氢气的制取及其爆鸣实验的改进

实验改进与科技创新 氢气的制取及其爆鸣实验的改进 湖北省孝感市高级中学 � ( 432000) � 罗华荣 � 彭晓玲 � � 一般氢气的制取及氢气、氧气混合气爆鸣实验存在以 下不足: 实验装置繁锁、零部件多,携带不便; 玻璃仪器在操 作使用及爆鸣实验时存在不安全因素;药品用量多, 不便回 收, 易造成浪费,污染环境; 爆鸣实验点火时学生有紧张、恐 惧心理, 容易出事。对此,笔者提出如下改进。 1� 实验器材 大小矿泉水瓶各 1个; 塑料小筒 2支 (如成人用 �泻利 停 药片的塑料包装筒,也可自制 ); 导气管; 电子打火压电 陶瓷 1个 (从一次性打火机中下取 ); 细金属导线;橡皮塞 1 个; 粗铜丝 2小截 (可以从废电线中剪取 ) ;热熔胶棒。 2� 实验装置连接与操作 2. 1氢气的制取 取小号矿泉水瓶一个,将瓶盖拧下用粗钢丝烫孔, 孔径 大小以恰好让导气管插入为宜,用热熔胶棒熔化从瓶盖正 反两面沿导气管灌缝填充,确保密封。另取塑料小筒两支, 并在四周全部刺满小孔,往其中一小筒内装满锌粒, 将其底 部再套一小筒支持抬高锌筒部分, 再往瓶内加注适当稀 H2 SO4后,小心投入塑料筒, 保证锌粒部分恰好在液面之 上, 盖好连有导气管的瓶塞 (如图 1)。 图 1 � � 需要反应发生产生 H2时, 手持塑料瓶倾斜 ,装锌 粒的塑料筒沉浸在酸液中,反应立即发生, 将导气管右边部 分朝上, 用矿泉水瓶倒扣采取向下排空法收集 H 2。需要反 应停止时, 将塑料瓶正立,上部装锌粒的小筒能马上与酸液 脱离,反应立即终止。实现 �随用随取,随关随停 。 2. 2爆鸣实验 取一合适的橡皮塞, 大小以恰好封住矿泉水瓶瓶口为 宜,将橡皮塞倒置于一木板上, 用打孔器钻两小孔,将两截 铜丝一端磨尖,从木板底连同橡皮塞一起穿透 ,将穿过橡皮 塞的两个尖端相对靠近但不接触, 然后热熔胶棒熔化灌注 填充铜丝与橡皮塞之间的缝隙, 再取一次性打火机中的电 子打火压电陶瓷一块,将其两根金属导线外接延长与露在 木板另一侧的两个铜丝端相连。将收集有爆鸣混合气体的 塑料瓶倒扣在橡皮塞上 (如图 2,用木板是起到固定橡皮塞 的作用 )。 图 2 � � 当按压电子打火装置时,两靠近的铜丝尖端放电, 产生电火花,即可引爆瓶中的混合气体。 3� 改进优点 3. 1制气装置明显优于启普发生器及一般的简易装 置,一次加装药品酸液和锌粒后可反复多次使用,反应发生 与停止都相当迅速。 3. 2引爆装置采用电子打火控制, 可调控爆鸣气与实 验者的距离, 绝对安全,控制容易, 克服了学生直接点火引 爆时的紧张恐惧心理。 3. 3该改进技术低,可操作性强, 且无论制取与引 爆都可连续操作,实验器材来源安全、卫生, 实验成功率极 高,电子打火可推广应用到其他爆鸣气的点火实验中。 2009- 04- 11 312009年第 3期中小学实验与装备 � � � � � � 第 19卷 (总第 103期 )