野煽風(fēng)點火冶
——鈉燃燒實驗的改進

張新橋

（金陵中學(xué)河西分校江蘇南京210019）

野煽風(fēng)點火冶
——鈉燃燒實驗的改進

張新橋

（金陵中學(xué)河西分校江蘇南京210019）

一、對教材中實驗的思考

1.教材中鈉的燃燒實驗

鈉在空氣中的燃燒,內(nèi)容見人教版《普通高中課程標準實驗教科書,化學(xué)必修1》第47頁至48頁,“把一小塊鈉放在坩堝里,加熱,現(xiàn)象是：鈉受熱后,與氧氣劇烈反應(yīng),發(fā)出黃色火焰,生成一種淡黃色固體”。

2.實驗的缺點

(1)課堂演示實驗時,鈉放在坩堝中目標太小不易觀察,反應(yīng)速度快持續(xù)的時間短,多數(shù)學(xué)生只是看到有火焰產(chǎn)生,感知了這一實驗的結(jié)果,教室后面的學(xué)生甚至都沒來得及看清實驗現(xiàn)象,只是憑書面上的彩圖去想象實驗。

(2)演示實驗只是在驗證鈉燃燒現(xiàn)象,并沒有通過對實驗整個過程的觀察與研究激發(fā)學(xué)生的興趣。

二、對實驗改進的方案的設(shè)計

1.改進的目的

(1)使課堂演示反應(yīng)持續(xù)的時間更長一些,更有利于學(xué)生的觀察,引起學(xué)生的興趣。

(2)使現(xiàn)象更加有趣,引發(fā)學(xué)生更多的關(guān)注與討論,激發(fā)學(xué)生的探究意識。

2.實驗裝置與操作：

實驗的裝置如下圖所示：

圖1

圖2

所需儀器與藥品：鐵架臺(帶鐵夾),酒精燈,玻璃管(可以自己拉制、直徑為1cm左右),鈉,鑷子,濾紙。

實驗步驟：

(1)用鑷子鑷取黃豆粒大小的一塊鈉,用濾紙吸凈表面的煤油,放入玻璃管里并移至中部;

(2)點燃酒精燈,先均勻加熱再固定在鈉的下面加熱(圖1),當(dāng)鈉開始著火燃燒時移去酒精燈;

(3)請一名同學(xué)從玻璃管的左端,用一個薄本子輕輕的間斷地向著玻璃管煽風(fēng)(圖2)。

3.實驗的現(xiàn)象

(1)加熱時鈉在玻璃管內(nèi)先熔化為一個光亮的小球,后開始著火燃燒并很快熄滅;

(2)每煽動一次,玻璃管內(nèi)鈉便著火燃燒一次,火焰呈黃色,并隨著煽動幅度的大小,產(chǎn)生的火焰強度也不同;

(3)燃燒結(jié)束后玻璃管內(nèi)壁上有大量的白色固體和少量的黃色的固體生成。

4.實驗現(xiàn)象的解釋

加熱玻璃管內(nèi)金屬鈉時,很快達到了鈉的熔點,鈉熔化為光亮小球,并著火燃燒,但由于玻璃管內(nèi)的空氣里很少,所以很快就會由于氧氣被消耗完而熄滅,但此時的溫度還很高,當(dāng)一個學(xué)生從玻璃管的一端向內(nèi)用薄本煽入空氣時,又使鈉與氧氣接觸迅速著火燃燒,并又將空氣中的氧氣耗盡,火焰又熄滅,重復(fù)上述操作產(chǎn)生相同的現(xiàn)象,如煽入的空氣時多火焰便更加旺盛,這便是“煽風(fēng)點火”名稱的由來。燃燒結(jié)束后由于玻璃內(nèi)氧氣量的關(guān)系,生成的產(chǎn)物分別為白色的na2O和淡黃色的na2O2沾在玻璃管內(nèi)壁上,實驗中還會產(chǎn)生一些白色的煙從玻璃管的另一端飄出。

5.實驗的效果

現(xiàn)象明顯(如果增加實物投影,學(xué)生看的更清楚),可以看到鈉熔化時的成球現(xiàn)象,還有鈉燃燒的火焰,班級學(xué)生的情緒高漲,不停的喊實驗的學(xué)生“再煽,再煽”,實驗的現(xiàn)象在學(xué)生的歡樂聲中一次次的重復(fù);最后待玻璃管冷卻后,讓學(xué)生傳遞觀察產(chǎn)物的狀態(tài)與顏色。

1008-0546（2011）03-0074-01

G633.8

B

10.3969/j.issn.1008-0546.2011.03.036