硫在氧气中燃烧实验的巧妙设计

硫的燃烧实验改进设计

在人教版九年级化学教材上册P33学习氧气的性质时，教师要在课堂上演示硫在空气中和氧气中的燃烧实验，教材的演示实验方案存有以下几个问题:

1．由于硫燃烧会产生有毒的气体二氧化硫，而该实验首先要将硫在空气中点燃并观察实验现象，此时产生大量有毒气体危害师生健康，同时由于反应微弱，学生也不能近距离观察实验现象，之后再放入氧气中燃烧，由于反应放热，虽然有玻璃片盖住瓶口，仍然会有大量二氧化硫从集气瓶中逸出。

2．水不能很好的吸收二氧化硫，实验结束后，洗涤仪器中仍然会有二氧化硫的逸出，危害实验员的健康。

3．教师在课前要制取好氧气，这对于有连堂课的老师准备时间仓促，同时制取好的氧气容易泄露，从而造成演示实验现象不明显或者实验失败。

为解决这些问题，作者在教学中经过反复尝试，最后设计了一套用于实行硫在空气中、氧气中的燃烧实验装置，该装置简单容易操作，大量减少空气污染，可近距离观察实验现象，实验对比效果很好，演示时间也很短，同时把氧气的制取和硫的燃烧两个实验很好的结合起来。

一、实验仪器及试剂

实验仪器:集气瓶一个、20 mL塑料注射器两个、三孔橡皮塞一个、燃烧匙一个、导管两根、气球一个、橡皮筋一根、酒精灯、火柴、药匙2个。

实验药品:二氧化锰、6%双氧水、硫、氢氧化钠溶液。

二、实验仪器装置图（图1）及仪器的组装说明

图1 实验装置图

集气瓶内装有少量二氧化锰，注射器内装有适量6%双氧水，燃烧匙中装有少量硫。由于实验中会产生大量氧气和二氧化硫，同时反应放热，气球起到一个缓冲压强的作用，同时也能够收集产生的二氧化硫。

三、实验操作 过氧化氢溶液

硫

二氧化锰 先向集气瓶中加入适量二氧化锰，用塑料注射器吸取适量双氧水，用药匙取少量硫于燃烧匙上，将燃烧匙在酒精灯上加热至有火焰时迅速伸入集气瓶并塞进橡皮塞，此时可近距离观察硫在空气中燃烧的现象:硫燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，如图2所示。

硫在氧气中燃烧的实验步骤

嘿，咱就说说硫在氧气中燃烧的实验咋做呗。

先得把东西准备好哇。得有硫粉，不能太多也不能太少，一小勺就差不多了。还得有集气瓶，要干净的，不能有脏东西。再有就是燃烧匙，这就像个小勺子，用来装硫粉。还有氧气，得是纯氧哦，不能掺别的气。就像你做饭得先把食材准备好。

然后呢，把集气瓶里装满氧气。这可得小心点，不能让氧气漏出来。可以用玻璃片盖住瓶口，然后倒放在桌子上。就像你盖个盖子，不能让里面的东西跑出来。

接着，用燃烧匙装上硫粉。装的时候别装太满，不然会撒出来。就像你盛饭，不能盛得太满，会掉出来。

开始做实验的时候，把燃烧匙伸进集气瓶里。这时候可不能慌，要慢慢地伸进去。就像你把筷子伸进锅里夹菜，不能太急。

等燃烧匙伸到集气瓶中间的时候，用酒精灯点燃硫粉。点的时候要小心，别把自己烧着了。就像你点蜡烛，得小心点。

硫粉一着火，就会在氧气中燃烧起来。这时候你就能看到漂亮的蓝紫色火焰啦。可好看了，就像烟花一样。不过这时候可不能凑得太近，会被烫伤的。就像你看烟花，不能站得太近。

硫在氧气中燃烧会生成二氧化硫，这是一种有刺激性气味的气体。所以做完实验后，要把集气瓶拿到通风的地方，让气体散出去。不能在屋里放着，不然会很难闻。就像你吃完臭豆腐，得赶紧把盒子扔出去。

我记得有一次，我们在学校做硫在氧气中燃烧的实验。一开始大家都很兴奋，都想看看蓝紫色火焰。但是有个同学太着急了，把硫粉撒了一地。后来我们又重新做，按照正确的步骤来。终于看到了漂亮的火焰，大家都很开心。

所以啊，做硫在氧气中燃烧的实验要准备好东西，装满氧气，装硫粉，伸进集气瓶，点燃硫粉，注意安全，做完实验要通风。这样才能成功地做这个实验，还不会有危险。

一、实验目的

1. 观察硫燃烧的现象；

2. 掌握硫燃烧的实验操作步骤；

3. 学习书写硫燃烧的化学方程式。

二、实验原理

硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，化学方程式为：S + O2 → SO2。二氧化硫具有刺激性气味，对环境有害，因此在实验过程中要注意安全。

三、实验仪器与试剂

1. 仪器：酒精灯、燃烧匙、集气瓶、镊子、玻璃片、试管、胶头滴管；

2. 试剂：硫粉、氧气、澄清石灰水。

四、实验步骤

1. 将硫粉放在燃烧匙上，用镊子夹取；

2. 点燃酒精灯，将燃烧匙伸入盛有氧气的集气瓶中；

3. 观察硫燃烧的现象，记录火焰颜色、气体产生情况等；

4. 燃烧完毕后，将集气瓶倒置于水中，观察气泡产生情况；

5. 取出燃烧匙，观察燃烧后的产物；

6. 用胶头滴管取少量燃烧后的产物，滴入澄清石灰水中，观察现象。

五、实验现象

1. 硫燃烧时，发出明亮的蓝紫色火焰；

2. 燃烧过程中，产生刺激性气味的气体；

3. 集气瓶内壁有水珠凝结；

4. 燃烧后的产物为白色固体；

5. 澄清石灰水变浑浊。

六、实验数据与分析 1. 硫燃烧时，火焰颜色为蓝紫色，与硫在空气中燃烧产生的淡蓝色火焰不同；

2. 燃烧过程中产生的刺激性气味气体为二氧化硫；

3. 集气瓶内壁有水珠凝结，说明燃烧过程中产生的水蒸气凝结成水；

4. 燃烧后的产物为白色固体，与硫的燃烧产物相符；

5. 澄清石灰水变浑浊，说明燃烧产生的二氧化硫与石灰水反应生成亚硫酸钙沉淀。

七、实验结论

1. 硫在氧气中燃烧时，火焰颜色为蓝紫色，比硫在空气中燃烧时的火焰颜色更亮；

2. 硫燃烧产生的刺激性气味气体为二氧化硫；

3. 硫燃烧生成的水蒸气在集气瓶内壁凝结成水珠；

4. 硫燃烧后的产物为白色固体；

5. 燃烧产生的二氧化硫与石灰水反应生成亚硫酸钙沉淀。

八、实验注意事项

1. 实验过程中，注意安全，避免火灾；

2. 操作时，避免将燃烧匙上的硫粉撒落；

3. 实验完毕后，关闭酒精灯，清理实验器材。

创客活动之：硫的燃烧实验改进

一、实验地位

1. 本试验属于人教版第二单元课题2氧气的教师演示实验，通过硫在空气和氧气中燃烧的不同现象，认识氧气性质重要实验之一。

2. 是培养初中学生培养观察和对比能力的重要实验。

二、实验的作用

1. 硫在空气、氧气中的燃烧实验是人教版九年级化学上册中验证氧气性质的重要实验之一。

2. 对该实验产生的现象以及燃烧污染物处理一直是初中阶段化学科目的重点内容。

3. 学会观察实验，处理实验过程和环境的关系，建立良好的学科素养。

三、实验不足之处：

1.实验要求在通风橱进行，很多学校没有安装通风橱。实验搬进课堂有很大障碍。

2.实验在通风橱进行，学生对实验现象的观察受限，影响最终教学效果.

3.实验过程中会有部分二氧化硫气体通过玻璃片的开口散逸到空气中,污染室内空气,不利于师生身体健康。

四、创客过程

1.课堂演示实验不足之处，激发学生将其改进的欲望。

2.布置任务：①绘出实验改进设计装置图。② 根据设计图实施实验，验证可行性。③根据方案制作装置。④.在实验中不断优化改进装置。

3.实施过程：第一次实施设计图：

优点：①用氢氧化钠吸收生成的二氧化硫，避免了逸散，体现了绿色化原则。

②在密闭体系燃烧硫粉，减少污染。

③气球起缓冲作用，也增强了实验的趣味性，通过观察气球体积的改变，直观地感受化学反应中能量的变化。

缺陷：在外部引燃硫粉，还是有少量二氧化硫逸散。

第二次改进设计图：

优点：完全封闭体系燃烧硫粉，避免污染。

缺点：①学生电源系统笨重不便于携带。

②电阻丝缠绕在燃烧匙外，点燃硫粉耗时较长。

再次改进设计图：

优点：①电源体积小，携带方便。②电阻丝直接在燃烧匙内引燃硫粉，耗时短 ③操作简便安全，可将演示实验改为学生探究实验，提升学习效率。

创客感悟：在生活学习中有许多需要更求完美的解决问题的方法，就连我们课本常见的实验也需要改进，这次创客行动带着学生们朝着解决问题的方向一次次靠近，从内心体会到分享合作创新的快乐，也让学生们学会进行实验改进与创新的基本思路。当创客的精神和我们的教育相遇，定会碰撞出精彩的创意火花，展现出科学的无穷魅力。