利用白磷改进燃烧条件发生的实验

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初中化学，利用白磷燃烧探究燃烧条件实验中，由于该实验需要白磷在空气中燃烧，产生大量白烟即有害物质五氧化二磷，从而对环境造成了严重污染，特别是教室的空间比较小，对学生和教师的健康都不利，该实验没有做到实验设计的“绿色化”。其次，该实验操作复杂，现象也不是很明显，导致实验观察效果不好。第三，学生在分组探究时因为使用加热玻璃棒对准沙土上的白磷，操作容易出现失误，导致实际操作时间过长。这在一定程度上失去了探究实验意义，现将该实验设计改造如下。

一、实验试剂

白磷、氧气、氢氧化钠溶液。

二、实验仪器

100 mL注射器、500mL烧杯、20mm×200mm具支试管、酒精灯，铁架台、漏斗。

三、实验步骤

1.取1支干燥、洁净的20 mm×200 mm具支试管，用带直角玻璃导管的单孔橡皮塞塞紧，用乳胶管与100 mL注射器（在注射器内事先冲入50 mL氧气））连接起来，并关闭止水夹子。在具支试管的支管处连接倒立的漏斗，防止右侧烧杯中的氢氧化钠溶液倒吸，从而使整个装置形成—个密闭系统，如图1所示。

图1

2.取绿豆粒大小的一块白磷，用滤纸吸干其表面的水分，投入具直试管内，立即塞好单孔橡胶塞，此时并未观察到白磷与试管内氧气发生的燃烧现象。

3.用80℃以上的热水浴加热试管，可以观察到白磷燃烧，发出黄光，产生白烟。待试管内氧气完全反应后，燃烧停止。

4.打开乳胶管上的止水夹，用手缓缓推动注射器的活塞，由于补充了氧气，又会看到白磷燃烧，产生白烟。当停止推动活塞时，燃烧停止，再次推动活塞提供氧气，白磷又复燃，使白磷的燃烧与熄灭可以控制。如此反复操作，白磷时而燃烧时而熄灭，现象十分奇特。直至白磷完全燃烧殆尽。再次供氧后不在燃烧，是因为白磷完全转化为了五氧化二磷。

四、注意事項

1.白磷表面的水必须用滤纸吸干后再放入试管中。

2.注射器应收集50mL氧气，不宜使用空气。

3.推动注射器的活塞时要缓慢。

4.实验完毕后，要认真处理多余的白磷和仪器。多余的白磷可通氧气使其完全燃烧，使用过的镊子、小刀等仪器，可能会因沾有少量白磷而自燃，所以应把镊子、小刀等仪器放在酒精灯火焰上灼烧—下。

五、实验分析

1.本实验设计体现了绿色化的特点。由于白磷燃烧在密闭装置中进行，并设计了尾气防倒吸装置，防止了五氧化二磷烟气对空气的污染。同时注意引导学生：实验设计要考虑污染物的绿色化处理，防止污染环境。

2.注射器中充入氧气要比充入空气好。如果使用空气，由于

空气中有大量的氮气不溶于水，当推动注射器活塞时，右侧防倒吸装置中的漏斗会被吹起，使大量白烟排入空气中。

（收稿日期：2017-03-10）endprint