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范文一：钠燃烧异常现象探究
文章编号：1005－6629(2008)10－0007－03中图分类号：G633.8文献标识码：C
现行的三套高中化学教材（苏教版、鲁科版、人教版），都设有钠在空气中燃烧这一实验。该实验新奇有趣，火、烟、声、色俱全，能较快地吸引学生的注意力，激发学习兴趣，调动学习化学的热情。其中，人教版高中《化学1(必修)》(2007年3月第3版)第48页简述如下：“钠受热后，与氧气剧烈反应，发出黄色火焰，生成一种淡黄色的固体――过氧化钠Na2O2。”并附有图片。
在蒸发皿里重做这一实验。具体现象如下：
①加热片刻，钠开始熔化成一个银灰色的小球，小球表面出现一层黑色薄膜；稍后薄膜破裂，液态钠流出，并迅速燃烧，黄色火焰，同时伴有大量白烟。
②在钠加热熔化至燃烧的整个过程中都有较多的黑色物质出现。随着温度的降低，绝大部分黑色物质发生变色现象，由黑色逐渐变成巧克力色、橙黄色,最后变成淡黄色。
③冷却到室温时，生成的淡黄色固体周围有少量的黑色物质（如图1）。
按照教材的说法，钠在空气中燃烧应“生成一种淡黄色的固体――过氧化钠Na2O2”。那么，实验中为什么会出现系列变色现象？为什么在燃烧的产物中会有一些黑色物质？黑色物质又究竟是什么？
１ 探究变色现象
依据钠燃烧时，出现系列颜色变化，冷却到室温时又变成淡黄色。提出假设如下。
假设：
钠燃烧过程中出现的黑色、巧克力色、橙黄色……的物质，是不同温度时的过氧化钠。
实验一：加热Na2O2
在蒸发皿中放适量的淡黄色过氧化钠粉末，用酒精灯加热[1]。
实验一现象：
①随着温度的升高，淡黄色粉末的颜色逐渐加深，出现系列变化，由淡黄色――橙黄色――巧克力色――黑色；（如图2）
②加热至沸腾时有少量气体产生。反应结束后蒸发皿中有白色固体生成。
由此可见，加热过氧化钠粉末到熔融态时，发生的变色现象，与钠在空气中燃烧及冷却到室温，发生的系列变化：颜色相同，顺序相反。
资料验证：
①B.涅克拉索夫著《普通化学教程》下册712页:
“很纯的Na2O2是无色的,但是出售的成品通常带有淡黄色(当加热时颜色更深)”。
②《化学辞典》第284页：
“Na2O2，黄白色粉末，加热时变黑，熔点460℃（分解）”。
③ “Na2O的沸点是1277℃”[2]。
小结：实验和资料都有力地说明，钠在空气中燃烧时出现的黑色(绝大部分)、巧克力色、橙黄色……淡黄色物质，正是不同温度时的过氧化钠本身。
２ 探究黑色固体
钠在空气中燃烧后的产物,绝大多数是淡黄色固体过氧化钠，但其中仍有极少量的黑色物质，这黑色物质究竟是什么？
查阅资料：
①《无机化学》第14章氮族元素：
氮气的化学性质很稳定，第IA族的金属除锂外都不直接与氮气作用。
因此，黑色固体不是钠与氮气反应生成。
②钠是否有与二氧化碳反应的可能？
根据“钠燃烧池中， 钠燃烧温度为400～1000℃之间[3]。” 设计实验如下：
实验二：钠在二氧化碳中的燃烧
①向圆底烧瓶中通入经饱和NaHCO3溶液洗涤、浓H2SO4干燥的二氧化碳气体。
②验满后，把一块用滤纸吸干煤油并切除表面氧化层的黄豆大小的金属钠，放进干燥烧瓶的底部。
③先用酒精灯预热，再加热。（如图3）
注:
?验满：用燃着的火柴检验双孔橡皮塞上长导管排出的气体。
?为获得较高温度，没有垫石棉网。
?在加热和燃烧的过程中，为了使较多的二氧化碳参与反应, 减少O2的干扰，需持续通入干燥纯净的二氧化碳。
实验二现象：
①钠熔化成小球,表面有一层灰白色的薄膜。用瓶中通入二氧化碳的玻璃管戳破薄膜，银白色的液态钠迅速流出并剧烈地燃烧，黄色火焰，瓶中充满白烟。
②反应结束冷却到室温时，烧瓶底部有较多的黑色固体物质，瓶壁上附满白色粉末(如图4)。
③无淡黄色固体生成。
实验三（步骤及现象）：产物的检验
①取适量实验二烧瓶壁上的白色粉末放入试管中，加水振荡；
现象：粉末溶解，无气体产生。
加入澄清石灰水；
现象：澄清变浑浊。
滴加稀盐酸；
现象：浑浊变澄清，并有气泡产生。
由此证明，产物中有碳酸钠。
②向实验二烧瓶中加一些蒸馏水，振荡；
现象：黑色固体物质不溶。
③把经洗涤、过滤、干燥的黑色固体放入烧瓶中，加入适量浓硫酸；
现象：黑色固体不溶。
④加热此烧瓶。 现象：有一股淡淡的刺激性气味的气体产生。
⑤把此气体通入浅红色的酸性高锰酸钾溶液。
现象：浅红色变为无色。
由此证明，产物中有碳单质。
以上实验证明：钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和炭。
分析说明
由于钠在空气中燃烧时，生成的黑色固体极少。限于条件，笔者无法进一步做出准确检测。
这里从“钠在二氧化碳中燃烧时，烧瓶底部生成较多的黑色固体炭”，大胆推测：钠在含二氧化碳较少的空气中燃烧时，也有可能生成极少量的黑色固体炭。
至于“炭”的来历，可以尝试着解释如下：由于空气是流动的，低含量的CO2会绵绵不断的与高温下的钠反应，这样就会“聚少成多”，逐渐生成极少量的、可见的黑色固体――炭。
小结：实验可以说明，钠在空气中燃烧时，生成的极少量黑色固体，很可能含有单质碳。
（以上分析说明比较粗浅，敬请批评指正，同时希望能起到抛砖引玉的作用。）
结论
(1)钠在空气中燃烧，过程中出现的变色现象：黑色、巧克力色、橙黄色……淡黄色，是过氧化钠本身在不同温度时的颜色。
(2)钠在空气中燃烧，能与二氧化碳反应生成碳和碳酸钠。
(3)钠在空气中燃烧，产物中出现的极少量黑色固体，可能含有单质碳。
(本文在实验和成稿过程中得到了华东师范大学王程杰教授的指点和帮助，在此深表感谢！)
参考文献：
[1]刘怀乐.关于“Na在空气中燃烧”实验的教学研究[J].实验教学与仪器.2005,(4): 3-5.
[2]王庚寅等编.物质燃烧学[M].廊坊：中国人民武装警察部队专科学校训练部，1984:291-292.
[3]徐丽，李禾.监测钠燃烧池温度的微机系统[J].核工业自动化.2000,(3):38-39.
范文二：【引用】钠燃烧异常现象探究
【引用】钠燃烧异常现象探究
钠燃烧异常现象探究...............朱明斌杨茵
现行的三套高中化学教材(苏教版、鲁科版、人教版)，都设有钠在空气中燃烧这一实验。该实验新奇有趣，火、烟、声、色俱全，能较快地吸引学生的注意力，激发学习兴趣，调动学习化学的热情。其中，人教版高中《化学1(必修)》(2007年3月第3版)第48页简述如下:"钠受热后，与氧气剧烈反应，发出黄色火焰，生成一种淡黄色的固体--过氧化钠Na2O2。"并附有图片。
在蒸发皿里重做这一实验。具体现象如下:
?加热片刻，钠开始熔化成一个银灰色的小球，小球表面出现一层黑色薄膜;稍后薄膜破裂，液态钠流出，并迅速燃烧，黄色火焰，同时伴有大量白烟。
?在钠加热熔化至燃烧的整个过程中都有较多的黑色物质出现。随着温度的降低，绝大部分黑色物质发生变色现象，由黑色逐渐变成巧克力色、橙黄色,最后变成淡黄色。
?冷却到室温时，生成的淡黄色固体周围有少量的黑色物质(如图1)。
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按照教材的说法，钠在空气中燃烧应"生成一种淡黄色的固体--过氧化钠Na2O2"。那么，实验中为什么会出现系列变色现象?为什么在燃烧的产物中会有一些黑色物质?黑色物质又究竟是什么?
1探究变色现象
依据钠燃烧时，出现系列颜色变化，冷却到室温时又变成淡黄色。提出假设如下。
假设:
钠燃烧过程中出现的黑色、巧克力色、橙黄色…的物质，是不同温度时的过氧化钠。
实验一:加热Na2O2
在蒸发皿中放适量的淡黄色过氧化钠粉末，用酒精灯加热[1]。
实验一现象:
?随着温度的升高，淡黄色粉末的颜色逐渐加深，出现系列变化，由淡黄色--橙黄色--巧克力色--黑色;(如图2)
screen.width-333)this.width=screen.width-333"border=0
?加热至沸腾时有少量气体产生。反应结束后蒸发皿中有白色固体生成。
由此可见，加热过氧化钠粉末到熔融态时，发生的变色现象，与钠在空气中燃烧及冷却到室温，发生的系列变化:颜色相同，顺序相反。
资料验证:
?B.涅克拉索夫著《普通化学教程》下册712页:
"很纯的Na2O2是无色的,但是出售的成品通常带有淡黄色(当加热时颜色更深)"。
?《化学辞典》第284页:
"Na2O2，黄白色粉末，加热时变黑，熔点460?(分解)"。
?"Na2O的沸点是1277?"[2]。
小结:实验和资料都有力地说明，钠在空气中燃烧时出现的黑色(绝大部分)、巧克力色、橙黄色…淡黄色物质，正是不同温度时的过氧化钠本身。
2探究黑色固体
钠在空气中燃烧后的产物,绝大多数是淡黄色固体过氧化钠，但其中仍有极少量的黑色物质，这黑色物质究竟是什么?
查阅资料:
?《无机化学》第14章氮族元素:
氮气的化学性质很稳定，第IA族的金属除锂外都不直接与氮气作用。
因此，黑色固体不是钠与氮气反应生成。
?钠是否有与二氧化碳反应的可能?
根据"钠燃烧池中，钠燃烧温度为400~1000?之间[3]。"设计实验如下:
实验二:钠在二氧化碳中的燃烧
?向圆底烧瓶中通入经饱和NaHCO3溶液洗涤、浓H2SO4干燥的二氧化碳气体。
?验满后，把一块用滤纸吸干煤油并切除表面氧化层的黄豆大小的金属钠，放进干燥烧瓶的底部。
?先用酒精灯预热，再加热。(如图3)
screen.width-333)this.width=screen.width-333"border=0
注:
?验满:用燃着的火柴检验双孔橡皮塞上长导管排出的气体。
?为获得较高温度，没有垫石棉网。
?在加热和燃烧的过程中，为了使较多的二氧化碳参与反应,减少O2的干扰，需持续通入干燥纯净的二氧化碳。
实验二现象:
?钠熔化成小球,表面有一层灰白色的薄膜。用瓶中通入二氧化碳的玻璃管
戳破薄膜，银白色的液态钠迅速流出并剧烈地燃烧，黄色火焰，瓶中充满白烟。 ?反应结束冷却到室温时，烧瓶底部有较多的黑色固体物质，瓶壁上附满
白色粉末(如图4)。
?无淡黄色固体生成。
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实验三(步骤及现象):产物的检验
?取适量实验二烧瓶壁上的白色粉末放入试管中，加水振荡; 现象:粉末溶解，无气体产生。
加入澄清石灰水;
现象:澄清变浑浊。
滴加稀盐酸;
现象:浑浊变澄清，并有气泡产生。
由此证明，产物中有碳酸钠。
?向实验二烧瓶中加一些蒸馏水，振荡;
现象:黑色固体物质不溶。
?把经洗涤、过滤、干燥的黑色固体放入烧瓶中，加入适量浓硫酸; 现象:黑色固体不溶。
?加热此烧瓶。现象:有一股淡淡的刺激性气味的气体产生。 ?把此气体通入浅红色的酸性高锰酸钾溶液。
现象:浅红色变为无色。
由此证明，产物中有碳单质。
以上实验证明:钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和炭。
分析说明
由于钠在空气中燃烧时，生成的黑色固体极少。限于条件，笔者无法进一步做出准确检测。
这里从"钠在二氧化碳中燃烧时，烧瓶底部生成较多的黑色固体炭"，大胆推测:钠在含二氧化碳较少的空气中燃烧时，也有可能生成极少量的黑色固体炭。
至于"炭"的来历，可以尝试着解释如下:由于空气是流动的，低含量的
聚少成多"，逐渐生成极少量CO2会绵绵不断的与高温下的钠反应，这样就会"
的、可见的黑色固体--炭。
小结:实验可以说明，钠在空气中燃烧时，生成的极少量黑色固体，很可能含有单质碳。
(以上分析说明比较粗浅，敬请批评指正，同时希望能起到抛砖引玉的作用。)
结论
(1)钠在空气中燃烧，过程中出现的变色现象:黑色、巧克力色、橙黄色…淡黄色，是过氧化钠本身在不同温度时的颜色。
(2)钠在空气中燃烧，能与二氧化碳反应生成碳和碳酸钠。
(3)钠在空气中燃烧，产物中出现的极少量黑色固体，可能含有单质碳。
(本文在实验和成稿过程中得到了华东师范大学王程杰教授的指点和帮助，在此深表感谢～)
参考文献:
[1]刘怀乐.关于"Na在空气中燃烧"实验的教学研究[J].实验教学与仪器.2005,(4):3-5.
[2]王庚寅等编.物质燃烧学[M].廊坊:中国人民武装警察部队专科学校训练部，1984:291-292.
[3]徐丽，李禾.监测钠燃烧池温度的微机系统[J].核工业自动化.2000,(3):38-39.
范文三：钠燃烧异常现象探究
20 0 8年 , 1 第 O期
实 验 与创 新 思 维
7
先把纸 用较浓 的氯化 钻溶 液浸 泡后 ,晾 干 ,然 后将 纸折 成 纸花 .捅 在花 瓶 中 ,即可 做成 晴雨 花 . 该 晴雨花在 天气 晴朗 的时候是 一朵 蓝色 的花 ,在将
要 下 雨 的 时 候 就 会 变 成 紫 色 , 下 雨 时 又 会 变 成 粉 红
杯 中通 入 氧气 , 由 于 【o ( 3] C NH) 6 比 [oH 06 易被 氧化 , 所 以土 黄 C ( ) ]
色 的 【 o H,] 溶液 变 为茶 色 ( o C ( ) N [ C ( H) ,而另 外 一 支依 然 是 粉红 色 N .]) 6
56 魔 力 变 色 线 .
色 .另外 , 配制C C 在 o1 溶液 时加 入适 量 的食盐 晶体 ,
并加 热煮沸 , 可使制 得 的晴雨花颜 色 更加 艳丽[ 5 1 .
53 自制 有 色玻 璃 珠 .
向 盛有 1mL 的小 烧 杯 中加 入 大 约8 的氯 化 0 水 g
在 酒精 喷灯 的火 焰上将 玻 璃拉成 玻璃 丝 ,把玻
璃丝 浸入硝 酸钴溶 液 ,取 出后 放在火 焰 的外焰 部位
钴 晶体 ,制成浓 度 大约是 4 %的氯化 钴溶 液 .把 白 0 线放 在溶 液 中浸 泡 ,取 出后 用滤 纸吸 干 ,再把 它在 空气 中晾 干直到显 出浅 蓝色 .将 线的一端 握在手 中 对其 呵 气 ,会变 成 粉红 色 .而另 一端 仍 为浅 蓝色 .
重新放 在空气 中粉红色 又会 变成 浅蓝色 [ 3 1 .
57 白 瓷 涂 色 .
灼烧使 玻璃 丝熔 化 .不停转 动使 熔化 的玻 璃收 缩为 球状 .冷却后 变为 漂亮 的蓝 色 玻璃珠 f 5 J .
54 变 色 温 度 计 .
取一粒 氯化钴 晶体( o 1 6 玫 瑰 红色) C C: H 0, · 放人 试 管 中 .逐 滴 加入9 %的酒精 使 之 溶解 ( 蓝色 1 5 显 .
取一个 新 的瓷坩埚 .用毛笔 蘸取氯 化钴饱 和液
再滴 加清水 ,边滴 加边振 荡 ,使 之混 合 均匀 ,至溶
液 刚变为红 色 为止 .记 下 此时 溶液 的温 度 f 始温 起
度) .然 后用 水浴 加 热 ,当温 度 每 上 升 五 度 ,用 颜 料在 图纸卡 上绘下该 温度 时和溶 液相 同的颜 色 .并 在相 同颜 色边 上记 下来 对应 的温度 .继续 升高 温度 直至 溶液颜 色逐渐 由紫色 变为 蓝色 为止 .将试 管 口
用塞子 塞住 ,并 用蜡 封 1 ,以保 证管 内溶 液 的含水 5 1
在 瓷坩埚外 壁上 编一个 号 ,或 画个简单 符号 .晾干 后将该 瓷坩 埚放 进 马弗炉 内加 热 至 10 ~ .并维 持 20 半小 时 ,冷 却后 取 出瓷 坩埚 ,坩 埚外壁 已涂上 了蓝
色字 迹 ,用水 无 法洗去 f 图2. 见 1
参考 文献 :
… 王 祖 浩 实验 化 学【 . 苏教 育 出版 社 . 0 . M】江 2 4 0 【 北京 化 学试 剂 公 司. 学试 剂 · 细化 学 品 手 册【 . 学工 业 2 ] 化 精 M] 化
出 版 社 .0 2 20.
量 固定 不 变 . 这样 随 温 度 变 化 而 发 生 颜 色 变 化 的 色卡 固定在 墙壁 上 .如需 要 制成其 他量程 的变 色温度 计 ,只需 要重选 起 始温
度 进 行 调 试 即 可【 . 55 带 助 手 的 氧 化 剂 .
[ a - 大学 等 四 校 . 3 ~, l q . 无机 化 学( ( 四 版) 高 等 教 育 出版 社 . 下)第 【 M】
20 . 0 3
[ 有趣 的 化 学 实验 编 写 组 . 趣 的 化 学 实验 I . 质 出 版 社 . 4 ] 有 M】地
20 . 0 3
[】 学傻 等. 机 化 学( ( 二 版) . 汉 大 学 出版 社 . 0 . 5邵 有 下) 第 [ 武 M】 2 3 0 【 吴 志 玲 等. 学化 学课 外活 动 指 导 [ . 州 大 学 出版社 .90 6 】 中 M】 杭 19 . [】 怀 乐. 学 化 学 教 学 实证 与 求 索 [ 】 南 师 范 大 学 出版 社. 7刘 中 M. 西
2 0 0 2
向两 只盛 有 1 m 氯 化 钴 溶 液 的烧 杯 中 ,各 添 5L
加 10 L 5 m 的蒸 馏 水 .溶 液 为粉红 色 .向其 中一 只烧
杯 中滴加 氨水 ,有 红色 沉淀 C ( H 2 oO ) 产生 ,继续滴 加 沉淀全 部溶解 ,溶液 变为 土黄 色 .然 后 向两 只烧
钠 燃烧 异 常现 象探 究
朱明 斌 杨 茵. . ( 郎 溪 中学 , 安徽 郎 溪 2 2 0 ;2华 东师 范 大 学 , 1 . 4 1( . ) 文章 编 号 :1 0 - 6 2 (0 8 1 -0 0 - 0 0 5 6 92 0 )0 0 7 3 中图 分 类 号 :G 3 . 6 38 文 献 标 识 码 :C
现行 的三 套高 中化学 教材 ( 教 版 ,鲁 科 版 , 苏
3 第4 页简述 如 下 : 有极少 量 的黑 色物 质 .这
查 阅资 料 :
黑 色物 质究竟 是 什么 ?
① 《 无机 化 学》 第 1章 氮族元 素 : 4
氮 气 的化学 性质 很稳 定 ,第1 族 的金属 除锂外 A
按照 教材 的说 法 .钠在 空气 中燃 烧应 地燃 烧 ,黄色 火焰 ,瓶 中充 满 白炯 .
③
2 2 1 8 :9 - 9 .
【】 丽 , 禾 . 测钠 燃 烧 池 温 度 的微 机 系统 U. 工 业 自动化 . 3徐 李 监 ] 核
20 , ) 8 3 . 0 0( : — 9 33
铜 与 稀硝 酸反 应 的实验 设 计
窦 定 洪
( 义 市 顶 效 开发 区 中学, 州兴 义 兴 贵
5 20 ) 649
文章 编 号 :10 -6 2 (0 81 -0 0 -0 05 6 920 )O 0 9 2
中图 分 类号 :G 3 . 6 38
文献 标 识 码 :C
铜与稀 硝酸反应 ,由于产 生 的无 色一 氧化 氮很 容 易与空气 中的氧气 反应 生成 红棕色 二 氧化氮 .从 而无 法判断 出铜与稀 硝酸 到底 是生成 一 氧化氮 还是
二 氧化氮 ,为此 ,笔者 对该 实验 作 了以下设计 : 方 案一 1 仪器及 药 品
范文四：钠燃烧实验的改进
一、问题的提出 金属钠加热燃烧的实验是研究金属钠化学性质的重点实验，如果按照鲁教版的方法完成实验，发现金属钠燃烧产物的颜色问题一直没有得到满意的结果，观察到的往往是以黑色为主的物质，并且燃烧的过程很快，学生不易详细观察。燃后的产物几乎很难看到淡黄色的固体生成。 二、现象分析 对于这一现象也有很多的解释，主要有：（1）金属钠表面煤油的影响。（2）石棉网成分的影响。 针对这种情况大部分的改进方案是要求用滤纸擦净钠表面的煤油，不采用石棉网改用如试管、表面皿、陶瓷、燃烧匙之类的载体，但仍各自存在某些缺陷：坩埚、蒸发皿的形状不利于学生直观观察钠的燃烧过程；试管在加热时由于钠燃烧时放出大量的热，瞬间受热，从而很容易炸裂而造成浪费；燃烧匙为铜制，仪器本身显黄色，并且最终的实验结果并没有观察到明显的淡黄色固体。 三、实验的改进方案 仪器：厚度为0.2 mm～0.3 mm的铝片、三脚架、酒精灯、坩埚钳、镊子、滤纸、玻璃片、小刀。 主要步骤：（1）取用的金属钠只有黄豆的一半大就好，这样既能保证钠在燃烧时有足够的氧气，也能防止钠过长的燃烧放出的热量影响实验。（2）把石棉网改成一薄的铝片，放在三脚架上作为载体，再把金属钠放在铝片上，用酒精灯进行加热。一段时间后，观察到有火星产生时，用坩埚钳夹出铝片，用手轻轻地扇风，观察现象。利用铝片的温度和金属钠燃烧本身放出的热量，让反应的温度控制在350度～400度之间。 四、实验的原理及优点 笔者查阅了相关的书籍后，发现影响钠与氧气反应的基本因素有两点： 1.氧气的量。在氧气不足的情况下会生成氧化钠。 2.钠与氧气反应在不同的温度下有不同的反应： 所以，保证钠燃烧时的氧气的量充足，并控制好温度是这实验的重要条件。查阅相关的资料获知：酒精灯燃烧时，焰心的平均温度为432.3℃，内焰的平均温度为665.5℃，外焰的平均温度为519. 9℃； 金属钠放在铝片上加热一段时间后，当钠开始燃烧时，撤离加热，这样的燃烧刚好控制反应的温度，能清晰地观察到燃烧的现象，还能更好地得到燃烧产物为淡黄色的过氧化钠。 铝片的选择也很重要，厚度不能太大，也不能太薄。铝片太厚的话（0.92 mm）热量的传播不到位，无法达到钠燃烧的着火点，只能看到钠变成液态的，燃烧不起来。铝片太薄的话：（1）传热非常快，温度不好控制，钠的燃烧很快，现象不易观察，并且因为温度过高通常情况下都是难以看到生成淡黄色产物；（2）燃烧放出的热很容易就把铝片击穿。经过多次的试验，发现选择的厚度在 0. 21 mm是最适合的：（1）能较快地完成加热到足够燃烧的温度， 很快就能看到钠燃烧起来，并不会因为温度过高而发生瞬间的燃烧；（2）能防止被燃穿；（3）燃烧的过程快慢合适，易于学生观察，生成的产物淡黄色明显。 （作者单位 福建省厦门市第二外国语学校） 编辑 韩 晓
范文五：钠燃烧实验的改进
【摘要】通过对钠燃烧实验的改进，使实验操作更加合理，更安全，更环保，实验效果更明显。 【关键词】钠 燃烧 实验研究 【中图分类号】G633.8 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089（2013）08-0181-01 1.问题的提出 笔者认为人教版化学课程必修一实验[3～2]钠在空气中燃烧实验存在如下问题：⑴在敞口容器中实验，产生大量的白烟，污染环境；⑵在坩埚中加热实验，坩埚不透明，大多数学生无法清晰观察实验现象，且坩埚容易破裂；⑶实验过于剧烈，学生在观察实验时容易被烟熏而无法享受实验过程。针对上述问题，我们进行了如下改进。 2.实验改进 2.1装置改进 首先，我们在发生装置上做了较大改进：（1）将坩埚换成硬质试管，便于观察实验现象；（2）用一个带塑料袋的单孔橡皮塞收集烟，以防止污染；（3）使用一个带气阀的洗耳球及单孔橡皮塞，用以控制反应速率；（4）用一小片铝片置于试管中部，目的是控制实验温度。为了便于实验操作中装进钠粒，并在单孔橡皮塞上插了一段光洁无锈的铁丝。实验装置如上图所示。这样，使整个实验在密闭条件下进行。 经过实验，我们发现用硬质试管进行实验比用坩埚现象明显而且安全。加热后，试管内观察到钠融化成的光亮小球在铝箔上滚动、表面产生白色固体、随后钠燃烧并产生黄色火焰、燃烧结束留下固体为淡黄色。改进之后，现象更明显，实验效果更佳，说服力更强。实验中，只要用试管底有破损的试管就行，能够起到废旧物品利用的作用。 2.2加热方式改进 钠燃烧实验的关键之一是控制反应温度。先用酒精灯加热试管，再用试管加热铝片，最后用铝片加热钠，钠受热相对均匀，可以很好的控制反应温度。钠的熔点为97.81℃，在150℃～200℃反应生成氧化钠，在氧气充足条件下在300～400℃反应生成过氧化钠，铝的熔点660℃，氧化铝熔点2050℃，加热时钠燃烧铝片不融化。反应结束后，可将铝片取出进一步观察过氧化钠的状态、颜色。 2.3空气用量改进 钠燃烧实验的关键之二是控制反应空气的量，在温度达到着火点之后，通过挤压带气阀的洗耳球，可以很好的控制空气的量，从而控制反应速率，钠燃烧的整个过程得到控制。挤压洗耳球鼓气，钠剧烈燃烧，停止鼓气，反应停止。实验现象明显、壮观、清晰。 3.实验用品 铁架台（带铁夹）、硬质试管、酒精灯、镊子、小刀、滤纸、双孔橡皮塞、玻璃导管、橡胶管、气袋、气阀、洗耳球、止水夹 钠、铝片、无锈铁丝（φ1mm）。 4.实验操作 4.1用一小块铝片衬在一支废硬质试管中部，用铁夹固定好废硬质试管，用带塑料袋的单孔橡皮塞塞紧废硬质试管一端，点燃酒精灯先预热废硬质试管，再固定在废硬质试管中部加热。 4.2用镊子从试剂瓶中取出金属钠，用小刀切去表面的氧化膜，让学生观察钠的颜色及其变化之后，截取黄豆粒大小的钠，用滤纸吸净表面的煤油，其余放回原试剂瓶。 4.3用镊子将金属钠固定在光洁无锈的铁丝上，塞好单孔橡皮塞，继续加热，观察现象，当观察到有少量火星时，迅速撤走酒精灯，慢慢挤压洗耳球，鼓入空气，控制空气的量，从而控制反应的剧烈程度。 4.4实验结束，关闭止水夹，取下单孔橡皮塞，将废气通入到水中处理，用镊子取出铝片，让试管自然冷却，并进一步观察过氧化钠的颜色。 5.实验效果及改进的意义 5.1用酒精灯加热试管，用试管加热铝，用铝加热钠，可以很好的控制反应温度；用洗耳球控制通入空气的量，可以很好的控制反应的剧烈程度，延长反应时间，使现象更明显、更直观。 5.2整个实验在密闭装置中完成，避免了钠反应产生的灰尘污染。 5.3使用硬质试管，克服了因坩埚的遮挡及反应太快而观察不清明显的实验现象的缺点。 5.4通过实验过程的展示，可以激发学生探究科学知识的兴趣，提升学生的观察能力、思维能力和严谨的学习态度和科学方法。 5.5废旧试管的再利用。 参考文献： [1]宋心琦.普通高中课程标准实验教科书必修一.第三版，北京：人民教育出版社，2007：47-48 [2]李明艳，梁红梅，王锦化.《化学教育》， 2006，（11）：57+66 [3]朱心奇.《化学教育》， 2008，（6）：58
