CN104192843B - 一氧化碳制取和测量器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种一氧化碳制取和测量器，由制取装置和测量装置组成；所述制取装置包括头部、颈部、体部和加热部；所述头部包括倒锥形容量器，倒锥形容量器的上端设置倒锥形磨砂瓶口，倒锥形磨砂瓶口中设置倒锥形磨砂瓶塞；所述颈部位于头部下方，并连接体部，颈部与头部接合处，设置带孔磨砂活塞，颈部设置有排气管；所述体部为位于颈部下方、与颈部相通的锥形容量瓶；所述加热部为盛有热水的烧杯，锥形容量瓶置于烧杯中；所述测量装置包括装满水的集气瓶，制取装置的排气管通过集气瓶瓶塞穿入集气瓶中，集气瓶底部与软管一端连接，软管另一端与带刻度的玻璃管连接，所述软管呈U型布置。本发明结构合理，实验操作简单易行，测量准确。

Description

一氧化碳制取和测量器

技术领域

本发明涉及一氧化碳制取和测量器。

背景技术

目前在中学、大中专、高等院校及科研机构，许多相关专业的实验研究都要从甲酸和浓硫酸中制取CO并测量产生了多少CO，以找到甲酸和浓硫酸的最佳比例来提高CO产量而减少试剂消耗节约成本。尤其在化学、生物化学、医学、药学、预防医学、毒理学以及环境科学等专业，都需要进行大量的与CO相关的实验研究。现在普遍采用的制取CO的实验装置复杂，包括铁架台、试管夹、分液漏斗、带软塞烧瓶、酒精灯、广口瓶和水槽等，实际操作过程繁琐，而且生成的CO不能精确定量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构合理，性能良好且操作简单的一氧化碳制取和测量器。

本发明的技术解决方案是：

一种一氧化碳制取和测量器，其特征是：由制取装置和测量装置组成；所述制取装置包括头部、颈部、体部和加热部；所述头部包括倒锥形容量器，倒锥形容量器的上端设置倒锥形磨砂瓶口，倒锥形磨砂瓶口中设置倒锥形磨砂瓶塞；所述颈部位于头部下方，并连接体部，颈部与头部接合处，设置可360℃旋转的带孔磨砂活塞，由带孔磨砂活塞控制倒锥形容量器与下方体部的相通或隔离，颈部设置有排气管；所述体部为位于颈部下方、与颈部相通的锥形容量瓶；所述加热部为盛有热水的烧杯，锥形容量瓶置于烧杯中；

所述测量装置包括装满水的集气瓶，制取装置的排气管通过集气瓶瓶塞穿入集气瓶中，集气瓶底部与软管一端连接，软管另一端与带刻度的玻璃管连接，所述软管呈U型布置；

工作过程：（1）将装置各部分连接好，将水浴预热至80℃；将可调温加热器的温度设定在80℃，将装有水的玻璃烧杯放置在加热器上；将CO发生器的锥形容量器置于烧杯中；（2）拔掉倒锥形磨砂瓶塞，打开带孔磨砂活塞，使CO发生器中的气压维持在一个大气压；（3）注水：调节带刻度的玻璃管的位置，使其底端与集气瓶的瓶口等高；通过带刻度的玻璃管和软管向集气瓶中注满水，使带刻度的玻璃管中液平面刚好在最底端，且与注满水的集气瓶中液平面等高，这时带刻度玻璃管中液体体积读数为“0”；（4）制取CO：向倒锥形容量器中注入浓硫酸，待浓硫酸完全流入下面的锥形容量器后，关闭带孔磨砂活塞；接着向头部的倒锥形容量器加入甲酸，打开活塞，当甲酸完全流下去后，关闭活塞和盖上倒锥形磨砂瓶塞；（5）同时测量CO产量：生成的CO通过气体排出管至装满水的集气瓶，将其中的部分水排至带刻度的玻璃管中，这样集气瓶中液面下降，而带刻度的玻璃管中液面升高；然后降低带刻度的玻璃管高度直到其中液面与集气瓶中液面等高，这时读出带刻度玻璃管中液面对应刻度值，就是生成的CO在一个大气压下的体积。

锥形容量瓶的底部为加厚形式。排气管为折线形。

本发明结构合理，实验操作简单易行，测量准确。适合各相关学科专业领域的中学、高校、科研机构等的实验室广泛使用，可显著提高工作效率和使用价值。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明一个实施例的结构示意图。

图2、图3是测量装置不同状态示意图。

具体实施方式

一种一氧化碳制取和测量器，由制取装置和测量装置组成；所述制取装置包括头部、颈部、体部和加热部；所述头部包括倒锥形容量器3，倒锥形容量器的上端设置倒锥形磨砂瓶口2，倒锥形磨砂瓶口中设置倒锥形磨砂瓶塞1；所述颈部位于头部下方，并连接体部，颈部与头部接合处，设置可360℃旋转的带孔5磨砂活塞6，由带孔磨砂活塞控制倒锥形容量器与下方体部的相通或隔离，颈部设置有排气管4；所述体部为位于颈部下方、与颈部相通的锥形容量瓶7；所述加热部为盛有热水的烧杯，锥形容量瓶置于烧杯9中；锥形容量瓶的底部8为加厚形式。排气管4为折线形。

所述测量装置包括装满水的集气瓶11，制取装置的排气管通过集气瓶瓶塞穿入集气瓶中，集气瓶底部与软管12一端连接，软管另一端与带刻度的玻璃管13连接，所述软管呈U型布置；

发明的具体实验过程是：

在做好实验前的各种准备后，（1）将装置各部分连接好，将水浴预热至80℃。将可调温加热器10的温度设定在80℃，将装有适量水的玻璃烧杯9放置在加热器上。将CO发生器的锥形容量器7置于烧杯中。（2）拔掉磨砂瓶塞1，打开活塞6，使CO发生器中的气压维持在一个大气压。（3）注水。调节带刻度玻璃管13的位置，使其底端与集气瓶11的瓶口等高。通过带刻度玻璃管和U形管12向集气瓶中注满水，使带刻度玻璃管中液平面刚好在最底端，且与注满水的集气瓶中液平面等高，这时带刻度玻璃管中液体体积读数为“0”（图1）。（4）制取CO。向CO发生器的头部倒锥形容量器3中注入一定量的浓硫酸，待浓硫酸完全流入下面的锥形容量器后，关闭活塞6。接着向头部的倒锥形容量器加入一定量的甲酸，打开活塞，当甲酸完全流下去后，快速关闭活塞和盖上磨砂瓶塞，以免生成的CO气体向外溢出。（5）同时测量CO产量。生成的CO通过气体排出管4至装满水的集气瓶11，将其中的部分水排至带刻度玻璃管13中（图2），这样集气瓶中液面下降，而带刻度玻璃管中液面升高。然后降低带刻度玻璃管高度直到其中液面与集气瓶中液面等高（图3），这时读出带刻度玻璃管中液面对应刻度值，就是生成的CO在一个大气压下的体积。（6）清洗CO生成器，改变甲酸和浓硫酸之间的比例，重复以上步骤，读取生成的CO在一个大气压下的体积。本发明实验装置结构合理，工作性能良好。其中连体的CO生成器代替了传统的繁琐的分体的制取CO的装置，取代了铁架台、分液漏斗、带塞三角烧瓶、酒精灯、广口瓶和水槽等，操作简单易行，清洗方便。而且该CO生成器与测量部分相连，能直接测量生成的CO在一个大气压下的体积。通过改变甲酸和浓硫酸之间的比例，分别读取生成的CO量，这样可优化甲酸和浓硫酸的比例来提高CO产量而减少试剂消耗节约成本。

Claims (2)

1.一种一氧化碳制取和测量的方法，其特征是：采用一氧化碳制取和测量器；所述制取装置包括头部、颈部、体部和加热部；所述头部包括倒锥形容量器，倒锥形容量器的上端设置倒锥形磨砂瓶口，倒锥形磨砂瓶口中设置倒锥形磨砂瓶塞；所述颈部位于头部下方，并连接体部，颈部与头部接合处，设置可360℃旋转的带孔磨砂活塞，由带孔磨砂活塞控制倒锥形容量器与下方体部的相通或隔离，颈部设置有排气管；所述体部为位于颈部下方、与颈部相通的锥形容量瓶；所述加热部为盛有热水的烧杯，锥形容量瓶置于烧杯中；

所述测量装置包括装满水的集气瓶，制取装置的排气管通过集气瓶瓶塞穿入集气瓶中，集气瓶底部与软管一端连接，软管另一端与带刻度的玻璃管连接，所述软管呈U型布置；排气管为折线形；

方法：(1)将装置各部分连接好，将水浴预热至80℃；将可调温加热器的温度设定在80℃，将装有水的玻璃烧杯放置在加热器上；将CO发生器的锥形容量器置于烧杯中；(2)拔掉倒锥形磨砂瓶塞，打开带孔磨砂活塞，使CO发生器中的气压维持在一个大气压；(3)注水：调节带刻度的玻璃管的位置，使其底端与集气瓶的瓶口等高；通过带刻度的玻璃管和软管向集气瓶中注满水，使带刻度的玻璃管中液平面刚好在最底端，且与注满水的集气瓶中液平面等高，这时带刻度玻璃管中液体体积读数为“0”；(4)制取CO：向倒锥形容量器中注入浓硫酸，待浓硫酸完全流入下面的锥形容量器后，关闭带孔磨砂活塞；接着向头部的倒锥形容量器加入甲酸，打开活塞，当甲酸完全流下去后，关闭活塞和盖上倒锥形磨砂瓶塞；(5)同时测量CO产量：生成的CO通过气体排出管至装满水的集气瓶，将其中的部分水排至带刻度的玻璃管中，这样集气瓶中液面下降，而带刻度的玻璃管中液面升高；然后降低带刻度的玻璃管高度直到其中液面与集气瓶中液面等高，这时读出带刻度玻璃管中液面对应刻度值，就是生成的CO在一个大气压下的体积。

2.根据权利要求1所述的一氧化碳制取和测量的方法，其特征是：锥形容量瓶的底部为加厚形式。