对“白磷在水下燃烧实验”的多种改进

1、现行九年级现行九年级(人教版，人教版，2006年版年版)教材的第教材的第124页的实验页的实验7-1白磷在水下燃烧的实验，该实验白磷在水下燃烧的实验，该实验的装置如图的装置如图1所示。这个实验虽所示。这个实验虽然用了硬纸圈圈住白磷，但在实然用了硬纸圈圈住白磷，但在实际教学的过程中，发现该实际教学的过程中，发现该实验还有值得研究并改进的地方。验还有值得研究并改进的地方。1 教材实验存在的缺陷(1)硬纸圈在热水中会打湿、变软，通常情况下一个硬纸圈只能使用一次。(2)因常用白磷的形状和大小不规则，在实验前，制作硬纸圈和在实验时选用与硬纸圈大小相匹配的白磷，都不是容易的事，费时费力。(3)虽然用了硬纸

2、圈圈住白磷，但白磷的熔点只有4415，在该实验条件下白磷已熔化，在通入氧气后白磷很容易被氧气流冲散，冲散后的白磷一部分零乱的分散在烧杯底部，实验者很不容易找到；另一部分白磷容易飘浮在热水上面剧烈燃烧起来，其结果导致产生的大量白烟(P O 散到空气中，造成环境污染；此外，白磷在水面上剧烈燃烧的现象，转移、分散了学生的注意力，不利于学生观察白磷在水下燃烧的现象。2 几种不同的改进方案方案1：在试管巾加入一定量的热在试管巾加入一定量的热水，把一小块白磷放入试管底部，水，把一小块白磷放入试管底部，再把试管放人盛有热水的烧杯再把试管放人盛有热水的烧杯中，然后向试管底部通入氧气中，然后向试管底部通入氧气(

3、如如图图2所示所示)。这种改进的优点是，。这种改进的优点是，可以把白磷控制在试管底部的可以把白磷控制在试管底部的狭小空间内，通入的氧气和白磷狭小空间内，通入的氧气和白磷充分接触，两者反应迅速，实验充分接触，两者反应迅速，实验的现象十分明显。的现象十分明显。方案2找一个试剂瓶的塑料内盖找一个试剂瓶的塑料内盖(下面简称下面简称“塑料盖塑料盖”大小以直径在大小以直径在15 em左右为宜，最好选用透左右为宜，最好选用透明的明的)，在塑料盖上钻一个孑，在塑料盖上钻一个孑L，大小以能刚好，大小以能刚好插入导气管为宜，在塑料盖顶部的周围钻一些插入导气管为宜，在塑料盖顶部的周围钻一些通气孔，目的是让气体顺畅流

4、通。然后，把塑通气孔，目的是让气体顺畅流通。然后，把塑料盖套在导气管上。实验时，把白磷放人装有料盖套在导气管上。实验时，把白磷放人装有热水的烧杯中，用塑料盖罩住白磷，再通人氧热水的烧杯中，用塑料盖罩住白磷，再通人氧气，如图气，如图3所示所示(图中略去热水图中略去热水)。方案3在烧杯中装人约在烧杯中装人约23体积的热水，在烧杯体积的热水，在烧杯底部放人绿豆大小的一块白磷。先用一支底部放人绿豆大小的一块白磷。先用一支试管收集满氧气，再把试管迅速倒插入热试管收集满氧气，再把试管迅速倒插入热水中并罩住白磷水中并罩住白磷(如图如图4所示所示)。很快就会。很快就会观察到白磷剧烈燃烧，并伴有大量白烟。观察到

5、白磷剧烈燃烧，并伴有大量白烟。优点：优点：(1)操作十分简便，实验现象明显；操作十分简便，实验现象明显；(2)生成的五氧化二磷大部分被局限在试管生成的五氧化二磷大部分被局限在试管内，并慢慢被热水吸收，较好的减轻了环境内，并慢慢被热水吸收，较好的减轻了环境污染。污染。用一个透明的玻璃瓶，在其中装入约用一个透明的玻璃瓶，在其中装入约23体积的热水，并在水中体积的热水，并在水中放人一小块白磷然后在热水的上面充满氧气，旋紧瓶塞备用放人一小块白磷然后在热水的上面充满氧气，旋紧瓶塞备用(如图如图5所示所示)。操作时用力上下振荡玻璃瓶，使氧气与白磷接触，这时。操作时用力上下振荡玻璃瓶，使氧气与白磷接触，这时

6、氧气和白磷发生反应，实验现象十分明显。停止振荡后，白磷燃氧气和白磷发生反应，实验现象十分明显。停止振荡后，白磷燃烧的现象消失，若再振荡，白磷又会继续燃烧，这个实验可以重烧的现象消失，若再振荡，白磷又会继续燃烧，这个实验可以重复多次，十分有趣。复多次，十分有趣。方案4优点：优点：(1)反应始终在一个完全密闭的空间中进行，生成的产反应始终在一个完全密闭的空间中进行，生成的产物也可以被水完全吸收，对环境几乎没有污染；物也可以被水完全吸收，对环境几乎没有污染；(2)材料容易从日常生活中得到；材料容易从日常生活中得到；(3)操作简便，无危险性，可以让学生进行分组实验，操作简便，无危险性，可以让学生进行分

7、组实验，增强了实验的趣味性和可操作性，能提高学生学习的增强了实验的趣味性和可操作性，能提高学生学习的兴趣。兴趣。方案5找一个带有试管夹的铁架台把一个长颈漏斗夹在铁夹上。找一个带有试管夹的铁架台把一个长颈漏斗夹在铁夹上。在长颈漏斗的下端连接一段橡皮管在长颈漏斗的下端连接一段橡皮管(如图如图6所示所示)。在整。在整个装置的左边连接氧气的制取装置，制氧装置在图个装置的左边连接氧气的制取装置，制氧装置在图6中中略去略去(说明：为了得到比较平稳的氧气流，制取氧气的说明：为了得到比较平稳的氧气流，制取氧气的药品最好选用高锰酸钾或氯酸钾与二氧化锰的混合物药品最好选用高锰酸钾或氯酸钾与二氧化锰的混合物)。然后

8、，在长颈漏斗中加入热水，加到长颈漏斗容积的一然后，在长颈漏斗中加入热水，加到长颈漏斗容积的一半为宜。准备好后，利用左边的氧气发生装置不断生成半为宜。准备好后，利用左边的氧气发生装置不断生成氧气，等得到平稳的氧气流时，用镊子取一小块白磷放氧气，等得到平稳的氧气流时，用镊子取一小块白磷放人到热水中，由于氧气在源源不断的产生，可以托起水人到热水中，由于氧气在源源不断的产生，可以托起水中自磷，使白磷不至于掉进长颈漏斗下面的导管中。这中自磷，使白磷不至于掉进长颈漏斗下面的导管中。这样，氧气由下往上与白磷不断地接触，不断地发生反应，样，氧气由下往上与白磷不断地接触，不断地发生反应，看起来就像白磷在沸腾的水

9、中发生燃烧一样，实验现象看起来就像白磷在沸腾的水中发生燃烧一样，实验现象十分有趣，并可以持续较长时间，直到白磷完全消耗。十分有趣，并可以持续较长时间，直到白磷完全消耗。缺点：产生的五氧化二磷不易被吸收，对环境有缺点：产生的五氧化二磷不易被吸收，对环境有一定的污染，所以，白磷的用量宜少不宜多。一定的污染，所以，白磷的用量宜少不宜多。方案6用一个漏斗用一个漏斗(或干燥管或干燥管)倒放在热水中，罩住白倒放在热水中，罩住白磷。然后，从上面平稳的通人氧气流，可以看磷。然后，从上面平稳的通人氧气流，可以看到白磷在氧气中剧烈燃烧，产生的白烟可以大到白磷在氧气中剧烈燃烧，产生的白烟可以大部分被热水吸收部分被热水吸收(如图如图7所示所示)。实验操作时应注。实验操作时应注意最好略微用力压住漏斗意最好略微用力压住漏斗(或干燥