CN104361810A - 一种二氧化碳性质的演示实验装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种二氧化碳性质的演示实验装置，其特征在于，它包括气体发生装置、储气装置、CO2与水反应检测装置、CO2与石灰水反应检测装置以及CO2密度和可燃性检测装置。所述的气体发生装置是由内置纺锤形反应槽的容器、球形漏斗、带有活塞的直角导管和双孔橡胶塞组成。所述储气装置主要是由套在瓶套上的两个储气瓶组成，该储气瓶上设置有四孔橡胶塞，所述四孔橡胶塞上设置了气体进出口、注射器和下端套气球的玻璃管。本发明具有设计合理、易于携带、操作方便、现象明显、环保节约等优点。

Description

一种二氧化碳性质的演示实验装置
技术领域
本发明涉及一种教学仪器设备，特别是一种二氧化碳性质的演示实验装置。
背景技术
二氧化碳是初中化学课程中一种重要的气体，与二氧化碳性质有关的演示实验包括：密度比空气大、不能燃烧也不支持燃烧、能与石灰水反应、能与氢氧化钠溶液反应、能与水反应生成碳酸、碳酸不稳定受热易分解六个实验。目前，人教版化学教材中提供的实验都是独立的验证实验，每个实验都需要单独的一套实验装置，实验装置用途单一，不能满足多个实验的要求。在课堂教学过程中使用多套实验仪器，操作起来很不方便。
发明内容
本发明的目的就是为了解决现有实验仪器的不足，提供一种结构简单、使用方便，能全面演示二氧化碳性质的环保型实验装置。
为达到以上目的，本发明采用如下技术方案。
本二氧化碳性质的演示实验装置，其特征在于，它包括气体发生装置、储气装置、CO2与水反应检测装置、CO2与石灰水反应检测装置以及CO2的密度和可燃性检测装置，各装置之间由带弹簧止水夹的乳胶管相连接。
所述的气体发生装置是由内置纺锤形反应槽的容器、球形漏斗、直角活塞和双孔橡胶塞组成。
所述的储气装置是由两个储气瓶和瓶套及注射器组成，所述的储气瓶上均设置了具有气体进出口、下端套气球的玻璃管和注射器的四孔橡胶塞。
所述的CO2与水反应检测装置是由三个首尾相连接的球形干燥管、支架和酒精灯组成。
所述的CO2与石灰水反应检测装置是在带直角支管的玻璃杯上设置一个具有L形导管的单孔橡胶塞。
所述的CO2密度和可燃性检测装置是在烧杯中放置一根长蜡烛和一根短蜡烛，所述的烧杯内壁紧贴带支管玻璃杯的侧支管管口。
进一步地，所述的气体发生装置设置了活塞，可随时控制CO2气体生成反应的开始和停止。
进一步地，所述的储气装置上设置的气体进出口和注射器，使用时无需打开瓶盖就能收集气体和进行实验，确保了实验不受外界因素的影响。
进一步地，所述的储气瓶中设置了连通大气的气球，可反映瓶内气压的变化，对演示反应现象不明显的实验起到了辅助观察的作用。
本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：
一、本发明设计合理、操作简便、实验现象明显、成功率高，一套装置就能实现教材中多套实验装置才能达到的实验效果。
二、本发明使用灵活，既可整套装置使用，又可选取其中的部分装置进行自由组合形成新的实验装置。
三、本发明巧妙地利用了连通装置进行实验，不但激发了学生的好奇心和求知欲，还有利于拓展学生的思维空间和培养学生的科学探究精神。
四、本发明的主要部件取材于废弃的塑料瓶、玻璃瓶和注射器，成本低，有利于推广。
附图说明
图1是本发明二氧化碳性质的演示实验装置的结构示意图。
附图标记说明：1、球形塑料管，(2、27、29、33、35)单孔橡胶塞，3、长玻璃管，4、双孔橡胶塞，5、内置纺锤形反应槽的容器，6、多孔塑料隔板，7、橡胶塞，8、直角活塞，(9、18、26)带弹簧止水夹的乳胶管，(10、24、34)L型玻璃管，(11、20)四孔橡胶塞，(12、21)短玻璃管，(13、22)气球，(14、23)储气瓶，15、瓶套，(16、19、41)注射器，(17、25)直角玻璃管，(28、30、32)球形干燥管，31、支架，36、带直角支管的玻璃杯，37、烧杯，(38、39)蜡烛，40、酒精灯。
具体实施方式
如图1所示，本二氧化碳性质的演示实验装置，它包括气体发生装置、储气装置、CO2与水反应检测装置、CO2与石灰水反应检测装置以及CO2密度和可燃性检测装置。所述的气体发生装置是由内置纺锤形反应槽的容器5、球形漏斗、直角活塞8和双孔橡胶塞4组成，所述的内置纺锤形反应槽的容器5下方的排液口上设置了橡胶塞7，所述的球形漏斗是由球形塑料管1、长玻璃管3和单孔橡胶塞2组成，在长玻璃管3下端设有多孔塑料隔板6，所述的储气装置是由套在瓶套15上的储气瓶(14、23)以及注射器(12、21)组成，所述的储气瓶(14、23)上设置了玻璃管(12、21)和注射器(16、19)的四孔橡胶塞(11、20)，玻璃管(12、21)上分别设有进气管(10、24)，出气管(17、25)，下端套设气球(13、22)；所述的CO2与水反应检测装置是由三个首尾相连接的球形干燥管(28、30、32)和酒精灯40组成，所述的球形干燥管(28、30、32)之间由单孔橡胶塞(27、29、33)相连接，并由支架31固定；所述的CO2与石灰水反应检测装置是在带直角支管的玻璃杯36上设置一个带L型导管34的单孔橡胶塞35；所述的CO2密度和可燃性检测装置是在烧杯37中设置一根长蜡烛38和一根短蜡烛39，所述的烧杯37内壁紧贴带支管玻璃杯36的侧支管管口，所述的，各装置之间由带弹簧止水夹的乳胶管(9、18、26)相连接。此外，实验过程中使用到的仪器还包括注射器41。
本发明实施时，在内置纺锤形反应槽的容器5中加入大理石，在注射器16中装入蒸馏水，在注射器19中装入NaOH溶液，在干燥管28中放入湿润的紫色石蕊试纸，在干燥管30中放入无水氯化钙，在干燥管32中放入干燥的紫色石蕊试纸，在带直角支管的玻璃杯36中加入石灰水，在注射器41中装入稀硫酸，打开活塞8和弹簧止水夹(9、18、26)，点燃蜡烛(38、39)。向球形漏斗中加入稀盐酸，稀盐酸与大理石反应产生CO2，气体迅速充满整套实验装置，并发现干燥管28中湿润的紫色石蕊试纸变红，干燥管32中的干燥紫色石蕊试纸颜色没有发生变化，带直角支管玻璃杯36中的石灰水变浑浊，烧杯37中的短蜡烛39先熄灭，长蜡烛38后熄灭。依次用弹簧夹止水夹(26、18、9)夹住相应的乳胶管，关闭活塞8，用点燃的酒精灯40加热干燥管28，湿润的红色石蕊试纸迅速变回紫色；将注射器16中的蒸馏水注入储气瓶14中，轻轻摇动，发现气球13微胀；接着将注射器19中的NaOH溶液注入储气瓶23中，轻轻摇动，发现气球22迅速膨胀；将注射器19更换为注射器41，把注射器41中的稀硫酸注入储气瓶23，有大量气泡产生，同时气球22迅速干瘪。
以上具体实施方式对本发明的实质进行了详细说明，但并不能以此来对本发明的保护范围进行限制。显而易见地，在本发明实质的启示下，本技术领域普通技术人员还可进行许多改进和修饰，都落在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (5)

1.一种二氧化碳性质的演示实验装置，其特征在于，它包括气体发生装置、储气装置、CO2与水反应检测装置、CO2与石灰水反应检测装置以及CO2密度和可燃性检测装置，各装置之间由带弹簧止水夹的乳胶管(9、18、26)连接。
2.根据权利要求1所述的二氧化碳性质的演示实验装置，其特征在于，所述的气体发生装置是由内置纺锤形反应槽的容器5、球形漏斗、具有活塞的直角导管8和双孔橡胶塞4组成，所述内置纺锤形反应槽的容器5下方的排液口上设置了橡胶塞7。
3.根据权利要求1所述的二氧化碳性质的演示实验装置，其特征在于，所述的储气装置是由瓶套15上的储气瓶(14、23)以及注射器组成的；所述的储气瓶(14、23)上设置了分别具有进气管(10、24)，出气管(17、25)，下端套气球(13、22)的玻璃管(12、21)和注射器(16、19)的四孔橡胶塞11、20。
4.根据权利要求1所述的二氧化碳性质的演示实验装置，其特征在于，所述的CO2与水反应检测装置是由三个首尾相连接的球形干燥管(28、30、32)，支架31和酒精灯40组成；所述的球形干燥管(28、30、32)之间由单孔橡胶塞(27、29、33)相连接。
5.根据权利要求1所述的二氧化碳性质的演示实验装置，其特征在于，所述的CO2与石灰水反应检测装置是在带直角支管的玻璃杯36上设置一个带L型导管34的单孔橡胶塞35；所述的CO2密度和可燃性检测装置是在烧杯37中放置一根长蜡烛38和一根短蜡烛39，所述的烧杯内壁紧贴带支管玻璃杯36的侧支管管口。
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