【實驗用品】

小塑料漏鬥、橡膠管、軟木塞、玻璃球、透明無底廣口瓶(最好是裝藥的大廣口瓶)、吹氣球,烤幹的麵粉、蠟燭等。

【實驗步驟】

(1)取一塊木板,中間掏一個較無底廣口瓶口稍大一點的圓孔,把廣口瓶的頸部插進孔內,使其頸部能露在木板的下麵。

(2)選用一隻軟木塞(剛好塞住無底廣口瓶的口),在一邊打一個孔,另一邊插上一根大頭針,固定一支較長的蠟燭。

(3)軟木塞的孔中插入小塑料漏鬥,使漏鬥的喇叭口向上放在瓶內,喇叭口上放一隻玻璃球卡住,漏鬥下端露在木板下,接上橡膠管,橡膠管再連接到吹氣球上。如圖裝置好,無底廣口瓶上蓋一塊紙板。

(4)取下廣口瓶上的紙板,在漏鬥裏加入烤幹的麵粉,點燃蠟燭,蓋好紙板。隨即用吹氣球向漏鬥鼓氣,就在幹燥麵粉在廣口瓶裏飛揚彌漫到整個空間的同時,爆炸聲起,紙板騰空了。

【實驗分析】

當可燃性粉塵(如麵粉、花絲纖維、鋁粉等)飄揚彌漫在空氣中,或者可燃氣(如沼氣、一氧化碳、汽油蒸氣、液化氣等)充分與空氣混合(在各種氣體爆炸極限內),遇明火時,則將在瞬間引起整個空間連鎖性的劇烈反應。由於劇烈反應發生的時間短,產生的熱量集中,使生成的氣體物質和原有氣體體積急劇膨脹,形成極高的內壓,從而導致爆炸現象的發生。所以,在相關場所嚴禁明火,是安全生產的需要。

此實驗,注意盡量縮短點燃蠟燭與鼓氣之間的時間。

知識點

沼氣

沼氣是指有機物質在一定溫度、濕度、酸堿度和厭氧條件下,經各種微生物發酵及分解作用而產生的一種以甲烷為主要成分的混合可燃氣體。由於這種氣體最先是在沼澤中發現的,所以稱為沼氣。人畜糞便、秸稈、汙水等各種有機物在密閉的沼氣池內,在沒有氧氣的條件下發酵,即被種類繁多的沼氣發酵微生物分解轉化,從而產生沼氣。

延伸閱讀

容易發生爆炸的粉塵

凡是呈細粉狀態的固體物質均稱為粉塵。能燃燒和爆炸的粉塵叫做可燃粉塵;浮在空氣中的粉塵叫懸浮粉塵;沉降在固體壁麵上的粉塵叫沉積粉塵。現已發現以下7類物質的粉塵具有爆炸性:金屬(如鎂粉、鋁粉);煤炭;糧食(如小麥、澱粉);飼料(如血粉、魚粉);農副產品(如棉花、煙草);林產品(如紙粉、鋸末);合成材料(如塑料、染料)。這些物質的粉塵易發生爆炸燃燒的原因是都含有較強的還原劑H、C、N、S等元素,當它們與過氧化物和易爆粉塵共存時,便發生分解,由氧化反應產生大量的氣體,或者氣體量雖小,但釋放出大量的燃燒熱,如果熱量不能及時地釋放出去,就有發生爆炸燃燒的可能。