安全环保型水下“定位”燃烧演示器

安全环保型水下“定位”燃烧演示器2009年,第12期实验与创新思维13加入药品平放注射器小心推入活塞至7毫升处,针头插入橡胶塞双手分别扶橡胶塞和针管,上下摇晃使药品混匀即可感受到针体很凉342优点简洁而节省药品,污染小氨气不泄露,可将书上的演示实验以此方式变为学生实验增加学生的亲身体验参考文献11宋L心琦,王晶,李文鼎等着普通高中课程标准试验教科书化学必修教材2第三版北京人民教育出版社200773宋I心琦,王晶,李文鼎等着普通高中课程标准试验教科书化学必修教材1第三版,北京人民教育出版社,2007903谭宗俊,向雪皑化学教育,2007,28454564张学民,耿守忠,刘冰,黄儒兰,周捷编化学小辞典,北京科技文献出版社1984182F51王晶,王作民李桢等编写普通高中课程标准试验教科书化学必修教材2教师教学用书第三版,北京人民教育出版社,200722安全环保型水下“定位“燃烧演示器伍冠雄,李妍梅杰常德市第二中学,湖南常德415001摘要本演示器由水下“定位“燃烧反应装置和污染物处理系统构成玻璃导管口的小球冠形不锈钢窗纱罩在水中的白磷上,“固定“了水中的白磷,从而实现了水下“定位“燃烧污染物处理系统是三套带砂质吸收增效体的洗气瓶本文介绍了该演示器的特性以及它的制作过程和使用方法关键词水下“定位“燃烧演示器现象明显安全环保文章编号10056629200912001302中图分类号G6338文献标识码C1研究背景受教学条件限制,在没有通风橱或不方便使用通风橱的情况下,现行九年级化学人教版第124页“白磷水下燃烧的实验“,教师按教材上的方法演示时,往水中的白磷通氧气后,白磷被气流吹得滑动漂浮,对准白磷送气困难,白磷在水下燃烧的现象也不明显同时,由于气流和燃烧放热的共同作用,白磷易窜至水面燃烧,使得火花飞溅,很不安全燃烧后,升腾的烟雾污染空气化学教学2007年第四期第5页对“白磷水下燃烧“实验的多种改进方法以及其他一些对此实验的改进,每种改进都能部分解决上面提出的系列问题,但没有一种改进能彻底解决上面提出的所有问题2研制目的探究白磷燃烧的实验F11确保实验没有危险性白磷不会窜至水面燃烧而导致火花飞溅F2使白磷水下燃烧实验的现象更加明显和有趣F3完全消除烟雾对室内空气的污染3实验原理11将30EMXL5CM不锈钢窗纱对折,用中指顶住双层不锈钢窗纱的中部,使其上凸形成小球冠状,维持小球冠状将四周上翻,把上翻部分挤压缩小,用直径为1MM的铜丝把小球冠状不锈钢窗纱的上翻部分捆在玻璃导管的一端,另用两段细铜丝每隔5MM捆绑加固,再剪掉周边多余的不锈钢窗纱其实物图如图1所示注意此小球冠状不锈钢窗纱可重复使用,若窗纱上沾有反应时的物质,可在反应容器锥形瓶的热水中振荡不可在酒精灯上灼烧,否则因透光性降低而不能使用图1小球冠形不锈钢窗纱实物图2500ML瓶底有一个绿豆大小的凹的锥形14化学教学2009年,第12期瓶,批量生产时用模具成型现选用500ML平底锥形瓶注意不要选用瓶底上凸的锥形瓶,否则水中熔融状的白磷易滑向低处,而不易放在所需位置3农贸市场卖活鱼图2砂质吸收增效体实物图者使用的增氧器,其中有一个放在水中的砂砣,即为本演示器的砂质吸收增效体,去商场买来即可其实物图如图2所示4吹气球用的玩具型空气鼓气囊其实物图如图3所示F51三套500ML的洗气瓶装置图3空气鼓气囊实物图6实验时按要求把仪器组装起来,即为整套“安全环保型水下定位燃烧演示器“4研制过程本燃烧演示器首次设计制作出来以后,又进行了两次改进首次设计的实验装置,由于用小球冠形不锈钢窗纱罩住了水中的白磷使水中自磷的无控漂浮式燃烧改为了可控“定位“式水下燃烧,实验现象非常明显和有趣污染物用玻璃管导入一个装有稀氢氧化钠溶液的烧杯中单级吸收处理,实验时仍有较多的污染物从烧杯中逸出第一次改进时,在首次设计装置烧杯中的导管13增加了吸收增效体,见图4,图5,提高了吸收处理污染物的效率但吸收处理污染物的效果仍有一些不理想一热水蓑嚣图5“水下定位燃烧演示器“实物图第二次改进时,在第一次改进的基础上,把烧杯换成了洗气瓶,同时还增加了两级污染物吸收处理装置实验时再也没有污染物逸出,完全消除了对空气的污染接着,我们把吸收剂稀氢氧化钠溶液换成了热水,实验时同样没有污染物逸出,实验效果很好相关原理如图6所示5本改进装置特点FL1消除了实验中可能存在的安全隐患F21解决了水下燃烧的“定位“问题F3彻底解决了实验中存在的污染问题F4解决了实验现象不明显的问题F5送气操作变得非常简便一热水图6“安全环保型水下定位燃烧演示器“实物图6使用方法1把500ML锥形瓶瓶底有一个绿豆大小的凹坑1放置在水平桌面上,倒入约200ML80左右的热水,将小颗白磷约绿豆大小放人锥形瓶的热水中,用玻璃棒把熔融状的白磷扒入瓶底的小凹坑,塞好双孑L橡胶塞F使竖直向下的长导管口的小球冠形不锈钢窗纱罩住白磷必要时可以用酒精灯隔着石棉网给锥形瓶中的热水加热F21空气鼓气囊与锥形瓶双孔橡胶塞上带小球冠形不锈钢窗纱的导管上端连接31锥形瓶双孔橡胶塞上的另一根导管的上端与带砂质吸收增效体的洗气瓶洗气瓶中分别盛有约200ML热水如果是冷水,污染物与冷水反应会生成剧毒的偏磷酸连接,然后把另外两个洗气瓶组装好,以吸收处理燃烧后产生的污染物4用力挤压空气鼓气囊,观察实验现象5实验刚结束时,瓶中液面上仍有烟雾,稍等片刻,污染物能被热水吸收,