理论计算与数字化实验结合探究化学反应机理——以84消毒液与医用酒精的混用为例  

作　　者：赵锋 陈丽华 厉凯 

机构地区：[1]山东省日照实验高级中学,山东日照276826

出　　处：《中学化学教学参考》2024年第4期39-44,共6页Teaching Reference of Middle School Chemistry

基　　金：2022年度山东省教育教学专项课题“以黄河文化为核心的高中化学数字化实验项目式教学研究”(课题编号:2022HHZX349)研究成果。

摘　　要：针对“医用酒精与84消毒液在混用过程中是否会释放出毒气(Cl_(2))”这一问题,从理论计算推导和实验验证两方面展开探究。理论计算一是从电化学的角度对Ag(NH_(3))^(2+)/Ag的电极电势,与ClO^(-)/CI的电极电势比较大小,推导出ClO^(-)能够将-CHO氧化为-COOH二是从热力学的角度计算混合溶液中可能发生的化学反应的吉布斯自由能△G和平衡常数K,分析出醛基化反应、羧基化反应、氯仿反应等反应的平衡常数数量级较高,各反应进行得很快、很彻底。实验探究则从传统实验和数字化实验两方面展开实验验证,传统实验主要是利用新制Cu(OH)_(2)悬浊液检测产物中是否含有醛基,数字化实验则是通过pH传感器和Cl^(-)浓度传感器测混合溶液中pH数值变化曲线和Cl浓度变化曲线。理论计算结合实验探究分析出84消毒液与医用酒精混用的过程中难以释放出Cl_(2),其主要反应分两步进行:第一步是醛基化反应,第二步反应是羧基化反应与氯仿反应的竞争过程。

关 键 词：数字化实验 84消毒液 医用酒精 反应机理 

分 类 号：G632.4[文化科学—教育学]