酒精灯加热温度的测定研究
酒精灯火焰对试管加热效率的探究
酒精灯火焰对试管加热效率的探究作者:刘立新杜卫民刘苒筠战金玲刘静来源:《化学教学》2014年第09期摘要:针对酒精灯加热所采用的火焰部位存在争议,设计了酒精灯直接加热几种不同角度试管的效率的探究实验,分别采用酒精灯焰心、内焰、外焰进行加热。
结果表明,用酒精灯内焰加热试管的效率最高,能减少酒精的用量以及燃烧带来的污染。
分析指出,酒精灯的加热效率还与火焰对被加热仪器形成的加热面积以及火焰的稳定性有关。
关键词:酒精灯火焰;加热试管;加热效率;实验探究文章编号:1005–6629(2014)9–0059–03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B酒精灯加热是化学实验的常规操作,尽管每次加热实验酒精的消耗量不是很大,但是每年全国化学实验使用酒精的总量还是很大的,由此带来的碳排放也不容忽视。
因此国内近年来对酒精灯进行加热操作时采用内焰加热还是外焰加热存在争议。
王立平等曾做了使用酒精灯对竖直试管和向上倾斜45℃试管进行加热的效率的研究[1],分析认为当试管遇到火焰时,火焰被试管“劈开”,既加大了火焰和空气的接触面积,也加大了火焰与试管的接触面积;并得出加热效率:内焰>焰心>外焰。
在此研究基础上,我们进行了更深入细致的研究。
首先,我们将王立平老师的一组固定装置的研究,改为三组固定装置的平行实验,这样可以消除环境温度、风向等因素对实验结果带来的影响;其次我们对王立平老师提出的“给试管加热的最佳操作方法”[2]存有异议,设计了相关实验进行验证;此外我们还设计了水平试管加热的实验,这样可以为得出“使用酒精灯对任意角度试管加热的最佳火焰部位”的结论提供更有力的依据,同时也为实验室其他和试管形状相似的仪器(如还原氧化铜的玻璃管等)进行直接加热时火焰的选择提供依据。
1 加热效率探究实验方案的设计1.1消除其他因素影响的措施为了消除其他因素的影响。
我们每次同时做三组实验,分别进行焰心、内焰、外焰加热容器内等量水用时的测定。
2020中考化学复习《实验探究与设计》专项测试试题(含答案)
②加热铜片,观察铜片表面是否变黑
③加热铜片一端,观察另一端的蜡烛是否熔化,如下图所示
A.①②B.②③C.①③D.①②③
10.用“W”型玻璃管进行微型实验,将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触。下列说法正确的是( )
A.过氧化氢分解能生成氧气和氢气
(3)在模拟转化关系图中,你认为可以循环重复使用的物质是__________。(填字母)
四、实验题
23.空气中氧气含量测定的再认识。
(实验回顾)图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。
(1)写出红磷燃烧的文字表达式_____。
(2)实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内_____减小,烧杯中水倒吸到集气瓶。若装置的气密性良好,操作规范,用量筒测量进入瓶中水的体积,能粗略测得空气中氧气的含量。
(2)上述实验中首先观察到铁锈生成的是_____。由此得出铁生锈的条件是_____。
19.如图所示为小明改进的CO还原CuO的实验装置。反应前先持续通入CO气体,并在管口P处点燃,实验中可观察到试管中黑色固体变红色。
(1)实验中还能观察到的现象为_____。
(2)酒精灯对试管加热导致氧化铜的温度升高,这是通过_____的方式改变氧化铜的内能。
(查阅资料)SO2易溶于水,化学性质与二氧化碳有相似之处,它能使澄清石灰水变浑浊,生成CaSO3。
(方案设计)依据上述猜想,实验小组同学分别设计了如下方案:
(1)甲同学认为是O2,则检验方法是_____________________________________。经检验不是O2。
(2)实验小组同学合作设计了如下组合实验方案,排除和验证猜想的气体。
酒精灯火焰温度
1 背景酒精灯是化学实验中经常使用的热源,其火焰分为焰心、内焰和外焰。
一般认为酒精灯的火焰温度在400—500℃左右,最高可达800℃,并且焰心、内焰和外焰的温度依次升高。
多少年来,不论是教科书还是有关手册,一般都认为酒精灯的外焰温度最高。
教师在教学中也会不折不扣地将这一知识传递给学生,绝大部分学生能较好地掌握这一知识。
但是,问题却发生在一位初三优秀学生的身上,而且在一学期里出现了3次同样的错误,这不得不令人深思!2 经过事情发生在1995年,笔者刚刚踏上讲台,任教初三重点班,在一次练习中,班里一位学习成绩很好的女生对“酒精灯火焰中温度最高的是_____”的回答是“内焰”。
笔者认为,这是初二自然科学中的一个简单问题,提醒了一下“酒精灯外焰温度最高”应该可以纠正其错误。
意料之外的事情还是发生了,期中考试的试题中有这样一题:在使用酒精灯加热物体时,通常将受热物体放置于酒精灯的_______加热,因为这一部分的火焰温度最高。
她给出的答案却仍然是“内焰”。
笔者这才意识到当初把问题想简单了,于是找了几个学生了解情况,原来,初二的老师真的向他们传递了“酒精灯火焰中内焰温度最高”的信息。
因此,笔者为了弥补这一问题,在试题分析时特别强调“酒精灯火焰中外焰温度最高,其原因是酒精蒸汽在外焰燃烧最充分” 。
令人费解的事情又一次发生了,测验中一道关于“酒精灯火焰温度比较” 的选择题,绝大部分同学都答对了。
她却又一次义无反顾地选择了“内焰>外焰>焰心”。
笔者当时的心情十分复杂,于是向有经验的教师请教,答案也只是“这应该记住的:酒精灯火焰中外焰温度最高,其原因是酒精蒸汽在外焰燃烧最充分”。
笔者知道,这招对这位特殊的学生根本行不通。
于是决定让学生给一个解释,她告诉笔者“给手取暖的时候,我们通常把手放在外焰上方取暖,没有人会把手放在内焰取暖,这是因为内焰温度太高了”。
笔者于是和她一道走进实验室,做了如下实验:点燃酒精灯,仔细观察火焰的分层情况;将一根小木条迅速平放入火焰中,1~2秒钟后取出观察。
人教版高中一年级化学必修2第三章《有机化合物》第2节《来自石油和煤的两种基本化工原料》科学探究《石蜡
高中校本实验探索多角度探究石蜡油催化裂化一、使用教材人教版高中一年级化学必修2第三章《有机化合物》第2节《来自石油和煤的两种基本化工原料》科学探究《石蜡油的裂化》二、实验背景(一)查阅文献《石蜡油的裂化》可以探究烯烃性质、了解烯烃可来源于石油,是高一化学有机实验引入烯烃非常重要的实验,如何优化该实验激发了老师们的探究兴趣。
通过查阅相关资料,对该实验的研究主要集中在以下几个方面:实验的温度、催化剂、裂化产物的性质。
(二)教学现状人教版教材实验从加热到完成实验需要15分钟左右,反应时间长、烯烃量少、现象不明显、成功率较低、存在易倒吸的安全隐患;改进的实验有很多优点,但很多一线教师师仍然回避“不做”。
把演示实验改成了“看”实验、“讲”实验。
化学学科素养要求培养学生的科学探究和创新意识,实验教学,更是培养学生核心素养的重要路径;基于此,我校重视实验教学的设计,本实验就是适合引导学生科学探究和创新设疑的校本实验案例。
三、实验创新要点(一)探索适合高中生学情的多角度探究化学实验的校本实验(二)通过对实验的再实践和再探究,探索实验成败的影响因素,发现问题、创新实验、拓展实验探究方向、获取成果、培养学生严谨求学的态度和探索真知的精神。
(三)寻找实验过程中引起倒吸的本质原因,改进装置将试管口略向下倾斜,提升实验的操控性、安全性。
(四)实验现象更明显:可以利用碎瓷片在有效的时间内安全的完成该实验。
(五)拓展裂化产物的检验,先检验液态生成物,再验证气态生成物,更直观的理解烷烃裂化的原理和反应进程。
四、学情分析学生在之前的学习中已经具备了一定的实验探究能力,在上一节的学习中已经学习了烷烃及其相关性质,知道烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液或溴的四氯化碳溶液褪色;学生分组进行实验,每个小组3~4人,能够通过查阅文献、讨论分析、合作探究、分组完成多角度探究石蜡油催化裂化。
五、实验内容(一)实验原理烷烃高温分解产生产生不饱和烃例:十六烷裂化、深度裂化原理(二)实验教学目标1、知识与技能通过实验探究帮助学生掌握烷烃裂化、深度裂化原理2、过程与方法(1)实验过程中学生能提出问题,并通过对比实验、合作讨论、查阅文献、实践探究、数据分析等方法多角度探究石蜡油的催化裂化。
酒精灯火焰温度再探究
酒精灯火焰温度再探究作者:王宝权来源:《化学教学》2017年第06期摘要:通过实验对比,对酒精灯的内、外火焰的温度比较进行了再探究,并对该实验的系列现象作出了论证和分析。
得出了与前不同的结论,即在通常情况下,酒精灯火焰各部位的温度高低顺序应为:底座处的外焰、内焰、上部的外焰、焰心。
关键词:酒精灯;外焰;内焰;温度;实验探究文章编号:1005–6629(2017)6–0073–04 中图分类号:G633.8 文献标识码:B阅读《化学教学》2012年第6期第45页“比较酒精灯内、外焰温度高低的四种实验方法”一文后,很感兴趣。
在文中程晓莉老师介绍了4种检验酒精灯火焰温度高低的实验方法:分别利用酒精灯火焰灼烧火柴梗、加热等体积的水、加热试管中的火柴头和加热铁丝网,得出了酒精灯的外焰温度比内焰高的结论[1]。
事实果真如此吗?笔者组织学生分成4个探究小组分别重复该实验的四种方法,并通过对比实验进行了再探究和理论分析,得出了某些不同的结论。
1 分别改进用火柴梗、铁丝网的实验及反思1.1 重复原实验并通过对比实验进行分析程老师在文中的实验方法1和4中均提到实验成功的诀窍是“火柴梗和铁丝网距离灯芯上方大约5mm”。
我们在实验中特意用一把钢尺测量了普通酒精灯火焰的高度,测量结果如图1所示(说明:由于没有使用灯罩,火焰跳动得较厉害,为了较精确地测量火焰各部分的长度,用手挡住一侧,火焰就能够平稳燃烧了,火焰高度的测量如果在跳动的情况下内焰和上部的外焰会相应拉长一些。
)。
从灯芯的端点向上(灯芯超出灯外部分大约为1cm):焰心对应的刻度为0~2cm,内焰对应的刻度为2~3cm,外焰对应的刻度为3~4cm,即焰心的实际高度为2cm,内焰的实际高度为1cm,而外焰的上部高度为1cm(其实外焰的真正高度是灯芯外长度+焰心+内焰的火苗+外焰的火苗约为5cm)。
由此可见,灯芯上方的5mm完全在焰心对应的刻度为0~2cm的范围之内,这里正是焰心和外部火焰(外焰与内焰已合二为一)所共存的部位,故原实验1和4实际上比较的是焰心和外部火焰的温度高低,不能据此得出“外焰温度大于内焰”的结论。
蒸馏中温度计位置对测定结果影响的探究
表 1 乙酸乙酯蒸馏过程中不同位置的温度(酒精灯加热)
实际测定温度(℃)
校正值△(t ℃)
测定温度(℃)
76.61 76.80 76.96 80.10
0.21
76.82
0.20
77.00
0.19
77.15
0.20
80.30
测定位置压强与 1 个 大气压的差值(Pa)
小于 20
40-60
60-100
--
提出了几点建议。
关键词:蒸馏;温度计位置;蒸馏速度;沸点;实验探究
文章编号:1008-0546(2019)02-0096-02
中图分类号:G633.8
文献标识码:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2019.02.031
一、问题来源 虞丽等老师在“由一道高考实验题启示的实验探 究及教学反思”一文中[1],对蒸馏实验的测定温度进行 了探究。他们将温度计放置在蒸馏烧瓶的上下不同 位置,测定蒸馏时的温度,并将其与蒸馏物的沸点比 较。实验结果表明,当“蒸馏操作时温度计水银球上 端与蒸馏烧瓶支管口的下沿处于同一水平上”时,测 出的温度与蒸馏物的沸点吻合,并建议蒸馏操作时温 度计水银球上端与蒸馏烧瓶支管口的下沿处于同一 水平上。 吴孙富等老师在“蒸馏烧瓶中上下温度存在差异 的原因探析”一文中[2],通过蒸馏烧瓶中上下温度产生 差异的原因进行了分析,认为虞丽等老师的探究实验 测定点的压强未知,温度计和测定方法没有校正,这 些误差使得把水银球上端与蒸馏烧瓶支管口的下沿 对齐处测定的温度与蒸馏物的沸点吻合是一种巧合, 并指出“温度计水银球的位置应该与蒸馏烧瓶的支管 口持平”。 所谓沸点是指在一定压强下(一般指一个大气 压),蒸 气 压 和 大 气 压 相 等 时 的 温 度(此 时 液 体 沸 腾)。为了使测定的温度与真实沸点相近,必须考虑 不同测定点的压强和蒸汽温度二个因素,因此有必要 用更精确的实验对此问题进行探究,才能弄清温度计 的合适放置位置。 二、实验探究 1.实验仪器和试剂 HDM-250 型加热套由江苏金坛市荣华仪器制造 有 限 公 司 生 产 ;精 确 到 0.1℃ 、量 程 50- 100℃ 、100150℃二级标准温度计由河北省武强县三强仪表厂生 产;数字式气压计由南京大学教学仪器设备厂生产;
酒精灯火焰的温度及实验室加热源
酒精灯火焰的温度及实验室加热源作者:孙黎颖王程杰来源:《化学教学》2017年第11期摘要:用新型数字信号的高温传感器探究酒精灯三个焰层的温度,对比多种酒精燃料的外焰温度。
实验结果表明,酒精灯火焰温度外焰大于内焰大于焰心,这与传统观点一致。
对于不同酒精燃料的外焰温度,工业酒精大于95%乙醇大于无水乙醇。
数字化实验仪器的性能进步和技法精确提高了实验结果的准确性。
实验室的多种加热源可以替代酒精灯。
关键词:数字化实验;酒精灯火焰;焰层温度;酒精燃烧热;加热源文章编号:1005–6629(2017)11–0092–05 中图分类号:G633.8 文献标识码:B1 问题的提出酒精灯是我国中学化学实验常见的加热源。
探究酒精灯火焰温度的实验方法多种多样,有加热玻璃棒等实物间接探究法,也有高温传感器直接探究法。
酒精灯火焰的三个焰层:外焰,内焰,焰心的温度高低以及各种不同酒精燃料的热效应究竟怎样,一直众说纷纭。
传统教材认为,酒精灯火焰的温度由高到低依次为外焰>内焰>焰心。
多种实物实验方法也证实了这一点[1,2]。
如玻璃棒加热法分别在三个焰层加热玻璃棒,观察玻璃棒弯曲的程度,支持这个观点[3]。
有些数字实验也支持这一观点[4]。
但有些数字实验却得出了不同的结论,认为酒精灯的内焰温度最高,外焰次之,焰心最低[5~7]。
另外,酒精灯作为实验室常用的加热源,燃料有无水乙醇,95%的乙醇,还有工业酒精。
有观点认为无水乙醇的热效应最好,温度应该最高。
但也有不同的观点认为工业酒精的效果最好。
酒精灯加热是否适合每个化学实验?它是否是高中化学实验室唯一的加热源?是否有更多的加热源替代酒精灯?这都值得探讨。
2 探究酒精灯三个焰层的温度2.1 实验器材和试剂:朗威?8.0数据采集器、朗威?8.0高温传感器(金属探头Φ=2mm,2只,分别贴标签A 和B)、酒精灯(容积150mL)、全棉灯芯、升降台、电脑、 100mL量筒、95%乙醇(沪试牌,国药集团化学试剂有限公司AR分析纯)2.2 实验步骤(1)酒精灯中加入100mL95%的乙醇。
2020中考化学复习《实验探究和设计》专项检测题(含答案)
《实验探究与设计》专项检测题一、单选题1.右图为某同学制作的用浓硫酸催化甲酸(HCOOH)制取CO还原氧化铜的微型实验装置,下列说法不正确的是:A.Y型管中发生的反应为:HCOOH HO+CO↑2B.观察到的现象是氧化铜变成了铜,且澄清石灰水变浑浊C.此实验装置的主要优点尾气处理有效节能D.眼药水瓶可改用注射器代替2.某同学模拟2019年春晚节目“魔壶”进行实验。
将“魔壶”中盛有的液体依次倒入两个分别盛有1ml浓溶液的烧杯中,现象如下:下列有关说法错误的是()A.此实验不能用铁制“魔壶”AgNO溶液B.原烧杯1中盛有的溶液可能是3C.烧杯2中得到“雪碧”饮料可能的原因是生成二氧化碳气体D.若将“魔壶”中的溶液改为NaOH溶液,则实验现象相同3.下图拟通过对比实验探究分子的性质。
关于此实验说法错误的是()A.省略试管①仍能得出相同的实验结论 B.试管⑤比试管④先红C.导管甲应比导管乙长 D.该实验主要证明了分子在不断运动4.下图所示的四个图象,能正确反映对应变化关系的是A.向盛有MnO2的烧杯中加入H2O2溶液B.在某一密闭装置内点燃红磷C.加热一定量氯酸钾和二氧化锰混合物D.水的电解5.下列实验方案中,能达到目的是()A.比较金属活动性强弱:将等质量的铁丝和锌粒放入等浓度的稀盐酸中B.制取Fe(OH)3:将Ba(OH)2溶液和Fe2(SO4)3溶液混合后过滤C .除去H 2中的HCl 气体和H 2O :将混合气体依次通过NaOH 溶液和浓硫酸D .分离BaCl 2和NaCl 的混合溶液:加适量NaOH 溶液,充分反应后过滤6.设计对比实验、控制变量是学习化学的重要方法,下列对比实验不能达到目的( )A .AB .BC .CD .D7.下列实验设计合理的是( ) A .AB .BC .CD .D8.下列是小强同学设计的“家庭小实验”方案,其中不可行的是 A .用铁钉、植物油、蒸馏水、棉花、氯化钙等物质探究铁生锈的条件 B .将铅笔芯粉末放入锁芯,使锁开启更灵活 C .用淬火后的钢针制钓鱼钩 D .用肥皂水检验软水和硬水9.某同学设计了两种由CuO→Cu 的实验方案:方案一:Zn 24H SO 稀−−−−→H 2 CuO −−−→Cu 方案二:CuO 24H SO 稀−−−−→CuSO 4Zn −−→ Cu ,大家认为方案二优于方案一,理由是:①节约能源②Cu 产率高③产品纯净④操作安全,其中,评价正确的是( ) A .①②③ B .①②④ C .①③④ D .②③④ 10.下列有关实验操作的“先”与“后”的说法中,不正确的是 A .制取气体时,先检查装置的气密性,后装入药品B .加热氯酸钾并用排水法收集氧气实验结束时,先熄灭酒精灯,后移出导管C .用排水法收集气体时,应先等导管口有气泡连续均匀冒出时,然后再开始收集气体D .加热试管时,先使试管底部均匀受热,后用酒精灯的外焰固定加热11.如图所示。
酒精灯火焰温度
酒精灯火焰的温度真的是外焰最高吗?今天看到网易博友195(江西南昌)给《分离食盐与水的武器——酒精灯》一文的留言:酒精灯的火焰外焰温度最高,内焰第二,焰心的温度最低这个观点长期以来一直是错的。
用火柴等东西在外焰烧灼最剧烈是因为外焰氧气多,所以化学反应剧烈,看起来烧得厉害而已。
真正温度测量要用仪器测量不能想当然,关于这方面实验可以上网搜到实际证明,不能想当然看化学反应情况就判断温度。
看后感触颇深,于是查阅相关资料并寻人求证,对自己的帮助很大,现将网上找到的钱扬义教授的文章转载如下:《在掌上实验室探究酒精灯火焰温度——得出不同的结论》摘要本文介绍在掌上实验室进行的酒精灯3层火焰温度的探究实验,探讨酒精灯3层火焰温度的大小及其关系。
关键词掌上实验室酒精灯火焰温度探究实验前言酒精灯是化学实验中经常使用的热源。
酒精灯的火焰可以分为3部分:焰心、内焰和外焰。
焰心是我们观察到的比较暗的部分;内焰是最明亮的部分,呈黄色;外焰颜色比内焰淡,而且常飘忽不定。
一般地认为酒精灯火焰温度在500℃左右,并且焰心、内焰和外焰的温度依次增高,其理论依据是:外焰燃烧充分,温度最高。
因此在要用到酒精灯加热的实验中,都强调要用外焰加热。
酒精灯3层火焰的温度各有多少度?3层火焰的大小关系怎样,是不是像前面叙述的那样?酒精灯可以获得的最高温度又有多大?这些都是定量的研究,在传统的中学化学实验条件下难于开展。
中学化学实验对这个问题进行定性研究,通常的做法是用一根火柴梗在酒精灯火焰上加热,根据火柴梗不同部位炭化速度的快慢来判断各层火焰温度的高低。
掌上实验室使中学化学实验从定性研究走向定量研究成为可能。
掌上实验室是由手持技术(Hand held technology)与计算机技术构成的现代科学实验室,其中手持技术包括数据采集器(Data logger)和各种传感器(Sensor)或探头(Probe),它们能便携地、定量、快速、准确地测量各种实验数据;计算机技术为实验数据的处理提供强大的技术支持。
比较酒精灯内、外焰温度高低的四种实验方法
龙源期刊网
比较酒精灯内、外焰温度高低的四种实验方法
作者:程晓利
来源:《化学教学》2012年第06期
摘要:介绍了4种检验酒精灯火焰温度高低的实验方法,分别是利用火柴梗、加热等体积的水、给试管中的火柴头加热以及给铁丝网加热。
关键字:酒精灯;外焰;内焰;灯焰温度
文章编号: 1005–6629(2012)6–0045–01 中图分类号: G633.8 文献标识码: B
通常要用酒精灯的外焰给物质加热。
那么怎样能用实验验证酒精灯外焰的温度最高呢?我设计并应用了如下4种演示方法。
1 用火柴梗验证,温度高处火柴梗先变黑。
酒精灯给水加热并测量温度变化实验记录单
观察杯内气泡。直到水沸腾后5min。
(3)根据实验记录数据,绘制水沸腾时水温随时问变化的图像。
(4)小组讨论,得出结论。
(5)实验完毕,整理器材。
实验过程及现象
附实验记录表格(1)开始杯底产Fra bibliotek少量气泡,上升逐渐
(2)水沸腾时,大量气泡产生迅速上,逐渐在水面破裂。
酒精灯给水加热并测量温度变化实验记录单
姓名
班级
组别
实验时间
实验课题
实验目的
实验原理图
实验器材
铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、水、温度计、带孔的纸板、停表、火柴等
实验步骤
(1)按照实验原理图组装器材。(在烧杯中加适量水,放到有石棉网的铁架上
在烧杯上盖上纸板,防止热量散失,在纸板中央穿孔插入一支温度计。)
(3)沸騰后温度在______度不变。移走酒精灯,沸腾_____。
实验结论
①水沸腾前,吸热温度
②沸腾是在液体____和____同时进行的
③水在沸腾时,继续吸热。温度____。
酒精灯的温度计算公式
酒精灯的温度计算公式酒精灯是一种常见的实验室设备,常用于加热试管和其他实验器皿。
在实验室中,我们经常需要测量酒精灯的温度,以确保实验的准确性和安全性。
为了计算酒精灯的温度,我们可以使用以下的计算公式:T = (Q / m) / (c ΔT)。
在这个公式中,T代表酒精灯的温度,Q代表酒精灯释放的热量,m代表酒精的质量,c代表酒精的比热容,ΔT代表酒精的温度变化。
首先,让我们来了解一下酒精灯的工作原理。
酒精灯是一种通过燃烧酒精来产生热量的设备。
当酒精燃烧时,它释放的热量可以用来加热试管或其他实验器皿。
为了计算酒精灯的温度,我们需要知道酒精灯释放的热量以及酒精的质量和比热容。
首先,我们来计算酒精灯释放的热量。
酒精的燃烧产生的热量可以用以下的公式来计算:Q = m ΔH。
在这个公式中,Q代表酒精释放的热量,m代表燃烧的酒精的质量,ΔH代表酒精燃烧产生的热量。
接下来,我们来计算酒精的质量。
酒精的质量可以通过称量酒精灯中酒精的质量来得到。
然后,我们需要知道酒精的比热容。
酒精的比热容是指单位质量的酒精在温度变化1摄氏度时所吸收或释放的热量。
酒精的比热容可以通过实验室手册或其他参考资料来查找得到。
最后,我们需要知道酒精的温度变化。
酒精的温度变化可以通过测量酒精灯的温度变化来得到。
将这些数据代入计算公式中,我们就可以得到酒精灯的温度。
需要注意的是,这个计算公式是基于一些理想情况下的假设,实际情况可能会受到一些因素的影响,例如酒精的燃烧不完全、热量损失等。
因此,在实际应用中,我们需要结合实验结果进行修正和调整。
除了使用计算公式来计算酒精灯的温度,我们还可以使用温度计来直接测量酒精灯的温度。
温度计是一种常见的实验室设备,可以用来测量液体或气体的温度。
通过将温度计放置在酒精灯旁边,我们可以直接读取酒精灯的温度,这样可以更加准确和方便地获取到酒精灯的温度信息。
总之,酒精灯的温度计算公式可以帮助我们计算酒精灯的温度,以确保实验的准确性和安全性。
酒精灯实验实验报告
酒精灯实验实验报告实验报告:酒精灯实验一、实验目的1. 了解酒精灯的基本结构和原理;2. 掌握酒精灯的使用方法和注意事项;3. 培养实验操作的规范性和安全意识。
二、实验原理酒精灯是一种常用的实验室加热工具,它利用酒精的挥发性和燃烧性质产生火焰,用于加热实验物质。
酒精灯的火焰分为外焰、内焰和焰心,其中外焰温度最高。
三、实验器材与试剂1. 酒精灯;2. 火柴;3. 玻璃棒;4. 蒸发皿;5. 酒精;6. 清水;7. 实验室安全用品(如防护眼镜、手套等)。
四、实验步骤1. 检查酒精灯是否完好,确认酒精灯的盖子已经盖紧,酒精灯放置在平稳的实验台上。
2. 使用火柴点燃酒精灯,观察火焰的颜色和形状。
3. 向酒精灯内加入适量的酒精,注意不要超过酒精灯的最大容量,并用火柴点燃酒精灯,观察火焰的变化。
4. 用玻璃棒轻轻搅拌酒精灯内的酒精,观察火焰的形状和温度。
5. 将蒸发皿放在酒精灯上,加热蒸发皿中的液体,观察蒸发过程。
6. 在实验过程中,随时注意安全,避免酒精灯翻倒或酒精溢出。
五、实验现象与分析1. 酒精灯点燃后,火焰呈蓝色,外焰温度最高。
2. 向酒精灯内加入酒精后,火焰变得更旺盛,说明酒精的挥发性和燃烧性质。
3. 搅拌酒精灯内的酒精后,火焰形状变得更加稳定,说明搅拌有助于酒精的均匀燃烧。
4. 加热蒸发皿中的液体时,可以看到液体逐渐蒸发,留下固体残留物。
六、实验注意事项1. 使用酒精灯时,要保持实验台整洁、平稳,避免酒精灯翻倒。
2. 点燃酒精灯时,要用火柴点燃,禁止用一酒精灯去引燃另一酒精灯,以防火灾。
3. 向酒精灯内加入酒精时,要控制好酒精的量,不超过酒精灯的最大容量。
4. 加热蒸发皿时,要使用坩埚钳夹取,避免直接用手拿取,以防烫伤。
5. 实验过程中,要随时注意安全,一旦发生意外,要及时采取措施处理。
七、实验总结通过本实验,我们对酒精灯的基本结构和原理有了了解,掌握了酒精灯的使用方法和注意事项。
实验过程中,我们培养了实验操作的规范性和安全意识。
用酒精灯和煤油加热同一物质的探究实验
用酒精灯和煤油加热同一物质的探究实验
探究用酒精灯和煤油加热同一物质的结果是否相同。
实验原理:
酒精灯和煤油都是常见的取暖和烹调的工具,但它们在加热物质时有所区别。
酒精灯产生的火焰温度较低,适合加热较小的物品,如实验室中的试管和烧杯等。
而煤油产生的火焰温度较高,适合加热较大的物品,如厨房中的锅和饭煲等。
实验器材:
酒精灯、煤油灯、三角瓶、玻璃棒、火柴等。
实验步骤:
1.将三角瓶放在实验台上,加入适量的水。
2.分别用酒精灯和煤油灯加热一段时间,使火焰稳定。
3.用火柴等工具将玻璃棒分别加热在酒精灯和煤油灯的火焰中,加热时间相同。
4.观察加热后的玻璃棒的变化,比较两种火焰得到的结果是否相同。
实验结果与分析:
经过实验观察,用酒精灯和煤油加热同一物质的结果并不相同。
用酒精灯加热后,玻璃棒表面稍微有些变色,但基本上没有其他明显变化。
而用煤油加热后,玻璃棒表面出现了许多的小裂纹。
这是因为煤油产生的火焰温度较高,加热过程中玻璃棒的表面受到了较大的热震荡。
实验结论:
用酒精灯和煤油加热同一物质的结果并不相同,煤油产生的火焰温度较高,可能会对加热物品造成较大的热震荡影响。
在加热较小的物品时,用酒精灯更加合适。
当用酒精对玻璃管加热后,玻璃变成红炽这个实验说明
当用酒精对玻璃管加热后,玻璃变成红炽这个实验说明当用酒精对玻璃管进行加热,玻璃最终变成红炽状态时,这个实验主要说明以下几个原理:
1. 热胀冷缩:酒精灯对玻璃管加热,随着温度的升高,玻璃管会受热膨胀。
2. 分子热运动:加热时,玻璃管内的酒精分子和其他气体分子的运动速度会增加。
3. 光谱现象:当玻璃管变成红炽状态时,意味着管内的物质达到了极高的温度。
在高温下,物质内部的原子或分子的运动速度非常快,导致它们与周围的电磁辐射(光子)相互作用,产生了光谱现象。
在这种情况下,光子的能量较低,主要集中在可见光的红色波段,因此我们看到了红光。
4. 能量转换:酒精燃烧释放的化学能通过加热过程转换为玻璃管内物质的内能,再进一步转换为光能。
5. 导电性变化:在红炽状态下,玻璃管内的物质处于高度激发状态,其导电性可能发生变化。
如果之前玻璃管是绝缘体,在红炽状态下可能会变成导体。
这个实验也说明了导体和绝缘体之间没有绝对的界限,某些物质在一定条件下可以改变其导电性。
实验报告(烧水、酒精灯火焰)
实验报告
高一(2)班李宸
一、烧水试验
1、在烧杯中装入250ml的水,放在酒精灯上加热至沸腾,撤去酒精灯,
使其自然冷却至室温,利用温度传感器观察其降温速率。
2、将烧杯中的水倒入圆底烧瓶中,同上加热至沸腾,使其自然冷却至室
温,利用温度传感器观察其降温速率。
结论与发现:
1、降温时的速率是先慢后快。
2、圆底烧瓶中的水温度降低的比烧杯中的慢。
思考:
为什么圆底烧瓶中的水温度降低的比烧杯中的慢呢?
因为圆底烧瓶与空气的接触面积小于烧杯。
说明降温的快慢与水和空气的接触面积有关。
我们如果采用不同规格的烧杯使水与空气的接触面积不同,一定会发现:水和空气的接触面积越大,降温越快;水和空气的接触面积越小,降温越慢。
二、测酒精灯火焰温度实验
1、点燃酒精灯,利用高温传感器分别测出酒精灯火焰的外焰、内焰和焰心
的温度。
观察其特点。
结论与发现:
外焰温度:800℃左右
内焰温度:880℃左右
焰心温度:730℃左右
内焰温度高于外焰温度高于焰心温度。
接着,我们从酒精在空气中的燃烧公式出发,算出了燃料的利用率大致在30℅左右。
之所以利用率较低,可能是因为火焰燃烧的时候也在对外散热。
2、我们把高温传感器放在空气中,使其自然冷却,观察温度变化快慢,更知识了我们前面的结论。
如图:。
【化学知识点】酒精灯外焰温度
【化学知识点】酒精灯外焰温度
酒精灯是以酒精为燃料的加热工具,广泛用于实验室,工厂,医疗,科研等。
酒精灯
的外焰温度最高,因为外焰与外界大气接触,燃烧充分。
酒精灯是以酒精为燃料的加热工具,广泛用于实验室,工厂,医疗,科研等。
由于其
燃烧过程中不会产生烟雾,因此也可以通过对器械的灼烧达到灭菌的目的。
又因酒精灯燃
烧过程中产生的热量,可以对其他实验材料加热。
它的加热温度达到400—1000℃以上。
且安全可靠。
酒精灯又分为挂式酒精喷灯和坐式酒精喷灯以及本文所提到的常规酒精灯,
实验室等一般以玻璃材质最多。
正常使用的酒精灯火焰应分为焰心、内焰和外焰三部分。
加热时应用外焰加热。
研究
表明:酒精灯火焰温度的高低顺序为:外焰>内焰>焰心。
理论上一般认为酒精灯的外焰温
度最高,由于外焰与外界大气充分接触,燃烧时与环境的能量交换最容易,热量释放最多,致使外焰温度高于内焰。
酒精灯不能用嘴吹灭,因为酒精易挥发,挥发后的酒精和空气的混合气体可以燃烧和
爆炸,用嘴吹的话,可能使高温的空气倒流入瓶内,引起爆炸。
最好用盖盖住,切断氧气,来灭火,但是要立刻拿下来,不然盖子会在酒精灯上拿不下来。
感谢您的阅读,祝您生活愉快。
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酒精灯∙酒精灯:是以酒精为燃料的加热工具,用于加热物体。
酒精灯由灯体、灯芯管和灯帽组成。
酒精灯的加热温度400—500℃,适用于温度不需太高的实验,特别是在没有煤气设备时经常使用。
以酒精灯酒精灯酒精(乙醇,C2H5OH)为燃料的加热工具,用于加热物体。
酒精灯∙组成:酒精灯由灯壶、灯芯、灯芯管、酒精和灯帽组成。
酒精灯的加热温度400—600℃,适用于温度不需太高的实验,特别是在没有煤气设备时经常使用。
酒精灯的容积:100ml,150ml。
(1)酒精灯是由灯帽、灯芯和盛有酒精的灯壶三大部分所组成。
(2)正常使用的酒精灯火焰应分为焰心、内焰和外焰三部分。
加热时应用外焰加热。
近年来的研究表明:酒精灯火焰温度的高低顺序为:内焰>外焰>焰心。
理论上一般认为酒精灯的外焰温度最高,由于外焰与外界大气充分接触,燃烧时与环境的能量交换最容易,热量释放最多,致使外焰温度高于内焰。
(3)若要灯焰平稳,并适当提高温度可加金属网罩;金属网罩可用废旧的铁窗纱自制。
主要用途:(1)作为热源灯具;(2)进行焰色反应。
使用方法:(1)新购置的酒精灯应首先配置灯芯。
灯芯通常是用多股棉纱线拧在一起,插进灯芯瓷套管中。
灯芯不要太短,一般浸入酒精后还要长4—5cm。
对于旧灯,特别是长时间未用的灯,在取下灯帽后,应提起灯芯瓷套管,用洗耳球或嘴轻轻地向灯内吹一下,以赶走其中聚集的酒精蒸气。
再放下套管检查灯芯,若灯芯不齐或烧焦都应用剪刀修整为平头等长。
(2)新灯或旧灯壶内酒精少于其容积1/4的都应添加酒精。
酒精不能装得太满,以不超过灯壶容积的3/4为宜。
(酒精量太少则灯壶中酒精蒸气过多,易引起爆燃;酒精量太多则受热膨胀,易使酒精溢出,发生事故。
)添加酒精时一定要借助个小漏斗,以免将酒精洒出。
燃着的酒精灯,若需添加酒精,必须熄灭火焰。
决不允许燃着时加酒精,否则,很易着火,造成事故。
万一洒出的酒精在桌上燃烧起来,要立即用湿棉布铺盖灭。
用完酒精灯,火焰必需用灯帽盖灭,不可用嘴吹灭,以免引起灯内酒精燃烧,发生危险。
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酒精灯加热温度的测定研究
酒精灯是化学实验中经常使用的热源,其火焰分为焰心、内焰和外焰。
一般认为酒精灯的火焰温度在400—500℃左右,最高可达800℃,并且焰心、内焰和外焰的温度依次升高。
事实果真如此吗?在化学实验中用酒精灯作为热源,被加热的仪器(试管、烧杯等)、试剂(如CuO、KClO3等)其受热温度与灯焰温度相比,有没有变化?基于对这些问题的思考,我们做了如下的测定研究。
1 测定方案设计
为了较准确地测定酒精灯不同部位的火焰温度,我们选用铂铑-铂热电偶温度计(如图1所示)进行测定。
热电偶的探头从灯芯位置开始,通过调节灯座的高度,依次测定酒精灯灯焰不同部位的温度。
测定方法设计是:每隔1分钟调整一次探头的位置,每次调整高度为0.5cm(以直尺为标度),待温度稳定后方可读数,每10秒读取一次温度值,在同一位置测定三次,取其平均值记录数据。
2 测定装置
注:该热电偶温度计量程范围为0℃—1600℃,探头同时配备一个适配器,适配器配备另外一个温度探头,用来校正热电偶的冷端在室温下产生的温度偏移。
当热电偶温度计热端被加热时,即可读取此时温度。
3 测定步骤
(1)将热电偶探头固定在与灯芯相贴的位置,记下此时位置高度,点燃酒精灯,待火焰稳定后,进行测定,读取并记录灯芯温度;
(2)将探头位置依次升高0.5cm,读取对应的灯焰温度,做好记录。
4 测定数据整理及处理
4.1 支接测定酒精灯的火焰温度
(1)灯焰各部位的温度(见表1)
表1灯焰各部位的温度
(2)灯焰的最高温度(见表2)
表2酒精灯火焰最高温度
4.2 试管受热温度的测定
(1)焰心、内陷和外焰的出现位置高度
由于测定时使用的是同一盏酒精灯,所以焰心、内焰和外焰的出现位置高度没有发生变化。
(2)灯焰各部位的试管受热温度(见表3)
表3灯焰各部位的试管受热温度
4.3 加入药品后受热温度的测定
在试管底部加入CuO粉末,管口略向下倾,固定在铁架台上;并将探头固定在CuO粉末上方,通入H2,过一会儿开始加热(用内焰)。
根据观察记录,CuO开始被还原时的温度是220℃,温度上升到440℃时趋于稳定,此时的最高温度比不加药品时又降低约100℃。
4.4 加灯罩后酒精灯火焰温度的测定
在酒精灯的灯焰外围加一个防护网罩,测定结果为:外焰温度提高100℃左右,内焰和焰心仅提高10℃左右。
5 测定结果及分析
5.1 支接测定灯焰温度
(1)由表1数据可知:酒精灯三层火焰温度的高低顺序为:焰心<外焰<内焰,其平均温度分别为598℃、667℃、783℃;内焰最高温度可达867℃(见表2)。
多少年来,不论是教科书还是有关手册,一般都认为酒精灯的外焰温度最高,其原因是酒精蒸汽在外焰燃烧最充分。
但实际上,这仅是问题的一个方面;从另一方面来分析,正是由于外焰与外界大气充分接触,燃烧时与环境的能量交换最容易,热量散失最多,致使外焰温度低于内焰。
此结论已得到华南师范大学化学系钱杨义博土“掌中宝”实验的进一步证实。
(2)三层灯焰的出现位置
三次平行测定中,焰心、内焰和外焰的出现位置非常吻合。
即焰心出现在0—2.0cm高度范围内,内焰出现在2.0—4.5cm高度范围内,
外焰出现在4.5cm以上(均以灯芯高度作为基点)。
这将为我们进行化学实验时选择灯焰温度提供了有益参考。
5.2 仪器、药品的受热温度
(1)试管受热温度的测定
将表l和表3的数据加以对比(见表4),可以看出试管的受热温度与灯焰温度的显著差异(温度降低约140℃—260℃)。
表4灯焰温度与试管受热温度的比较
(2)药品受热温度的测定
由前述温度测定可知,在试管中放入氧化铜粉末,通入氢气,此时的最高温度比试管直接受热温度又降低约100℃。
究其原因,试管、药品本身吸收一部分热量,同时它们与环境也有一定的能量交换,从而使温度降低。
这提示我们:酒精灯作为热源所提供的灯焰温度与化学反应所需温度是有较大差距的。
5.3 在化学实验中,常常给灯焰加一个灯罩,以减小空气流动对灯焰的影响。
我们通过实际测定得知,加灯罩后外焰温度变化明显,比不加灯罩时提高100℃左右,其原因是不加灯罩时,外焰受外界影响最大,加灯罩后,可起到使灯焰稳定、提高加热温度的作用。
而内焰和焰心原本就有外焰的保护,受外界影响小,因此内焰和焰心的温度与不加灯罩时变化甚小。