铝在氧气中燃烧实验的改进

铝在氧气中燃烧实验的改进 一 、实验目的 人民教育出版社九年级化学第二单元课题,《氧气》实验,-,铝在氧气中燃烧，还有人民教育出版社2003版高二化学(必修+选修)第四章第一节《镁和铝》中的实验4-1铝在氧气中的燃烧实验，按照课本中的操作方法进行实验铝箔很难被引燃，即使被引燃，燃烧时常伴有轻微的白雾，使原本应该是耀眼的白光变得混浊。更看不到有氧化铝的生成，演示效果非常不理想。为了使铝在氧气中燃烧实验操作简便，现象明显，提高实验成功率，非常有必要对教材中的实验方法进行改进。 二、实验仪器及试剂 脱脂棉、药匙、铝粉、收集满氧气的集气瓶、玻璃片、火柴 粗铁丝或坩埚钳 三、实验仪器装置图及仪器组装说明 高二化学中实验4-1铝在氧气中燃烧 改进实验 铝粉在氧气中燃烧 改进实验说明: 1、卷有铝粉的脱脂棉不能太大，否则会消耗太多氧气，一般薄薄的一层(3cm×3cm)即可;棉花团要卷得稍紧点，不能太蓬松，否则反应太剧烈不易观察，燃着的棉花伸入集气瓶后盖上玻璃片。 2、装有氧气的集气瓶底部应先铺些沙子，防止集气瓶底炸裂。 四、实验操作部分 取半药匙铝粉均匀平洒在一薄层的脱脂棉上，用药匙轻轻搅拌使铝粉进入到脱脂棉内，然后卷成膨松的棉花绳，用粗铁丝固定好，点燃后伸入盛有氧气的集气瓶中，立刻就可以看到铝粉在氧气里剧烈燃烧，发出耀眼的白光，并放出大量的热，生成了白色氧化铝。 五、装置改进的意义 为了探索铝在氧气中能快速引燃并且燃烧现象明显，我们做了大量试验，例如改用更薄的烟盒的铝箔等多种替代品 进行尝试，最终确定的改进是增大铝与氧气接触面积，改用铝粉代替铝箔使引燃变得特别容易，并且操作简便，通过实验改进不但效果非常明显，而且实验成功率大大提高，基本能达到100%。 选择脱脂棉花作为引燃物的优点是，点燃后很容易燃烧;其次，脱脂棉比较蓬松柔软，能很均匀地吸附铝粉使铝粉洒在上面很容易被固定，增加了铝粉与氧气的接触面，使反应更加充分，现象明显。 六、教材中的实验容易失败的原因分析 1、铝是活泼金属，在空气中能与氧气生成一层致密的氧化铝保护层，使氧气不能直接与铝发生反应，不采取任何擦除氧化铝保护层而直接进行点火，即使铝箔很薄也很难点燃，铝箔很薄擦除氧化铝保护层又很困难。 2、人教版高二化学的实验方案是“把2cm×5cm的薄铝箔卷成筒状，内部裹一纸片，铝箔一端固定在粗铁丝上。点燃纸片，立即伸入盛有氧气的集气瓶中。” 观察现象:多数情况是纸燃烧了而铝箔没有引燃。 3、人教版九年级第二册化学书中的实验是用火柴引燃，何时伸入集气瓶的时机不好把握，如果过早地将铝箔伸入氧气中，则火柴梗首先会与氧气剧烈燃烧，消耗掉大量氧气，造成没有足够的氧气与铝反应而使实验失败，将铝箔伸入氧 气中太晚也不能被引燃。另一个缺陷是用火柴引燃常常伴随 有轻微的白雾，不便于实验观察。