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初中化學“白磷水下燃燒”實驗的改進

來源:網絡資源 2021-11-13 20:39:46

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人教版新課標化學教材第七單元安排了一個“白磷水下燃燒”的實驗。這個實驗難度較大,操作不好,就可能使現象不明顯,實驗中放出的五氧化二磷對健康也有害。但是這個實驗直觀性很強,很能說明問題,“水下燃燒”部分既有趣又能說明只要燃燒條件具備,燃燒就必然發生。水下出現了白磷燃燒發出的火花,有時火花很大,把少量白磷托出水面,水面上出現了冒煙的白磷。情景“神奇”,耐人尋味,是很有必要完整完成的實驗。

下面是本人如何完整的做好這個實驗的具體做法:

一、實驗步驟

1.連接好制取氧氣的儀器裝置,檢驗氣密性,裝入藥品,備好酒精燈。

2.將25mL熱水倒入燒杯,將白磷放入熱水(引導觀察白磷融化),銅片上要先取少量紅磷放在銅片上,再取少量白磷放在薄銅片上。(與紅磷要離開一定距離)

3.用吸水紙迅速吸干銅片上白磷上面的水。

4.觀察記錄現象。銅片上白磷燃燒產生的白煙(五氧化二磷)是有毒的,因此,此實驗應在通風櫥內進行。如條件不具備,可以在觀察到現象后,迅速用事先準備好的濕潤的燒杯罩住即可。切不可在通風不好的教室內做此實驗。

5.加熱制氧裝置,等產生較大氧氣流時,將導氣管緊靠水下白磷通入氧氣。觀察并記錄現象。(水下氧氣氣泡與白磷接觸處出現火花)

6.整理儀器。

二、“水下燃燒”實驗注意事項

1.熱水的溫度要盡量高一些,建議水下燃燒實驗部分要與前面部分分開做,及時更換溫度已降低的熱水,或實驗中間減少講解(最后講解)。否則實驗會失敗,效果甚微。

2.氧氣要充足。

3.水下白磷塊兒盡量大一些。

4.水下導氣管與白磷盡量接觸(直接捅在白磷塊兒上,這個實驗是在水下進行的比較安全。)

三、請同學們思考的幾個問題

1.為什么銅片上白磷和紅磷要離開一段距離?

答案:防止白磷燃燒引燃紅磷,造成誤以為紅磷也同樣條件燃燒的干擾。

2.白磷一般是保存在冷水中的,為什么銅片上的白磷要用吸水紙吸干表面的水才能燃燒?

答案:這恰恰印證了燃燒的條件,表面有水就不能接觸氧氣,吸去水膜接觸氧氣才能燃燒。

3.水下白磷塊兒要盡量大一些,實驗現象就會明顯,為什么?

答案;這樣與氧氣的接觸面積大,燃燒會更明顯。

4.水中和銅片上的白磷都融化了說明了什么?

答案;說明白磷的熔點較低。

四、實驗解讀

“白磷竟然在水下燃燒了”帶著這份新奇,同學們領會到了自然科學的奧妙,更讓同學們深刻理解了只要同時滿足燃燒的條件,燃燒即可發生。其實,這種原理早已運用于生活實際中了,如水下焊接技術──輪船水下部分有了裂縫,潛水員便拿著水下焊接槍到裂縫處進行操作。再如水下火把,其實就是具有兩個氣體噴口的火把,一個口噴出可燃性氣體,另一口噴出氧氣,這種火把即使在水下也能燃燒。

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