小小的爆炸实验

小小的爆炸实验

原理

利用活性金属和盐酸反应所产生的氢气，来进行小小的爆炸实验。

示范步骤（实验中最好戴安全眼镜）

1. 取两片长约5公分的镁带。

2. 将镁带放入约3M盐酸溶液中。

3. 由于镁带遇酸会产生氢气，此时盐酸溶液会开始产生气泡，如图一所示。但是因为事先有在溶液中加入微量的沙拉脱，故产生了许多含有氢气的泡沫，如图二所示。

4 最后用刮勺挖取些许的泡沫，置于桌上，如图三所示。

5 再用点燃的火柴棒试之，观察变化，如图四所示。

图一镁带遇到盐酸产生

氢气图二氢气产生后形成大量

的泡沫

图三用刮勺挖出泡沫图四点火瞬间会产生爆鸣声溶液和器材

1. 镁带少许。

2. ３M 盐酸溶液 200-300 mL。

3. 刮勺一支。

4. 火柴棒若干。

5. 250 mL 烧杯一个。

6. 沙拉脱一小滴。

原理和概念

1. 活性大的金属例如镁，和酸反应会产生氢气。

2H+(aq) + Mg(s)→ H2(g ) + Mg2+ (aq )

2. 所产生的氢气在含沙拉脱的盐酸溶液中会形成许多泡沫。

3. 当这些泡沫遇到火时会发生爆鸣声，泡沫的量越多爆鸣声越大，因为泡沫内所含的氢气具有可燃性。

教学提示

1. 注意不要等太久才开始引燃氢气泡沫，否则氢气会透过泡沫膜而逸散到空气中，这样会无法点燃而产生爆鸣声。

2. 除了镁带以外，还可以使用其它活性金属例如铝片、锌片等。

3. 不要使用硝酸，因为它会在金属铝的表面形成氧化物。

4. 不可直接在产生氢气的烧杯中点火，因为大量的氢气爆炸可能有危险性(例如把烧杯炸碎而伤害到周围学生)，应该先用刮勺挖取少许泡沫，再另外点燃比较保险。

问题和参考答案

1. 如何证明所产生的气体是氢气？

答: 由于氢气具有可燃性，从实验结果产生的爆鸣声可以证明该气体应是氢气。

2. 试比较镁铝锌三种金属在相同酸液下产生氢气的速率快慢？

答: 理论上金属活性大小为：镁>铝>锌，推论产生氢气的速率应该也是依此顺序。

安全

●示范这个实验必须戴安全眼镜及可丢弃的手套。

●示范这个实验实行适当的风险评估是老师的责任。