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现行高中教材中“铝在氧气中的燃烧”实验，有人将铝箔改为铝粉，在氧气中进行实验，效果虽然好，但存在的问题一是反应过于剧烈，发出的白光对眼睛刺激过强；二是实验操作复杂，不利于教师的课堂教学；三是反应需要制取氧气，浪费资源；四是趣味性不强。我们利用改变反应物的状态和控制变量法，找到铝在氧气中燃烧的最佳实验方法，为教师的课堂演示实验提供帮助，运用类比迁移法，设计铁、铜、锌粉在空气中燃烧，为教师提供趣味性化学实验素材。
一、铝在氧气中燃烧实验的改进
1.实验材料：铝箔、铝粉（400目）、锌粉、还原铁粉、铜粉、火柴、酒精灯、坩埚钳、滤纸、双氧水、二氧化锰、药匙、集气瓶、玻璃片、锥形瓶、分液漏斗、双孔胶塞、乳胶管、水槽。
2.实验准备：用双氧水和二氧化锰反应，采用排水集气的方法，收集若干瓶氧气备用。
3.实验方法：通过初步实验和分析，确定铝和氧气为实验的两个变量。
实验一：改变铝的形状，控制氧气的浓度。
①将带火星的火柴，伸入盛有氧气的集气瓶中，观察现象。
②将铝箔剪成2mm×50mm的条绕在火柴棍上，另一端固定在粗铁丝上，点燃火柴，立即伸入盛有氧气的集气瓶中，同时不断通入氧气（如下图所示），观察现象。
③用坩埚钳夹住一张1.5cm×5cm的滤纸一端，点燃后立即伸入盛有氧气的集气瓶中，观察现象。
④在一张1.5cm×5cm的滤纸上，涂撒上一薄层铝粉，用坩埚钳夹住滤纸的一端，点燃后，立即伸入盛有氧气的集气瓶中，观察现象。
现象和结论
补充实验：
将铝箔条绕在火柴棍上（不要太紧太密，之间要留有一点缝隙），让其在空气中燃烧后，与在氧气中燃烧后的“灰烬”相比较，两者并无非常明显的差别。若将铝箔放在酒精灯外焰上加热，变红后，冷却，与上述两种方法产生的“灰烬”相比较，也无太大区别。再将“灰烬”放入氢氧化钠溶液中，都会产生气泡。证明灰烬的成分是铝，说明铝箔条绕在火柴棍上，点燃后在“集气瓶中剧烈燃烧，发出耀眼白光”的现象主要是由火柴引起的。
实验二：用铝粉代替铝箔，用滤纸代替火柴，改变氧气的浓度。
①用坩埚钳夹住一张1.5cm×5cm的滤纸一端，点燃后立即伸入盛有氧气的集气瓶中，观察现象。
②在一张1.5cm×5cm的滤纸上，涂撒上一薄层铝粉，用坩埚钳夹住滤纸的一端，点燃后，立即伸入盛有氧气的集气瓶中，观察现象。
③用排空法收集满一瓶氧气，与另一瓶盛空气的集气瓶口对口上下颠倒几次，用玻璃片盖好，备用。
a.用坩埚钳夹住1.5cm×5cm的滤纸一端，点燃后观察滤纸在上述其中一集气瓶中燃烧的现象。
b.在一张1.5cm×5cm的滤纸上，涂撒上一薄层铝粉，用坩埚钳夹住滤纸的一端，点燃后，立即伸入另一集气瓶中，观察现象。
④用坩埚钳夹住2cm×5cm的滤纸一端，点燃后观察滤纸在空气中燃烧的现象。
⑤在一张2cm×5cm的滤纸上，涂撒上一薄层铝银粉，用坩埚钳夹住滤纸的一端，点燃后，观察现象。
现象和结论
实验三：用药匙代替滤纸，减少实验操作过程。
①将不锈钢药匙放在酒精灯的火焰上，观察燃烧现象。
②用不锈钢药匙取少量（米粒大小）的铝粉，放在酒精灯火焰上，观察现象。
结果如下表：
二、铁、铜、锌粉在空气中燃烧的创新设计
1.实验步骤及实验现象
(1)将一张8cm×5cm的滤纸剪为2cm×5cm的四份，备用。
(2)用坩埚钳夹住一张2cm×5cm的滤纸一端，在酒精灯上点燃后观察其在空气中燃烧的现象，注意观察燃烧后滤纸的颜色和状态，用来对比下面三个实验产生的现象。
(3)在一张2cm×5cm的滤纸上，涂撒上一薄层锌粉，用坩埚钳夹住滤纸的一端，在酒精灯上点燃后，观察现象。
(4)在一张2cm×5cm的滤纸上，涂撒上一薄层还原铁粉，用坩埚钳夹住滤纸的一端，在酒精灯上点燃后，观察现象。
(5)在一张2cm×5cm的滤纸上，涂撒上一薄层铜粉，用坩埚钳夹住滤纸的一端，在酒精灯上点燃后，观察现象。
(6)将不锈钢药匙放在酒精灯的火焰上，观察燃烧现象。
(7)用不锈钢药匙取少量（米粒大小）的锌粉，放在酒精灯火焰上，观察现象。
(8)用不锈钢药匙取少量（米粒大小）的铁粉，放在酒精灯火焰上，观察现象。
(9)用不锈钢药匙取少量（米粒大小）的铜粉，放在酒精灯火焰上，观察现象。
结果如下表：
续表
2.实验讨论
(1)铝箔在氧气中燃烧实验成功率不高，可操作性不强，不宜作为教师演示实验用。而铝粉能在氧气、富含氧气的空气或空气中能燃，且实验现象非常明显，只是燃烧时间和剧烈程度略有不同。铝粉在氧气和富含氧气的空气中能燃烧，需要制取氧气，一则实验过程复杂，二则消耗资源，浪费人力物力，故建议将铝与氧气的燃烧实验，改为铝在空气中的燃烧实验。
(2)锌粉、铁粉、铜粉都能在空气中燃烧，但锌粉燃烧得更剧烈。中学化学实验中关于铁在氧气中的实验，也可用上述实验替代，优点是：操作简单，现象明显，趣味性强。
(3)实验推论：大多数金属粉末都能在空气中燃烧，放出热，发出光。
(4)友情提醒：金属粉末的生产、储存、运输至少要作为易燃物来处理。
3.注意事项
(1)远离学生，注意不要让火星落到易燃物或易烧坏的物品上。
(2)铝粉越细实验效果越好，铜粉颗粒大小在200目以上。
4.收获与体会
状态不同，性质也不同，化学给我们展示的真是绝妙。课堂上学到的类比迁移法，终于有了实际运用，学生所学知识的运用能力得到了提高。