彭柳婷 王振興 黃都

爆炸是可燃物在有限空間內(nèi)急劇燃燒，并在短時間內(nèi)聚集大量的熱使氣體的體積迅速膨脹而引起的。為了探究在人教版化學九年級上冊燃燒和滅火一節(jié)中面粉爆炸的最佳條件。本實驗采用正交實驗方法，通過設(shè)計因素與水平，探究粉塵爆炸的最佳條件及影響本實驗的最主要因素。

1.指標的確定

本實驗為粉塵爆炸實驗，通過預做實驗及對爆炸的描述，選取爆炸的劇烈程度（容器蓋是否被炸飛、炸飛的距離、是否有爆炸的聲音、聲音大小、火焰高度等）來評價實驗的優(yōu)劣。

容器蓋炸飛的距離大于1米—100分

大于0.5米—80分

有較大的爆炸聲—60分

有輕微爆炸聲—40分

容器蓋被燒黑—20分

2.因素與水平的選取

經(jīng)過初試實驗及燃燒和爆炸的條件，本實驗選取容器體積、預熱時間、充入氣體頻率為影響因素，固定面粉的用量，固定蠟燭大小。

容器規(guī)格：容器大：高13cm直徑7cm

容器中：高10cm直徑5cm

容器?。焊?cm直徑4cm

裝面粉的小容器高3cm，直徑1.5cm

蠟燭高度2—3cm

3.實驗步驟

（1）將面粉用蒸發(fā)皿炒干，大小容器打洞；

（2）連接裝置：打氣筒—長玻璃導管—尖嘴玻璃管—大容器；

（3）將炒好的面粉放滿小容器，點燃蠟燭，一起放入到大容器中；

（4）預熱結(jié)束后，蓋好蓋子，立即充氣。

4.實驗現(xiàn)象記錄及打分

5.正交小助手直觀分析數(shù)據(jù)及實驗結(jié)果與討論

6.結(jié)果與討論

（1）根據(jù)數(shù)據(jù)，對本實驗影響最大的因素是充入空氣的頻率，其次是預熱時間，容器的大小對實驗結(jié)果沒有影響，

（2）最佳的實驗條件是打氣頻率3次/3秒，預熱時間5min。

有人提倡用八寶粥盒子作為本實驗的大容器，有一定的根據(jù)，因為判斷爆炸程度可以根據(jù)聲音的大小和容器蓋被炸飛的距離，小容器內(nèi)氣壓大，理論會使爆炸聲音大，并且蓋子飛得遠。但在現(xiàn)實情況下，八寶粥的盒蓋與盒身連接較穩(wěn)定，蓋子被炸飛所需要的壓力更大，且想觀察容器內(nèi)現(xiàn)象時（火焰高度、粉塵飛起的樣子），八寶粥盒不利于觀察。