铁丝燃烧实验和硫燃烧实验的改进

刘建业 李焱 赵永波

摘要：利用便攜式氧气瓶、铜管等改进“铁丝在氧气中燃烧”的实验装置，使铁丝燃烧时间更持久、成功率更高。利用便携式氧气瓶、12伏大容量锂电池、电热陶瓷片和透明吸嘴饮料袋等改进“硫燃烧”的实验装置，使硫粉在空气和氧气中加热熔化、燃烧的现象明显且更易观察;整个实验过程始终在密闭的容器中进行，实验更环保，符合绿色化学理念。

关键词：燃烧;实验改进;绿色环保

文章编号：1008-0546（2022）03x-0089-02    中图分类号：G632.41    文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2022.03x.024

人教版教材第二单元课题2“氧气”[1]中有两个实验，其中实验2-3是“硫燃烧”的实验，实验2-4是“铁丝在氧气中燃烧”的实验。笔者在教学过程中，发现两个实验都略有些不足之处[2]，具体见表1。

针对上述两个实验的不足，笔者经多次研究探索，从氧气的提供方式、硫的盛放容器、硫的引燃方式和二氧化硫的污染控制等几个方面对两个实验进行了改进。下面对改进方法进行简要介绍。

一、实验改进装置

1.实验仪器和材料

便携式带气阀的氧气瓶、直径6 mm的铜管（长20 cm左右）、0.4 mm细铁丝、电源（包括12伏大容量锂电池、开关和硅胶线）、电热陶瓷片（直径3 mm）、透明吸嘴饮料袋、橡胶管、玻璃管、橡胶塞和集气瓶等。

2.实验装置

图1所示是“铁丝在氧气中燃烧”实验的改进装置。将0.4 mm的细铁丝绕成螺旋状，一端固定火柴，另一端固定在直径6 mm、长20 cm的铜管上（如图1放大部分）;再将铜管用橡胶管与便携式氧气瓶连接。

图2所示是“硫燃烧”实验的改进装置。（1）将导气管、铜管和导线安装在三孔橡胶塞上;（2）将电热陶瓷片与导线相连，并固定在铜导管口处（如图2放大部分）;（3）玻璃导气管用橡胶管与透明吸嘴饮料袋相连，铜管用橡胶管与便携式氧气瓶相连。

二、实验操作和现象

1.“铁丝在氧气中燃烧”的实验

2.“硫燃烧”的实验

三、实验改进的优点

1.利用便携式氧气瓶进行实验，一是不用事先收集氧气，使用更便捷，实验的成功率更高;二是提供了实验中所需要的充足的氧气，这解决了三个问题：（1）铁丝燃烧实验中，不用等待火柴燃烧的程度，点燃火柴后即可将铁丝伸入集气瓶中进行实验;（2）两个实验的现象都非常明显，铁丝燃烧的火星四射、硫粉燃烧的蓝紫色火焰都会给学生造成强烈地视觉冲击;（3）可让铁丝和硫粉几乎全部参加反应，使反应持续的时间比较长。

2.利用白色电热陶瓷片盛放硫粉，因陶瓷片凹槽较浅，故能更方便、清楚地观察到硫粉在加热过程中慢慢熔化，并在空气中产生淡蓝色火焰的现象，然后通入氧气继续燃烧产生蓝紫色火焰。

3.利用电源加热硫粉，使硫在空气、氧气中燃烧的整个实验过程均是在密闭容器中进行，且用透明吸嘴饮料袋收集反应产生的尾气，确保了实验始终环保无污染，符合绿色化学理念。

参考文献

[1]王晶.郑长龙等.义务教育教科书化学（九年级上册）[M].2012.北京.人民教育出版社，2014：33-34.

[2]赵周杨.氧气化学性质实验装置的改进设计[J].中小学实验与装备，2021，31（04）：37-38.

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