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白福秦:氢气和空气的混合爆鸣(实验教具设计)
作者:白福泰    文章来源:《实验教师培训教程》    点击数:    更新时间:2007-5-8

教材中用纸筒演示氢气和空气混合的爆鸣实验,由于纸筒上的小孔容易燃烧,混合气体在纸筒内的爆炸情况又不易观察,所以,建议教师用透明的小塑料瓶代替纸筒,效果更好。

1、实验方法

1)找一个透明的塑料小筒,将底去掉,在瓶口配带玻璃尖嘴的单孔胶塞,尖嘴可用眼药水瓶的小塑料帽盖好,并将它固定在铁架台上,如图。

2)用排空气法收集一塑料瓶氢气。

3)将小塑料帽拿掉,用火在尖嘴处点燃。让学生观察纯净氢气的安静燃烧,当火苗逐渐变小时,再让学生注意听空气与氢气混合而发生的鸣声。鸣声过后,学生立即发现火苗进入透明塑料瓶内,剧烈燃烧,一个火球从瓶底冲出,同时听到一声巨响。这个实验,非常安全,学生很容易观察到爆炸的三个过程;即安静燃烧,鸣声和爆鸣,有的教师称它为“爆炸三步曲”。更重要的是学生能观察到爆炸的全部过程。

2、实验说明

1)这个爆鸣器的尖嘴玻璃管一定要短。太长时火苗进入玻璃管内立即熄灭,引不起筒内混合气体的爆炸。

2)教师要结合这个实验,进一步详细地向学生说明纯净的氢气会在氧气里或空气中安静燃烧,但氢气跟氧气或空气混合物遇火就要发生爆炸,在这里可以向学生指出爆炸极限这个概念的含义。

在学生了解了氢气跟氧气或空气混合物,遇火发生爆炸之后,学生就很容易理解点燃氢气之前检验纯度的必要性。教师这时再给学生做检验氢气纯度的示范操作,并解释操作步骤以及判断氢气是否纯净的方法。

   (注:本文摘自《实验教师培训教程》,白福秦、何彩霞 主编)
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