《氢气爆炸实验之我见》
——文/兰西县第二中学李祥久
化学是一门以实验为基础的科学。化学的许多重大发现和研究成果都是通过化学实验得到的。因此,要想让学生学好化学,首先从初中学化学开始就得培养他们学习化学的兴趣,而搞好初中化学实验,恰恰是增强他们学习化学兴趣的关键环节。今就我多年从事化学教学的经验,仅以氢气的爆炸实验谈谈自己的成功经验,以噬教育同仁们和爱好化学探究工作的工作者们。
首先说明一下氢气的爆炸原理。
当纯净的氢气在无限的空间、在空气中燃烧时,实际上是氢气与空气中的氧气发生
点燃
的化合反应,生成水。【2H2 O2===2H2O 】。同时放出热能。【氢气的燃烧值大约为汽油的3倍】;如果氢气中混有空气【或混有氧气】,在有限的空间里燃烧时放出大量的热能,使混合气体的体积急剧膨胀,从而发生爆炸。【爆炸的极限为:当空气中混有氢气的体积达到总体积的4。0%~74。2%时,点燃时就会在有限的空间内剧烈的爆炸。】。
这个实验在课堂教学中,可以用一下定向爆炸的方法向同学们演示。【多年来,我每讲到这节课时,都是这样做的,效果很好,非常成功,非常安全,非常有趣,非常惊心动魄,非常得意,深受学生的喜欢和领导的好评。每当看到以往的毕业生的学生时,他们总能提到这个实验,印象颇深。我的心里也美滋滋的。】。其实验过程如下:
将铝制饮料盒【液拉罐】帯有拉孔端用刀去掉圆形堵头,使之变成圆柱形盒,再把另一侧圆形堵头中心用细钢针扎一小孔,将小孔用细纸捻堵住。在圆柱形盒开口端侧壁边缘用剪刀剪开一个正方形门子口,然后倒扣在实验台上面铺的木板上。
用启普发生器制取氢气。将氢气导管出气口端插入实验台板上面倒扣圆柱盒门子小孔里,打开启普发生器,这时,氢气就回进入圆柱盒内。由于氢气的密度比空气小的很多,随着氢气的不断进入盒内,密度大的空气就会从下面门子口排除。约一分钟内盒内氢气已满,迅速拿下盒上面的细纸捻,再迅速从门子字口移出导管,同时关闭启普发生器,同时用长的燃着的长木条移近圆柱盒上方小孔,点燃气体。开始小孔上方有淡蓝色的火焰出现,约一秒钟后,砰的一声巨响,发生定向爆炸。圆柱盒崩到天花板后掉在地上。等学生缓过神来,都大声喊化学老师没了!这时,我从讲桌底下慢慢露出脑袋来。引得大家哄堂大笑!【这叫以姿势助说话】。*【黑龙江省兰西县第二中学李祥久标记】。
这个爆炸原理是,上面细孔氢气燃烧,消耗盒内的氢气,这时,空气就会从下面门子口内补充到盒内,当进入盒内的空气与盒内的氢气达到爆炸极限时,就会发生剧烈的爆炸。【我为什么采用定向爆炸呢? 原因就是为了安全。否则,就会成为炸弹,那后果不堪设想!】。
成功的经验很多,分享成功的喜悦也不少。鉴于文章的篇幅,仅就以上实验,供大家参考,已达到搞好化学教学的目的!
黑龙江省绥化市兰西县第二中学:李祥久于办公室草。