摘要：铁与硫反应实验尽管现象明显，但其副产物二氧化硫对环境污染严重。对铁与硫反应作了实验探究。用吸滤瓶和燃烧匙作反应容器，用大功率蓝色激光笔照射燃烧匙内火柴头粉末引发铁粉与硫粉的混合物发生反应，用氢氧化钠溶液吸收副产物二氧化硫，以及支管上的气球自动调节反应器内压强等，巧妙构建了一个全封闭的实验体系，将一个污染严重的实验变成了环保型实验。
　　关键词：激光笔；铁与硫反应；实验探究及改进；污染；环保
　　文章编号：1005–6629（2016）7–0054–03 中图分类号：G633.8 文献标识码：B
　　2 设计理念
　　我们在设计铁与硫反应实验时，重点突出了以下几点：一是力求取材容易，装置简单，易于制作；二是必须是一个完整的全封闭装置且可自动调节装置内的压强大小；三是无空气污染且可吸收有害气体二氧化硫；四是便于课堂演示，易于观察实验现象。
　　3 实验原理
　　3.1 铁与硫的反应
　　在加热条件下铁粉与硫粉的混合物（质量比：7：5）发生反应，生成黑色的硫化亚铁，其方程式为：Fe S△= FeS。
　　3.2 二氧化硫的吸收
　　在铁与硫的反应过程中，有一部分硫要与空气中的氧气发生反应，生成副产物二氧化硫。二氧化硫是具有较强刺激性气味的有毒气体，必须设法消除其对环境的污染。利用氢氧化钠溶液可吸收二氧化硫，使其生成无毒的亚硫酸钠和水，其方程式为：SO2 2NaOH=Na2SO3 H2O。
　　4 实验材料
　　吸滤瓶（500mL）1个，燃烧匙1个，气球1只，激光笔（2W）1支，6号橡胶塞1个，细线若干，条形磁铁1根，研钵、研杵各一个
　　铁粉，硫粉，火柴，细河沙，10%氢氧化钠溶液
　　5 实验方案
　　根据设计理念，我们对实验进行认真设计，具体方法是：如图5所示（A.气球 B.氢氧化钠溶液C.铁粉与硫粉的混合物 D.氢氧化钠溶液 E.细河沙 F.火柴头粉末 G.激光笔 H.燃烧匙 L.蓝色激光 M.细线），利用500mL的吸滤瓶作反应容器，燃烧匙内底层装入细河沙，对燃烧匙起保护作用以防腐蚀，中层装入铁粉与硫粉的混合物作为反应物，上层放入火柴头粉末作为引发剂。利用大功率（2W）蓝色激光笔照射燃烧匙内的药品以点燃火柴头粉末，进而引起铁粉与硫粉混合物发生反应，并可保持红热状态。利用吸滤瓶内及支管上气球内的氢氧化钠溶液，吸收副产物二氧化硫。支管上的气球还起到了自动调节容器内压强的作用，避免发生反应时压强过大，影响气密性及仪器爆炸问题，确保整个反应过程均在一个密闭的容器内安全可靠地完成。本实验的创新点在于将加热药品的方式由直接加热改为激光笔照射引燃，使整个实验得以在密闭容器内完成，没有环境污染，保证师生健康。
　　6 实验方法及其现象
　　6.1 在燃烧匙内加入药品
　　取1只6号橡胶塞，将燃烧匙的铁柄从橡胶塞的小头端穿入，在燃烧匙里先装入细河沙，然后装入铁粉与硫粉的混合物（铁粉与硫粉质量比为7：5），再在铁粉与硫粉混合物上方加入约2～3个火柴头的粉末作为引发剂（如图6所示）。
　　6.2 加入吸收剂氢氧化钠溶液
　　取1只气球，在其内部注入10mL 10%的氢氧化钠溶液，然后将其用细线系在吸滤瓶的支管上，在吸滤瓶内加入50mL 10%的氢氧化钠溶液（如图7所示）。