30秒快速学化学⑤：钠的燃烧反应 长得最“好吃”的实验

江网校王凯老师：毕业于清华大学化学系（本硕），美国波特兰州立大学化学系（硕），持有美国德克萨斯州高中教师资格证。国内任教知名教育机构，并从事数理科学类课程的教研，包括AP类，SAT类，IB类以及国内中高考等。

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关于钠的燃烧，人教版高中化学必修1第47页演示实验(3~2)钠的燃烧，也算是操作简单，现象明显。

但小编觉得还是不便观察，于是就有了我们下面的这个实验展示。我们采用减光镜等技术手段保证能够捕捉到燃烧过程的完整细节，最后成片仍保持为4K高清图像。

钠的整个燃烧过程也是 real 有趣，钠金属表面迅速氧化形成白色的氧化钠。

随后整块金属钠熔融为类似玻璃弹珠的液态球状。

继续燃烧后生成显黄色的过氧化钠（是不是像极了香酥大鸡排，有孜然味儿的，麻辣味儿的，甘梅味儿……）

在燃烧过程中呈现金黄色火焰，这是钠本身的特征焰色反应。

实验中还有一个比较明显的现象，氧化钠变成过氧化钠的过程中生成了黑色物质，那么这黑色物质到底是什么呢？

在回答问题之前，需要明确一个概念，教科书中所述的反应均是在理想条件下得到的结果，而真实的化学反应由于温度变化、所含杂质以及其他条件的影响，会复杂得多。

金属钠的燃烧过程中，从氧化钠到过氧化钠的中间出现了明显黑色物质，这是较为普遍的现象。由于这个反应亦是高中化学的演示实验，因此也引发了大量研究。

夏建华[1]等人对该问题进行了细致的实验和讨论，发现黑色物质与金属表面煤油、石棉网载体、二氧化碳及铁杂质均有关系。而江智勇[2]等人认为，黑色物质主要是煤油不充分燃烧所生成的炭黑，但并未给出准确证明。因此，目前对于黑色物质的物相仍未有准确定论，也欢迎大家就这个问题和我们继续讨论。

引用自：

[1]夏建华，宫朋飞。基于翻转课堂的科学探究典型案例研究——以“探究钠燃烧实验中黑色产物的成因”为例，化学教学，2015，2，36.

[2]江智勇，汪斌权。钠在空气中燃烧试验的再探究，化学教学，2016，2，48.

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