硫酸)和KMnO3(錳酸鉀)，這是一種非氧化還原反應，生成不穩定的無(wú)色物質(zhì)，所以溶液中粉紅色的物質(zhì)經(jīng)過(guò)SO2氣體的吸附就能將高錳酸鉀溶液的顏色逐步褪去[2]。如果高錳酸鉀溶液濃度較大，本身呈現紫紅色，當通入SO2(二氧化硫)氣體后，發(fā)生氧化還原反應的速度會(huì )更快，本身被還原為無(wú)色的猛離子(KMn)，所以溶液最終會(huì )變成無(wú)色狀態(tài)，其化學(xué)反應式為：2KMnO4+5SO2+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4。
三、碘+淀粉+SO褪色實(shí)驗
將固體碘和淀粉溶解在水中，此水溶液會(huì )呈現藍色的狀態(tài)，在進(jìn)行此實(shí)驗時(shí)需要精確固體碘和淀粉的劑量，本實(shí)驗中采用1.27g粉末狀的AR純碘，4g碘化鉀用少量水使之完全溶解，在容量瓶中搖勻，取此溶液稀釋5倍后獲得碘溶液，然后取出5ml的碘溶液注入試管當中，然后加入3~5滴0.5%淀粉指示劑，此時(shí)混合的溶液呈現藍色。再將試管與SO2氣體器皿用玻璃管連接，在調配碘溶液時(shí)，其濃度最好以5×10-4mol/L為宜，若太稀不易觀(guān)察化學(xué)計量點(diǎn)前后的顏色變化，如果太濃，碘容易揮發(fā)，影響實(shí)驗的結果。在實(shí)驗中觀(guān)察到，藍色的碘+淀粉溶液逐漸變成無(wú)色狀態(tài)，其化學(xué)反應式為：SO2+I2=2H2O=H2SO4+2HI，這個(gè)過(guò)程屬于二氧化硫的還原反應。當然，因為運用的是SO2氣體，屬于有害氣體，所以實(shí)驗時(shí)注意器皿的密封性，防止有毒氣體的泄露。
四、品紅與石蕊與SO褪色實(shí)驗
首先是品紅的褪色實(shí)驗，品紅溶液原本呈現的紅色，實(shí)驗時(shí)還是按照前面三種方式向品紅試管中通入SO2氣體，由此可以看到品紅溶液逐漸褪色，顏色變淺，最后變成無(wú)色狀態(tài)，SO2與品紅的化學(xué)反應是由其漂白特性來(lái)完成的。如果只是單純的作褪色實(shí)驗，那么實(shí)驗的溫度要控制在20℃的室溫條件下，因為褪色后的品紅溶液在加熱后會(huì )恢復到原本的紅色，這是由于品紅中的亞硫酸不穩定，即SO2+H2O=H2SO3，加熱剛好將反應后產(chǎn)生的物質(zhì)分解了，所以可以還原品紅原本的紅色。另一個(gè)褪色實(shí)驗是將石蕊和SO2進(jìn)行實(shí)驗，石蕊溶液原本的顏色為紫色，如圖3所示，在實(shí)驗時(shí)可以看到紫色的石蕊溶液逐漸變?yōu)榧t色，其化學(xué)方程式為：Na2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+H2O，在石蕊溶液中通入SO2氣體后經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的充分演變，溶液呈現紅色，經(jīng)過(guò)檢驗，紅色溶液呈現酸性，這種褪色方式是SO2的漂白性.
五、氯水與SO2的褪色實(shí)驗
氯水原本的顏色是呈現淺黃綠，褪色后氯水呈現無(wú)色的狀態(tài)，其化學(xué)反應式為：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,在氯水試管中通入SO2氣體，氣體能夠消耗有色物質(zhì)Cl2(黃綠色)，并且生成H2SO4和HCl融于水中后均是無(wú)色狀態(tài)，所以向氯水中通入SO2是可以使得氯水褪去原本的色彩。由此可以看出，氯水與SO2的褪色實(shí)驗是通過(guò)氣體的漂白性原理改變溶液的色彩的。但是在實(shí)驗的過(guò)程中，同學(xué)們需要注意的是，氯水和SO2都有漂白的性質(zhì)，雖然前者的永久性漂白，后者是暫時(shí)性漂白，且這兩種物質(zhì)都能夠使得品紅溶液褪色，只是褪色的程度和速度變化及時(shí)效性不同，在氯水中加入SO2氣體后靜置一段時(shí)間，然后搖勻試管中的溶液，讓氣體與氯水充分的反應才能完全褪去黃綠色，這樣才能達到實(shí)驗的目標。
六、結束語(yǔ)
由此可知，在進(jìn)行SO褪色實(shí)驗過(guò)程當中，氣體與不同的物質(zhì)進(jìn)行反應，加入不同的時(shí)機后能夠讓溶液呈現無(wú)色或者顏色變淺的狀態(tài)，達到實(shí)驗的目標。
參考文獻
[1]陳麗東,楊梅.人教版高中化學(xué)新舊教材實(shí)驗設計的比較分析[J].廣東化工,2013,02:143-144.
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