《可燃物燃烧条件》的实验改进方法二则
2015-02-09唐威
唐威
中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2014)24-173-01
一、原实验的不足:
原实验来源于浙教版科学八年级下册第二章第二节,很明显该实验设计不够严密,很牵强的得出可燃物燃烧的条件,而且操作难度大,不易控制,为此我们对实验进行了改进,仅供大家参考。
二、方案一:
(一)实验操作:
1、未加热时,通入氧气:木炭不燃烧。说明可燃物即使有充足的氧气,但温度没有达到着火点时,可燃物也不燃烧。
2、加热,使木炭温度达到着火点,但不通入氧气:木炭不燃烧。加热过程中,由于气体受热膨胀,基本上被挤出试管,此时没有充足的氧气,木炭也没有燃烧,说明可燃物的温度达到着火点,但没有充足的氧气时,也不燃烧。
3、温度达到着火点时,通入氧气:木炭燃烧。此时,可燃物的温度达到着火点,并有充足的氧气,可燃物就燃烧了。
4、待木炭的温度降到着火点以下,再通入氧气,木炭不燃烧。说明可燃物即使有充足的氧气,但温度没有达到着火点时,可燃物也不燃烧。(同1)
(二)改进后的实验优点:
1、实验没有污染;用木炭代替白磷。不仅能达到明显的实验效果,而且从源头上消除了污染,是一个真正的绿色实验。
2、实验现象明显;
3、操作简单安全;用有两个出口的试管代替原装置。实验装置简单,更容易操作。用气球装氧气,实验过程中通入氧气更方便,更容易控制。
4、实验材料易得,成本较低。
方案二:(一)实验仪器及试剂
试管 烧杯 温度计 导管 橡皮塞 橡胶管 气球 气唧 铁架台(带铁夹)
白磷 红磷 氮气 二氧化碳 热水 酒精灯 试管夹
(二)实验装置图
(三)实验操作
1、如图1,取两支试管,1号试管中放入火柴头大小红磷,2号试管中放入火柴头大小白磷,观察并不燃烧;将两支试管放入热水中1号试管中红磷仍不燃烧,2号试管中白磷燃烧。将盛有红磷的试管取出擦干外壁水分,换上试管2上的橡胶塞(带气球)观察红磷燃烧。
探究结论:不同的可燃物着火点不同,且可燃物燃烧温度必须达到着火点。
2、如图2,取两支试管,3号试管中盛有氮气,4号试管盛有二氧化碳,分别放入火柴头大小的白磷(要用吸水纸将水吸干)。两支试管中的白磷都不燃烧。
探究结论:可燃物燃烧需要与空气接触。
3、如图3,将3号试管的塞子拔下,换上带导管的双孔塞(连接有气唧和气球)。捏动气唧,向试管中通入空气,可以观察到白磷燃烧,发出黄色火焰,产生白烟。调节空气通入量,可以看到大小不同的火焰。用4号试管做上述同样的实验,现象相同。
探究结论:空气中只是氧气起助燃作用,氮气、二氧化碳都不能助燃。
三、实验装置改进的意义
与课本中原实验相比,我的实验改进有以下优点:
1、设计更科学、严谨,且增强了实验的探究性:充分证明了空气中能够助燃的气体是氧气。
2、实验可控性更强,现象更明显:向盛有N2、CO2的试管中,通入空气,白磷燃烧,停止通空气,则白磷不燃烧,再通空气则白磷又燃烧,可反复多次呈现实验现象。而且通入的空气越多,则白磷燃烧得就越剧烈。有力地说明了燃烧需要氧气(空气)这个条件。
3、环保安全:燃烧过程始终是在密闭的系统中进行,没有污染物排放到空气中。且产生的白烟处理简单方便。
4、将实验室常用的气唧改用血压计上的气唧,只能出气,不能吸气,避免了倒吸。