铝热反应试验改进.pdf

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1、铝热反应实验改进铝热反应实验改进一、问题的提出一、问题的提出高中化学课本中关于铝热反应的演示实验，红热现象因滤纸的遮挡、燃烧生成大量的烟、反应速率过快而使学生不易观察清楚，并且铁珠四溅，容易发生事故。二、仪器和药品二、仪器和药品蒸发皿、铁架台（带铁圈）、小试管（10cm10mm）、34cm 长的铁钉、氧化铁、铝粉、氯酸钾（研细）、酒精棉球（或直冲式打火机）、砂子、烧杯、药匙、坩埚钳、镊子、剪刀、火柴、砂纸、水、钉锤。三、实验装置三、实验装置四、实验步骤四、实验步骤1将盛满砂子（用水润湿）的蒸发皿架在铁架台的铁圈上。2在小试管内装入 1/2-1/3 干燥的砂子。3用镊子向砂中插入两支去掉钉帽的铁

2、钉（如图示），将铁钉约 1/4 部分留在砂外并用镊子将其靠紧。4在砂子上面装满按照质量比为7:2 混合均匀的氧化铁粉末和铝粉，并墩实。5 在装满药品后的小试管上部放入少量氯酸钾粉末（用药匙将氯酸钾与表面药品略为混合），并在小试管上部插入一根（约3cm）打亮的镁条。将小试管竖直插入盛有砂的蒸发皿中。6用酒精棉球（或直冲式打火机）点燃镁条。7反应完全后，用坩埚钳夹住小试管的一端并将其敲断（或趁热在砂与红热界面处滴加少量水），倒出砂子并取出已焊接在一起的两支铁钉。五、注意事项五、注意事项1试管尺寸不易过大，防止熔融物烧漏。2氯酸钾要适量，防止产生大量气体引起喷射。3蒸发皿的直径应大于10cm，也可用

3、盘子、碗等其他物品代替。4由于各地的砂子品质有所不同，建议实验前先用盐酸浸泡后晾干在使用，防止砂子中混有少量的石灰石在高温下产生气体引起铁水溅出。5铝热反应剧烈，温度可达2000以上，三氧化二铁在 1400以上可发生以下反应：6Fe2O34Fe3O4O2为了防止反应过程中产生氧气引起铁水溅出，所以适当减少还原剂铝粉的用量（由教材中的5:2 改为 7:2），以减缓反应的剧烈程度。六、本实验的特点六、本实验的特点由于试管透明，当反应开始后，学生容易观察以下现象：（1）整个红热过程以及铁水生成和自上而下的熔化流动；（2）红热的铁水将部分埋在铝热剂中的铁钉焊接在一起；实验过程中无铁珠迸溅。经过多次试验以及课堂演示，成功率和安全性都有保证。