氯化氢制备和性质一体化实验改进

李粉敏　纪淡意　衷明华

【中图分类号】G643.2 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）22-0-01

一、教材实验中的缺陷

氯化氢的制备和性质实验，是高中化学重要的实验之一，其涉及到人教版《化学》九年级下册第十单元，课题1常见的酸和碱，以及人教版高中化学必修1第四章，第二节富集在海水中的元素——氯的相关知识，因此，教师做好氯化氢的制备和性质的演示实验，对学生能否掌握氯化氢相关知识，起着重要的作用。

而高中氯化氢的制备和性质实验还存在着一定的不足：

1、HCl的实验制法：2NaCl+H2SO4（浓）=Na2SO4+2HCl↑（在500℃～600℃），制取HCl气体，使用的是NaCl固体与浓H2SO4反应，而若反应时给予的温度不够高，就可能会出现在NaCl固体表面形成一个NaHSO4硬壳的现象，阻碍了浓H2SO4进一步与硬壳内部的NaCl反应。

2、HCl气体有毒，若其制备和性质的验证分开进行的话，会使更多的HCl气体逃逸到空气中，污染了环境，操作也显得更加麻烦，不利于教师进行课堂的演示实验。

二、实验改进

针对以上的不足之处，我们对本实验进行了以下改进：

1、实验原理：NH4Cl+H2SO4（浓）=（NH4）2SO4+2HCl↑

2、实验药品及仪器

（1）药品：氯化铵固体、98%浓硫酸、紫色石蕊试液、硝酸银溶液、氢氧化钠溶液、浓氨水。

（2）仪器：烧杯2个、注射器1个、三口烧瓶1个、圆底烧瓶1个、分液漏斗1个、洗气瓶1个、漏斗1个、尖嘴直形通气管1支、直角形通气管3支、直形通气管4支、橡胶管和橡胶塞（若干）。

3、实验装置图

图1 实验装置（略去铁架台和铁夹）

a、b、c、d、e—橡胶管

A—装有滴入紫色石蕊试液的氢氧化钠溶液的烧杯

B—吸入浓氨水的注射器

C—装有氯化铵固体的三口烧瓶

D—装有浓硫酸的分液漏斗

E—装有硝酸银溶液的洗气瓶

F—装有氢氧化钠溶液的烧杯

三、实验步骤及现象

1、检查装置气密性：按以上实验装置图组装仪器，用酒精灯微烤三口烧瓶，若烧杯A和洗气瓶E中有气泡冒出，说明装置的气密性良好。

2、装药品：在三口烧瓶C中加入15g氯化铵固体，在分液漏斗D中加入一定量的浓硫酸，在洗气瓶E中加入AgNO3溶液，在烧杯A、F中加入一定量的NaOH溶液，并烧杯A中滴加紫色石蕊试液，用注射器B吸浓氨水。

3、进行实验：（1）将分液漏斗D的活塞打开，让浓H2SO4滴入到三口烧瓶C中，与NH4Cl固体接触，并进行反应。

（2）当反应进行到一定的时间后，就可以观察到装有AgNO3溶液的洗气瓶E中有白色的AgCl沉淀生成，检验了Cl-的存在。烧杯F可进行尾气处理。

（3）经过一定时间后，就有气体会从尖嘴直形通气管逸出，当烧杯中蓝色的溶液变浅（或变为无色）时，圆底烧瓶中就集了较多的HCl气体，此时，将注射器中的浓氨水压入圆底烧瓶中，HCl气体遇到浓氨水，会发生反应，产生NH4Cl颗粒，有大量的白烟产生，待白烟小消失后，圆底烧瓶的瓶壁就附着有白色的NH4Cl固体颗粒。

（4）待一小段时间后，由于HCl气体溶于水和与浓氨水反应，被大量地消耗，导致圆底烧瓶中的压强急剧减小，大气压便会将烧杯A中的溶液压入圆底烧瓶中，溶液经过尖嘴直形通气管，会以喷泉的形式被喷出来，溶液的颜色也会从浅蓝色变为无色，最后变为红色（或从无色变为红色）。

（5）待反应结束后，将装置拆卸，清洗仪器，实验结束。

四、实验改进后优点

1、更换实验所用的药品，即将NaCl固体改为NH4Cl固体，可以使实验持续的进行，也省去了加热这一操作。

2、将制备和性质的验证一体化，可以省去较多的操作步骤，操作起来更加方便，既节省了时间，也尽可能减少HCl气体逃到空气中污染环境，适合教师的课堂演示实验。

3、将HCl气体的几个性质放在一个装置中进行验证，方便快捷。如在圆底烧瓶中，可以验证HCl气体与浓氨水反应时，生成NH4Cl颗粒，有白烟产生，也可以进行喷泉实验，验证HCl气体溶于水后的水溶液呈酸性。

4、将注射器中的溶液换成浓氨水，可以更快地消耗HCl气体，增加喷泉实验成功的可能性；喷泉实验喷出的溶液有颜色变化，更加有趣。