当前位置: 东星资源网 > 作文大全 > 应用文 > 正文

小筷子大学问【小火柴大学问】

时间:2019-01-17 来源:东星资源网 本文已影响 手机版

  火柴给我们的日常生活带来了很大的方便,知道吗?小小的火柴,在中学化学实验中竟有大学问!它不仅仅用来点燃酒精灯,而且还有着广泛的应用呢!   ?   一、火柴的化学组成及原理?
  
  火柴包括三部分:火柴头、火柴杆和火柴盒.?
  
  1.火柴头:火柴头中主要含有氯酸钾(KClO?3)、二氧化锰(MnO?2)、硫璜(S)以及玻璃粉、
  胶和其他辅料等组成.?
  
  2. 火柴杆: 火柴杆多用浸入磷酸铵(使火柴燃烧时余烬不易落下而保持较完整的焦棒)的松木条加工而成,靠火柴头的一端涂有少量石蜡.
  ?
  3.火柴盒:火柴盒两侧的摩擦层主要由红磷(P)
  、三硫化二锑(Sb?2S?3)、玻璃粉和胶等调制涂刷而成.
  ?
  原理:在划火柴时火柴头和火柴盒侧面摩擦发热,放出的热量,生成白烟, 4P + 5O?2点燃2P?2O?5 .反应放出的热量使氯酸钾分解, 2KClO?3催化剂△2KCl + 3O?2↑,生成的氧气跟火柴头上易燃物(如硫)反应S+O?2
  点燃SO?2,反应过程产生的热量,最终引燃火柴杆. 发生反应 C+O?2
  点燃CO?2.?
  
  二、火柴在中学化学实验中的应用?
  
  1.检验酒精灯火焰的外焰、内焰和焰心 ?
  
  将一根火柴杆迅速平放在酒精灯的火焰中,约1s后取出,可以看到处在火焰外层的那部分最先碳化变黑,内焰燃烧不充分(轻度焦黄),焰心处则无明显现象,说明外焰温度最高,内焰温度较低,焰心温度最低. ?
  
  2.作火源,引发化学反应 ?
  
  在沪教版上册32页活动与探究2中,铁丝在氧气中的燃烧:在螺旋状的细铁丝末端系上火柴杆,用坩埚钳夹住铁丝并点燃末端的火柴杆,待火柴杆即将燃尽时迅速插入盛有氧气的集气瓶中引燃铁与氧气的反应.铝箔在氧气中的燃烧,亦可采用同样的方法. ?
  
  3.用作检验气体的工具?
  
  (1)检验气体是否收集满 ?
  
  ①检验氧气是否收集满时可将带火星的火柴杆放置于集气瓶瓶口,若火柴杆复燃,则说明氧气已收集满.
  ?
  ②检验二氧化碳是否收集满时将燃着的火柴杆放置于集气瓶瓶口,若火柴杆熄灭,则说明二氧化碳已收集满.
  ?
  (2)区别气体 ?
  
  用燃着的火柴杆伸入三瓶分别盛有氧气、二氧化碳和空气的集气瓶,根据火柴杆的燃烧状况不同,即可将三瓶气体区别开来.
  ?
  
  4.验证二氧化硫的性质 ?
  
  (1)验证二氧化硫的气味 ?
  
  火柴在整个燃烧过程中,只有硫与氧气反应放出的二氧化硫气体具有刺激性气味,所以在火柴头刚燃烧时,可以验证二氧化硫的这一性质.这也是为什么平时划火柴时有股刺鼻气味的原因.这个实验可算是简便易行了. ?
  
  (2)验证二氧化硫的化学性质 ?
  
  在沪教版上册6页观察与思考实验中,该实验关键是燃烧产生的SO?2要能充分被?KMnO?4?溶液吸收,所以实验在操作方法及器材选择上可作一些改进.方法:取几根折去了火柴杆的火柴头放入一只干燥洁净的试管中,同时把一团蘸有KMnO?4溶液的棉团塞在试管口,用试管夹夹持试管,在酒精灯上加热,当温度升高到一定程度时,试管内火柴头燃烧,产生白烟,可见浸有KMnO?4溶液的棉球会逐渐褪色.该操作比较简单可行,且实验效果也很明显.?
  
  5.观察红磷的颜色 ?
  
  因为火柴盒侧面的主要成分为红磷,所以我们平时就可以观察到红磷为红棕色粉末状固体.由于这种颜色比较柔和,易被接受,所以我们平时见到的火柴侧面一般都没有加其他颜料而呈现的是红磷的本色.至于火柴头,我们见到的各种颜色则是制造者们加入了各种相应的颜料的结果.?
  
  6.用火柴杆做木材干馏实验?
  
  实验操作:把一支玻璃尖管用酒精喷灯弯成90°,将几根剪去火柴药头的火柴杆,装入玻璃尖管中,用试管夹夹持,并用湿纸团封紧玻璃尖管的一端,在酒精灯火焰上加热.片刻后火柴杆变成黑色,产生的气体从尖管冒出,用火点燃能安静燃烧,火焰高达2~3 cm,尖管弯角处凝结有黑褐色油状液体,证明木材干馏生成木炭、木焦油和木煤气.?
  
  7.用火柴做“试管大炮”实验?
  
  在沪教版上册13页活动与探究:加热试管中的火柴头.在实际课堂教学过程中,实验成功率低,且每次实验用到三根火柴头,浪费资源,加热火柴头燃烧时有二氧化硫生成,污染环境,所以实验在操作方法及器材选择上可作一些改进.方法:用直径3毫米,长5厘米的玻璃管,在酒精喷灯上给一端加热熔化封堵,“微型试管”就做成了(仅能容下一根火柴).实验时只需将一根火柴插入底部,用镊子夹住对其底部加热,火柴燃烧,橡皮塞象炮弹一样被弹出.若多装些火柴头的火药则实验更刺激.此改进,安全、操作简单、成功率极高.?
  
  8.制作微观模型?
  
  在学习物质的微观结构时,用橡皮泥.火柴杆等自制一些模型来增强直观性,帮助学生理解,培养学生的空间想像力.?
  
  综上所述,在实验教学中,用我们身边常见的生活用品为研究对象,使其在化学教学中充分发挥其应有的实验功能,更好地为实验教学服务.

标签:学问 小火柴