初中化学“粉尘爆炸实验”实验的改进

一、实验目的

粉尘爆炸实验，是初中化学新老教材中必选的经典实验，但是，由于粉尘爆炸实验成功系数较低，一般只能达到燃烧或爆燃，所以，有些老师就放弃了这个实验。因此，我们重新设计制作了粉尘爆炸实验装置，就是为了提高实验的成功率和安全系数。

二、实验仪器及试剂

硬质塑料桶或塑料瓶约500mL1个、电热点火器一个、低压电源1台、塑料膜1块、硝化棉少量、松香粉（或淀粉、面粉）约1．5g。

三、实验仪器装置图及仪器的组装说明

1．仪器装置图

2．仪器组装说明

实验仪器由三部分组成：反应容器、塑料膜、点火器。

①将约为500mL的塑料桶或塑料瓶去掉底部，粘上一个有螺口的大塑料瓶口，并配有塑料圈（螺口盖去掉盖即可），用来固定塑料膜。

②塑料膜：剪取11×11cm的塑料食品包装袋（聚乙烯塑料袋，超市常用塑料袋）1块即可。

③点火器可以用电热点火，也可以用打火机、蜡烛、或木条点火。本教具使用电热点火。

电热点火器的制作：用1个双孔橡皮塞固定2条单根塑料铜导线，取300W的电炉丝3～4个自然圈，固定在2条铜导线的一端，另一端连接开关、电源线和电源（10～12V交、直流）

实验药品：粉尘。可以选用松香粉、淀粉或面粉。本实验选用松香粉，其爆炸火焰效果最佳。而且不易潮湿。

四、实验操作部分

1．将少量硝化棉缠绕在电炉丝上，密封固定在瓶口；在去底塑料瓶中加入少量松香粉(约1．5g)，再用塑料薄膜盖在瓶底，用塑料圈将塑料薄膜旋紧。

2．塞紧瓶口的双孔胶塞，闭合点火器开关，接通电源。

3．用力振荡塑料瓶，让粉尘充满瓶内空间。

4．打开点火器开关。电炉丝发热引燃硝化棉产生明火，引燃粉尘剧烈燃烧，在瓶内产生的大量的热使粉尘发生爆炸，瓶底塑料膜被炸破。

五、装置改进的意义

1．实验装置上设计安装了一个安全爆炸口。即在塑料桶(瓶)上端开口处固定一块可更换的塑料膜，由于塑料桶可承受的压力与塑料膜可承受的压力不同，有较大的压差，当粉尘在密闭的有限空间内遇到明火迅速燃烧，瞬间产生的巨大压力使粉尘发生爆炸，塑料膜被爆破，既保证爆炸的应有现象，又保证实验的绝对安全。下次使用，只要更换一块塑料膜即可。

2．改进实验提高了粉尘爆炸实验的成功率和安全系数，使学生能够直观、清楚地观察和深刻地感受“粉尘在与氧气充分接触时，遇到明火，就有发生爆炸的危险”的过程。而且操作简便，可重复使用。

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