探索性小实验:“烽火狼烟” --- 一粒小木炭的爆发力

”木炭“——就是不完全燃烧后的 深色多孔固体燃料。平常容易接触得到，那么一粒

小小的木炭，有多大的“爆发力”呢？

那就让我们 走进实验室，来探索一粒木炭有没有“火山爆发”般的“力气”呢？

【实验开始】

实验器材和物品：①木炭（怎么制取木炭？）②：硝酸钾HNO3（怎么制取硝酸钾？）（下方有简单的制取方法）

在试管中，加入硝酸钾晶体

预热试管，防止不均匀受热 导致的试管爆破

集中加热，直到硝酸钾HNO3完全融化为止

完全融化。这时加入一粒小木炭（豆粒般大小）

让两者在加热中反应（注意：试管应该是硬质试管。否则有破裂的可能）

当试管中的 硝酸钾HNO3 和 碳颗粒剧烈反应，产生强烈火焰 和 浓烟时，盖上酒精灯观查：

（本实验视频可在微信回复：“烽火狼烟”，即可在线观看）

实验顺利的话，可以很快看到壮观神奇的“烽火狼烟”效果，

但是实验中可能会遇到：试管破裂、试管架受热融化、实验台着火等情况，

所以实验前应做好后备工作。

我们来看下，反应后试管中的残留物体：

【实验原理】

1，加热硝酸钾，会分解生成亚硝酸钾和氧气：2KNO3 = 2KNO2 + O2，生成亚硝酸钾和氧

气（因此不能在密闭的条件下对装有硝酸钾的容器加热或者剧烈碰撞）。

2，木炭受热，温度达到着火点时，遇上试管中的氧气O2，则会燃烧，生成的浓烟则是固体

小颗粒。效果好比：“烽火狼烟”。

【实验总结】

1，为了试验成功，试管尽量选择 硬质试管。

2，木炭的大小合适，小黄豆般大小即可（不要太大，否则实验容易发生意外）。

3，硝硝酸钾应取2~5g即可

4,实验中可能会遇到：试管破裂、试管架受热融化、实验台着火等情况，所以实验前应

做好后备工作。

【科普小知识】

1， 怎么制取木炭？

答：木炭是指木材或者木制原料经过不完全燃烧后的到的 深褐色或者黑色的多孔性

固体燃料。家中的火锅燃料中的木炭 或者 净化空气的木炭品中取少量即可实验。

2，怎么简单制取硝酸钾试剂？

答：制取硝酸钾可以用硝土和草木灰作原料。

土壤里的有机物腐败后，经亚硝酸细菌和硝酸细菌的作用，生成硝酸。

硝酸根跟土壤里的钾、钠、镁等离子结合，形成硝酸盐。硝土中的硝酸盐就是这样来的。

硝土一般存在于厕所、猪、牛栏屋，庭院的老墙脚，崖边，岩洞以及不易被雨水冲洗的地

面。硝土潮湿，不易晒干，经太阳曝晒后略变紫红色。好的硝土放在灼红的木炭上会爆出

火花。

从硝土中提取硝酸钾，主要原理是利用草木灰中的钾离子取代硝土中的钠离子，从而生成

硝酸钾。另外，草木灰里的碳酸根离子和硫酸根离子跟硝土里的钙、镁离子结合，生成难

溶性的盐而沉淀，从而去掉钙、镁等杂质。主要反应式是

Ca(NO3)2+K2SO4=2KNO3+CaSO4↓

Ca(NO3)2+K2CO3=2KNO3+CaCO3↓

Mg(NO3)2+K2CO3=2KNO3+MgCO3↓

硝土本身也含有硝酸钾，最后利用各种盐溶解度的差异，控制温度和浓度，使硝酸钾从混

合液中结晶出来。

本实验的视频，将陆续更新在 博客、微信、微视、新浪和百度......

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