原理:钾和乙醚在常温时不发生反应。当把它们倒入水时,钾和水相遇立即产生氢气并着火,从而引起剧烈的燃烧现象。
2K+2H2O=2KOH+H2↑
2H2+O2 2H2O
C2H5OC2H5+6O2 4CO2+5H2O
操作:在烧杯底部放一厚层细砂,砂上放盛有5毫升水的蒸发皿。向坩埚里注入2毫升乙醚,再放入绿豆大的一块钾。将乙醚和钾的混和物倒入蒸发皿时,杯内立即发生大火。
(七)滴水生火
用品:600毫升烧杯、蒸发皿、镊子、滴管。
滤纸、细砂、过氧化钠、白磷。
原理:过氧化钠和水反应产生氧气并放出大量的热,使白磷着火生成大量的五氧化二磷白烟。
操作:在600毫升烧杯的底部铺一层细砂,砂上放一个蒸发皿。取2克过氧化钠放在蒸发皿内,再用镊子夹取2块黄豆大小的白磷,用滤纸吸去水分后放在过氧化钠上。用滴管向过氧化钠滴1~2滴水,白磷便立即燃烧起来,产生浓浓的白烟.
(八)液中星火
用品:大试管、铁架台、铁夹。
98%浓硫酸、酒精、高锰酸钾。
原理:高锰酸钾和浓硫酸接触会产生氧化性很强的七氧化二锰,同时放出热量。七氧化二锰分解出氧气,使液中的酒精燃烧。但由于氧气的量较少,只能发出点点火花,而不能使酒精连续燃烧。
操作:取一个大试管,向试管里注入5毫升酒精,再沿着试管壁慢慢地加入5毫升浓硫酸,不要振荡试管。把试管垂直固定在铁架台上。这时,试管里的液体分为两层,上层为酒精,下层为浓硫酸。用药匙取一些高锰酸钾晶体,慢慢撒入试管,晶体渐渐落到两液交界处。不久,在交界处就会发出闪闪的火花。如果在黑暗的地方进行,火花就显得格外明亮。
注意事项:高锰酸钾的用量不可过多,否则,反应太剧烈,试管里的液体会冲出来。
(九)冰块着火
用品:大瓷盘、滴管。
电石、钾、冰块。
原理:水和钾反应剧烈,使生成的氢气燃烧。氢气的燃烧使电石和水反应生成的乙炔着火。燃烧所产生的热进一步使冰熔化成水,水和电石作用不断地产生乙炔,因此火焰就越烧越旺,直到电石消耗完,火焰才渐渐熄灭。
操作:取一大块冰放在大瓷盘里,在冰上挖一个浅坑,放入一小块电石和一小块钾。然后向浅坑里滴几滴水,立即冒出一团烈火和浓烟,好象冰块着火似的。
(十)星光飞舞
用品:20毫升塑料瓶、针、酒精灯。
胆矾粉末、镁粉、还原铁粉。
原理:当胆矾粉末、镁粉和还原铁粉落在火焰上时,胆矾的铜离子使火焰呈现绿色,镁粉和铁粉因体积很小,与空气的接触面很大,容易被火焰灼热,所以能和空气中的氧气化合生成氧化镁和四氧化三铁。
2Mg+O2 2MgO
3Fe+2O2 Fe3O4反应所产生的热使四氧化三铁发红,使氧化镁达到白炽状态,于是便出现细小的红光和耀眼的白光。因为金属粉末不是同一时间落在火焰上燃烧的,加上在氧化时被热气流冲开,所以红光和白光四射,一闪一闪好象星光在飞舞。
操作:取胆矾粉末、镁粉和还原铁粉各1克。把它们混和均匀后,放入小塑料瓶里。瓶底用针打一些小孔。然后在酒精灯火焰的上方,轻轻拍打塑料瓶。瓶里的粉末落在火焰上时,火焰呈绿色。在绿色火焰的上方,飞舞着红色和白色的星光,景色十分美丽。
(十一)水中燃烧
用品:研钵、玻璃水槽、直径约4厘米的塑料瓶,铁棒,引火线。
硝酸钾、硫粉、木炭粉、细砂。
原理:黑火药在水中燃烧时,所喷出的大量烟尘和气体足以把水冲开而不影响其反应的继续进行。黑火药燃烧的主要化学反应是:
S+2KNO3+3C点燃K2S+N2↑+3CO2↑
操作:取硝酸钾5份、硫粉1份、木炭粉1份、分别研细后放在纸上反复拌匀,配成黑火药,备用。
取一直径约4厘米的塑料瓶,把它截成高约6厘米、有底的圆筒。向筒内先装入约2厘米厚的细砂,再填入黑火药。每装入少许,用铁棒捣结实,填满到筒口后,插入引火线(它是用棉绳浸透30%硝酸钾溶液晒干而成的。)再把黑火药压紧。把装好火药的塑料筒,轻轻放入盛有水的玻璃水槽,筒口要高出水面约1厘米。
点燃引火线,不久有大量烟尘和火焰从塑料筒里喷出来。燃烧逐渐蔓延到水下,直到黑火药烧完为止。由于有少量没有烧完的炭粉分散在水中,使水变成棕黑色。
(十二)水中火光
1用品:200毫升烧杯、2毫升移液管、镊子、药匙。
水、98%浓硫酸、氯酸钾、白磷。
原理:氯酸钾和浓硫酸作用,生成易分解的氯酸,产生二氧化氯。二氧化氯很容易分解生成氯气和氧气,同时放热使白磷达到着火点在氧气中燃烧,生成五氧化二磷。五氧化二磷和水反应生成磷酸。