3．探究方案：

⑴ 取出天平，调平衡。待用。

取一块白磷，放入盛水的培养皿中，在水下用小刀切下一粒绿豆大小的白磷，用滤纸吸干表面的水，放入锥形瓶中。(为防止白磷燃烧时，灼裂锥形瓶，可以瓶下事先放入少量的细砂。)将盛白磷的锥形瓶、绑有小气球的玻璃管一起放在天平的左盘中，在右盘添加砝码，并移动游码，使天平平衡。如图13-1所示。

取出锥形瓶及导管，将橡皮塞上的玻璃管放在酒精灯的火焰上灼烧至红热后，迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧，并将白磷引燃。可见白磷燃烧，产生浓厚的白烟。待锥形瓶冷却，白烟沉降后，重新放到托盘天平上，观察天平仍然平衡。

⑵ 在100 mL烧杯中加入约30 mL稀硫酸铜溶液，将几根打磨光亮的铁钉和盛硫酸铜溶液的烧杯一起放在天平上称量，读出读数，记录。如图13-2。

将铁钉浸泡在硫酸铜溶液中，可观察到铁钉表面析出一层紫红色的物质，溶液颜色逐渐变浅。如果时间足够长，可看到溶液的颜色由蓝色变浅绿色。

将反应后烧杯和内容物放到天平上再次称量，读出读数，记录。将两次称量的结果加以比较，质量相等。

2．实验仪器：天平、砝码、锥形瓶、小烧杯、玻璃管、单孔橡皮塞、小气球、酒精灯等。

　　实验药品：白磷、铁钉(或铁丝)、硫酸铜溶液等。

1．化学反应原理：

⑴ 白磷在密闭的容器内燃烧，生成固体五氧化二磷。

反应前后物质的总质量不变。由此证明质量守恒定律的正确性。

⑵ 铁和硫酸铜溶液反应，生成铜和硫酸亚铁，反应前后，物质的总质量不变。

5. 创新思维

由于方案①中采用鼓气扬尘实验的成功率低，将鼓气扬尘变成敲击落尘，操作简单，易于掌握。为了防止蜡烛在罐体振动时翻倒，用中心挖洞的泡沫塑料板固定蜡烛，取一只带盖且密封性良好的金属罐(如奶粉罐)，将一个纱布袋绑在罐盖下方，要求留一个口便于添加面粉。把3-4药匙的面粉装入纱布袋中，用坩埚钳夹住燃烧的火柴点燃蜡烛，待烛火燃得较旺时盖上塑料盖，然后用木棒敲击罐盖。如图20-3。

改进后的实验不仅成功率很高，而且除了听到“嘣”的爆破声，看到罐盖被高高掀起，还可以看到火光冲出罐体，直接感受面粉粉尘的燃烧。

　在上述实验方案中，也可采用先将面粉吸进导管内(捏瘪洗耳球，将导管的另一端放入盛有淀粉的袋中，松开捏洗耳球的手指，把面粉吸入导管内)，然后再吹散的做法，改进后使面粉能最大限度的被吹散，燃烧剧烈、火焰长，利于观察，并且提高了爆炸的成功率高，同时面粉用量少，减少了爆炸后到处飞扬的粉尘。

4. 探究评价

方案①的成功率不高，鼓入空气的速度很难控制。鼓入空气的速度太快有可能将烛火吹灭，扬起的粉尘也太多，可能将烛火扑灭；鼓入空气的速度太慢扬起的粉尘不够，无法剧烈燃烧而爆炸。

方案②实验装置简单，容易制作，材料随手可得，具有实用性、普及性；透明度大、直观性强，实验现象更为明显，不仅能观察到爆炸现象，更能让我们清楚地观察到粉尘的燃烧现象；实验成功率高。

3. 探究方案

方案①：剪去空金属罐和小塑料瓶的上部，并在金属罐和小塑料瓶的底侧各打一个比橡皮管外径略小的小孔。连接好装置，在小塑料瓶中放入面粉，点燃蜡烛，用塑料盖盖住罐(如图20-1所示)。从橡皮管一端鼓入大量的空气(人距离该装置远一些)，使面粉充满金属罐，面粉在有限的空间里剧烈燃烧而发生爆炸。

方案②：在饮料瓶的底部打一个孔，孔的大小能插入一根导管，导管的另一端和气囊相连；在瓶壁上打一个较大的孔，孔的大小与橡胶塞一致。在橡皮塞的正中打一个小孔，将一根细铁丝对折绞合在一起后，穿过橡胶塞，在铁丝的前端绞入脱脂棉。将胶卷盒去盖后倒扣在瓶口上，实验器就制作完成了。实验时取适量干燥的面粉于大塑料饮料瓶中，并将胶卷盒倒扣在饮料瓶瓶口上；将带气囊的橡皮管出气口对准瓶中的面粉，并插进粉尘中；拨出橡胶塞，将棉球浸上酒精，点燃酒精棉球并迅速塞进饮料瓶中(如图20-2所示)，同时快速按压气囊从橡皮管一端鼓入空气，使饮料瓶中的面粉扬起充满饮料瓶，面粉在饮料瓶中剧烈燃烧而引起爆炸，胶卷盒被高高掀起。

2. 实验仪器：金属罐、小塑料瓶、导管、气囊、胶卷盒(或小塑料瓶)、2 L大塑料饮料瓶、橡皮塞、坩埚钳、铁丝等

　　 实验药品：面粉、蜡烛、脱脂棉、酒精等

1. 化学反应原理

干燥的粉尘遇明火会燃烧，粉尘和空气充分接触时在有限的空间内剧烈燃烧会发生爆炸。

5．资源开发：

⑴ 物质状态的变化，可用碘的升华实验。该实验现象更加明显，对感官的刺激性更强。

先制作一支升华管，在一支一端封口的玻璃管内，放入几粒碘晶体，将玻璃管另一端放在酒精灯外焰上加热熔化，用摄子轻夹熔融的玻璃，使其黏粘在一起，冷却，就制作成了一支封闭的升华管。

用试管夹夹持住升华管上半端，用酒精灯微加热升华管有碘晶体的一端，一会儿后，可观察到有紫色蒸气产生，在玻璃管的另一端，有紫黑色碘晶体形成。如图1-4所示。

该升华管可以反复使用，方便，经济，现象明显。

图1－4

⑵ 胆矾研碎不如改用冰糖研碎(无冰糖也可用白砂糖代替)。课前安排学生自带冰糖(或白砂糖)、干净的碗碟和金属汤勺等。实验时取少量的冰糖(或白砂糖)放在碗碟中，用金属汤勺在碗碟中研磨。研碎后，可以亲口尝一尝。此实验可更好地证明糖仅仅是形状发生了改变，并没有生成新的物质。

⑶ 证明有新物质生成的变化，可用镁条燃烧，碳酸氢铵的分解等，比较易于判断有新物质生成。

取一根打磨光亮的镁带，先让学生观察镁条有光亮的银白色，有弹性；再用坩埚钳夹住，在酒精灯上点燃，并迅速放到石棉网的上方，使其继续燃烧。观察到镁条剧烈燃烧，产生耀眼的强光，放出大量的热，并生成白色固体。学生观察所产生的白色固体，并与镁带比较，外观上差异很大，学生较易得出有新物质生成的结论。如图1-5。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图1－5　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 图1－6

如图1-6所示，在试管里加入适量的碳酸氢铵晶体，敞口加热。可看到试管口有水滴出现，证明有水生成；同时闻到很强的刺激性气味，证明有氨气产生。再塞上带导管的单孔塞，将导管另一端伸入盛有澄清石灰水的烧杯中，一会儿后，石灰水变浑浊，证明的二氧化碳生成。从面判断，该变化中有新物质生成。

4．探究评价：

这是学生学习化学以来的第一个化学实验，其功效性还在其次，主要是要培养学生对化学学科的学习兴趣。因此，现象明显、生动、新颖更显得重要。

以上四个实验操作都很简单，现象也很明显，特别是对学生感官的刺激是比较强烈的，学生耳目一新。能立即将学生吸引到化学学习的氛围中。

这是学生遇到的第一次化学实验，教师的规范操作对学生影响很大。因此，老师在做以上实验时，一定要注意操作的正确性。本实验涉及到药品装入试管、加热、滴管的使用等多种操作，教师务必重视。

但也正是由于这是学生的第一个化学实验，学生缺乏必要的化学学科知识的基础，还不易判断变化过程中有无新物质生成。实验中生成的氢氧化铜及产生二氧化碳，学生都不易判断出是新的物质，因此教师在实际教学中可以选取一些既贴近学生生活，又能便于学生判断有无新物质生成的事例为好。