對(duì)“白磷水下燃燒”實(shí)驗(yàn)的多種改進(jìn)方法

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人教版九年級(jí)化學(xué)(2006年4月第二版)上冊(cè)124頁(yè)圖7-5(如圖1)“白磷水下燃燒”實(shí)驗(yàn)。通氧氣前,熱水中的白磷只熔化而未燃燒,用導(dǎo)管對(duì)準(zhǔn)燒杯中的白磷,通入少量氧氣(或空氣),即可看到白磷燃燒發(fā)出火光。這一實(shí)驗(yàn)很好地說(shuō)明了物質(zhì)燃燒必須同時(shí)具備可燃物(白磷)、溫度(熱水)達(dá)到著火點(diǎn)、與氧氣(或空氣)接觸三個(gè)條件,缺一不可。

1、存在的問(wèn)題

(1)如果直接對(duì)準(zhǔn)燒杯中的白磷通入氧氣,則白磷會(huì)四處游動(dòng)并形成許多小液珠而散開(kāi),實(shí)驗(yàn)時(shí)需不斷“追尋”白磷,操作起來(lái)不太方便。

(2)按《教參》介紹的方法是先向燒杯中放一硬紙圈,再將白磷放進(jìn)硬紙圈內(nèi)。實(shí)際實(shí)驗(yàn)時(shí),紙圈首先浮在水面上,等潤(rùn)濕后才會(huì)沉入水底,通氧氣時(shí)由于紙圈密度不大,有時(shí)也會(huì)游動(dòng)。

(3)還可能有少量白磷被“吹”到水面上而燃燒。

2、改進(jìn)方法一

將燒杯換成離心試管(如圖2)。由于離心試管底部面積很小,很容易將導(dǎo)管放在白磷上方,“固定”住白磷。此改進(jìn)可解決通氧氣(或空氣)時(shí)白磷四處游動(dòng)的弊端,而且可多次通氣體,每次都能看到明顯的火光現(xiàn)象。注意應(yīng)緩緩?fù)ㄈ霘怏w。

3、改進(jìn)方法二

用內(nèi)徑比導(dǎo)管內(nèi)徑略小的螺母(一般為鐵合金)代替硬紙圈,放白磷的量大約占螺母容積的一半以上即可,不宜太多。這既能縮短實(shí)驗(yàn)的時(shí)間,還能更好地起到“固定”白磷的作用,亦可多次操作,現(xiàn)象明顯。

4、改進(jìn)方法三

用集氣瓶(有空氣)迅速倒扣在熱水中的白磷上,可觀察到扣住的瞬間,白磷立即劇烈燃燒、火光很大,隨即集氣瓶充滿(mǎn)了白色的煙。此實(shí)驗(yàn)需注意:一是取白磷塊兒不宜過(guò)大,過(guò)大反應(yīng)太劇烈,存在危險(xiǎn);二是水溫低時(shí),可用充滿(mǎn)氧氣的集氣瓶蓋白磷,而水溫高時(shí)一定要用充滿(mǎn)空氣的集氣瓶,否則反應(yīng)過(guò)于劇烈,存在危險(xiǎn)。

5、改進(jìn)方法四

將白磷切成綠豆粒大小的小塊兒,用充滿(mǎn)氧氣(或約一半氧氣一半空氣)的試管倒扣在熱水中的白磷上,白磷燃燒現(xiàn)象也很明顯。需注意的是:如果試管中僅有空氣,則往往只能看到試管中充滿(mǎn)白煙的現(xiàn)象。


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