氢气爆炸的实验改进
2017-06-23宁夏吴忠市利通区回民中学余成海张小燕
宁夏吴忠市利通区回民中学 余成海 张小燕
对于氢气的爆炸实验,主要是由于存在危险性较强,主要是在点燃氢气的时候,由于离装置距离较近,给人产生恐惧感或伤害,氢气传统制备过程稍微麻烦。综上理由大多数老师在课堂上只以演示实验或采用观看视频给学生看,更不会给学生分组实验。现在我将实验装置进行改进,将实验过程简化并且降低实验的危险性,从而还可以将氢气的爆炸实验进行学生的分组实验,增强学生的化学学习的兴趣。
一、实验改进
1.实验药品及用品
锌粒、稀硫酸、矿泉水瓶、电池(3.7V左右、也可以用手机电池代替)两根导线各8M左右、电热毯中的电热丝5CM左右、火柴若干根、双面胶、小刀。
2.实验过程
(1)点火装置
首先在火柴头上用小刀划一圈小小的凹槽(有利于电热丝在火柴头上缠绕),然后去掉电热丝的塑料保护层,将电热丝缠绕在火柴头上,再次将长8M左右的导线分别接在电热丝的两端,
导线的另外两端接准备的电池。(原理是利用电流通过电热丝产生热量达到火柴的着火点,引燃火柴,从而引燃氢气爆炸)
装置如图所示:
(2)氢气产生的装置
截取矿泉水瓶的中间部位,保留其上部和下部。在下部用小刀钻一个小孔(大小能使火柴头轻松地伸入到里面),用双面胶将矿泉水瓶的底部和实验桌面紧紧的固定在一起,然后将锌粒放入矿泉水瓶的底部,再加入稀硫酸,迅速将矿泉水瓶的顶部套在矿泉水瓶底部的上面。装置如图所示:
(3)氢气爆炸操作
将点火装置的火柴头伸进矿泉水瓶的底部 ,当瓶中收集到足够多的氢气时。在长导线的另一端接上电池,就可引发氢气的爆炸。装置如图所示:
二、实验改进的优点
(1)点火装置从传统近距离的点火改为远距离的点火,克服了给实验员产生恐惧感或伤害,增加了实验的安全性。
(2)实验的装置简单,容易操作、现象明显。
(3)学生可以进行分组实验,增强学生对化学的学习兴趣。
(4)该试验可以更换火柴,多次重复实验。
(5)该实验的用材来源广泛,试验成本低,体现了经济实用。