燃燒爆炸實驗是化學中常見的一類實驗,實際上爆炸也是燃燒,隻不過更激烈、更迅速些罷了。燃燒必須具備3個條件:可燃性物質、支持燃燒的物質(如氧氣)和達到著火點的溫度。3個條件同時具備了,燃燒和爆炸也就自然而然地發生了。氫氣、氧氣、乙炔、高錳酸鉀能夠燃燒、爆炸,一些粉塵,如麵粉、花絲纖維、鋁粉等在一定條件下也是可以燃燒,甚至爆炸的。

【實驗用品】

大試管、鐵架台(帶鐵夾)、藥匙、小漏鬥,濃硫酸、酒精、高錳酸鉀。

【實驗步驟】

在一個大試管裏,加入1/3體積的濃硫酸,然後沿著試管內壁緩緩加入1/3濃硫酸體積的酒精(這時,因酒精的密度比濃硫酸的密度小,可見兩液體之間有一個明顯的界麵)。演示時,用藥匙取少量高錳酸鉀粉末放入試管中,很快即可觀察到兩液界麵上斷續發出耀眼的白光,並不斷伴有清脆的炸裂聲。為了安全,可在試管口上方夾持一個有一定角度的漏鬥,以防一些具有腐蝕性的液體從試管裏飛濺出來。

【實驗分析】

粉末狀的高錳酸鉀與濃硫酸相遇,立即反應生成綠色油狀的高錳酸酐(Mn_2O_7)。它在常溫下即會爆炸分解生成MnO_2、O_2、Mn_2O_7,有極強的氧化性,一遇有機物就發生燃燒。

這個實驗很適合在暗處觀察。因實驗過程中發出的是白光,在暗處觀察會更明顯。實驗過程中,可以不時補充一些高錳酸鉀粉末,持續時間可長達半小時以上。實驗自始至終都應注意安全,除了裝置上加放一個斜的漏鬥防止廢液飛濺之外,最後拆卸儀器、處理廢液、洗滌試管的過程中,都應注意安全。

知識點

濃硫酸

濃硫酸俗稱壞水,指濃度大於或等於70%的硫酸溶液。濃硫酸在濃度高時具有強氧化性,這是它與普通硫酸或普通濃硫酸最大的區別之一,同時還具有脫水性、難揮發性、酸性、穩定性、吸水性等。

延伸閱讀

氧化性與還原性

氧化性是指物質在化學反應中得電子的能力。處於高價態的物質一般具有氧化性,如:部分非金屬單質:O_2、Cl_2;部分金屬陽離子:Fe^3+等。與氧化性相對應的是還原性,還原性就是物質在化學反應中失去電子的能力。處於低價態的物質一般具有還原性,如:部分金屬單質:Cu、Ag,部分非金屬陰離子:Brˉ,Iˉ等。