《表1 学生方案：利用传感器技术探究电解氯化钠稀溶液的实验》

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《利用传感器技术探究电解氯化钠稀溶液的实验》

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为培养学生科学探究的核心化学素养[2]，笔者让学生自行设计实验验证猜想，学生方案见表1。在后续实验中学生发现电解过程刚开始，在阳极附近，湿润的蓝色石蕊试纸就很快变红，但是并没有立刻褪色，学生经过讨论认为大部分氯气溶于氯化钠稀溶液中，逸出的氯气量太少导致蓝色石蕊试纸变红后没有立刻褪色。进行补充实验：用玻璃棒蘸取阳极附近液体滴在蓝色石蕊试纸上，试纸立刻被漂白，说明Cl-放电产生了氯气。湿润的淀粉碘化钾试纸在阳极附近瞬间变蓝，同样说明有氯气产生。但在阳极附近，带火星的木条一直没有复燃，难道没有氧气产生吗？经查阅资料后，发现莘赞梅[3]利用原理：O2+4H++2I-=I2+2H2O，在电解1.0 mol/L NaCl实验中检验到了氧气，方法是在电解5min时，用注射器抽取阳极气体，用Na OH浓溶液洗涤，再抽取洗涤后气体注入到淀粉KI溶液，溶液不变蓝，注入稀硫酸酸化的淀粉KI溶液，溶液变蓝。说明实验中有氧气产生。针对实验中的异常现象（带火星木条未复燃）学生猜测是氧气量太低，但需要进一步展开定量实验，而传统方法很难做到，因此笔者与学生一同利用手持技术进行了一系列探究。