高中化学实验实操粉尘爆炸实验的再研究

粉尘爆炸实验的再研究

义务教育课程标准实验教科书第七单元课题1－《燃烧和灭火》里易燃物和易爆物的安全知识中，向学生讲述可燃物在有限的空间内急速燃烧，就会在短时间内聚积大量的热，使气体的体积迅速膨胀而引起爆炸，并以粉尘的爆炸实验来证明。我们在组织学生实验时，发现实验结果现象明显的比例不多，近来也有很多从事第一线的教师对此进行了研究，我们查阅了一些有关对它的研究资料，反复实验得出一些实验经验与看法。

1．面粉的处理

在面粉加工厂、纺织厂和煤矿的矿井内，都标有“严禁烟火”的字样，因为这些地方的空气中常混有可燃性的粉尘或气体，而这些空气中面粉粉尘的颗粒是非常小的。所以我们在实验中首先将面粉干燥，然后进行对比实验，选用的面粉类型有：（1）未经处理的面粉，（2）用160目筛过筛，（3）用200目筛过筛，（4）用市售做菜的生粉。实验结果表明，实验成功率以（3）、（4）为最高，在（1）实验过程中看到的实验现象多是：当打开容器时可观察到有少量面粉被烧变色，但响声较小，有时几乎听不到。

2．火源的选用

在用生粉做实验时我们分别使用了蜡烛（如图1）、电火花（如图2）作引燃剂，实验结果表明，若用蜡烛引燃剂从实验操作、实验效果来看，都次于用电火花作引燃剂。原因是：当将蜡烛点燃，容器盖盖好后，再来鼓气吹面粉，容器内空气中的氧气也已消耗了一部分，

这样使得粉尘燃烧时空气中的氧气的量不足，所带来的是实验效果稍差。如果采用这种方式的话就要求教师的动作要快。为了避免这一因素的影响，我们采用电火花引爆，效果特别好。

3．简易电火花器的制作

可在两根导线中连接两根从铜导线抽出的细铜丝，当打开电源，两根细铜比承受不了过重的负荷瞬间烧断并放出电火花。对此我们采用了不同电压（200V、150V、50V）进行实验，当使用220V时粉尘的爆炸十分剧烈并有明亮的火花，而使用150V时粉尘的爆炸相对要小一些，使用50V时几乎没有爆鸣声，只看到很微弱的火花。

4．实验结论

粉尘爆炸实验的最佳条件是，在220V的电压下用电火花引爆用200目筛过筛的面粉或生粉，其实验成功率是百分之百，而且现象十分明显。