人教版九年义务教育化学教材(全一册)18页用图1所示的装置来探究通常燃烧的条件。
该装置存在以下缺点:①本实验要求在通风橱内进行,事实上很多教师通常都在普通教室里做实验,金属片上即使放很少量的白磷,燃烧产生的白烟也会迅速弥漫教室,造成严重污染。②实验时间较长。③实验完毕后,热水中没有燃烧的白磷呈液态,水里到处“乱跑”不便回收,处理它既浪费原料,又污染环境。
随着课程改革的深入,人教版新课程九年义务教育实验教材(上册)124页在图1装置的基础上增加了图2装置来探究燃烧的条件。图2装置用导气管向水中的白磷吹氧气,实验不易控制,有时部分白磷会浮于水面而发生燃烧甚至飞溅,白磷易燃且有剧毒,存在安全隐患。为此我对该实验进行了如下改进,如如图3。
(1)仪器:烧杯(500mL)1个、试管(底部有破洞)2支、带导管橡皮塞(单孔、双孔)各1个、三通管1支、打气球(气球玩具)1个、橡皮管4段、弹簧夹1个、自制燃烧平台2个。
燃烧平台的制作:取一块废弃的石棉网,在其没有损坏石棉的边角处画一个比试管内径略大的圆,用钳子沿弧线“剪”下,并用小针打穿很多针孔,保证水的自由通过。
(2)药品:白磷、红磷、热水(水温50℃,为吸收生成的P2O5,可在水中滴加几滴0.1%的NaOH溶液)
(3) 操作:①检查装置气密性。②拔开2个橡皮塞,分别把少量白磷、红磷送到冷试管内的燃烧平台上,然后迅速塞紧橡皮塞,说明物质没有达到着火点就不能燃烧。③夹紧弹簧夹,取下打气球,向烧杯中迅速倒入热水,使水面高于燃烧平台约2.5cm(便于观察⑤步热水中的白磷燃烧)。说明没有氧气就不能燃烧。④接好打气球,慢慢向两支试管内打气,使试管内的液面低于燃烧平台,白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧需要氧气,也说明白磷着火点比红磷低。⑤待液面上升后,将打气球接到弹簧夹一端的橡皮管上,同时打开弹簧夹,慢慢向水中的白磷通入空气,观察到水中的白磷燃烧。进一步说明燃烧需要氧气。改进后的实验装置取材方便,节约药品,操作简便安全,现象明显,产生的污染被充分吸收,实验时间短,增强了实验的可信性。
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