CN105139737A - 加热碳酸氢铵及检验其产物的环保型实验装置 - Google Patents

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Abstract

<b>本发明提供一种加热碳酸氢铵及检验其产物的环保型实验装置，其特征在于：它由酒精灯（</b><b>1</b><b>）、带铁夹的铁架台（</b><b>2</b><b>）、改进的大试管（</b><b>3</b><b>）、带开口透明容器的橡皮塞（</b><b>4</b><b>）、带小铁夹的橡皮塞（</b><b>5</b><b>）、带导管的橡皮塞（</b><b>6</b><b>）、盛有澄清石灰水的烧杯（</b><b>7</b><b>）组成。在靠近大试管（</b><b>3</b><b>）底处有一凹槽，此凹槽放碳酸氢铵。凹槽对侧离大试管（</b><b>3</b><b>）底三分之一处、二分之一处的孔上分别塞上橡皮塞（</b><b>4</b><b>）、橡皮塞（</b><b>5</b><b>）。橡皮塞（</b><b>4</b><b>）里端连有开口透明容器，容器里装有白色硫酸铜（</b><b>9</b><b>）；橡皮塞（</b><b>5</b><b>）里端连有小铁夹，小铁夹夹紧湿润的红色石蕊试纸（</b><b>10</b><b>）。本发明不仅适用教师演示实验，还适用学生做分组实验，环保，能检验出碳酸氢铵加热分解后的产物。</b>

Description

加热碳酸氢铵及检验其产物的环保型实验装置
一、技术领域
本发明属化学领域，涉及一种化学实验装置，具体的是用于演示初中化学课本上的加热碳酸氢铵的实验。
二、背景技术
上海教育出版社2012年1月出版的九年级化学课本第三页给碳酸氢铵加热的实验，课本中是这样演示的：在蒸发皿中放少量碳酸氢铵，将蒸发皿放在酒精灯上加热。用这样的装置做实验有几个缺点：1、加热后产生水蒸气、氨气和二氧化碳三种气体，其中氨气会污染空气，伤害实验者和周围学生，因此不能广泛推广为学生分组实验。2、生成的三种物质无法全都检验出，缺少说服力。我利用课余时间经查阅资料，上网查询，还发现有的教科书、参考书这样演示：把适量碳酸氢铵装进大试管，用带导管的单孔橡皮塞塞住试管口，将试管固定在铁架台上，把导管伸入装有澄清石灰水的烧杯中，用酒精灯加热。用这种装置实验同样有不足之处，即无法检验出氨气的产生，又因试管口要略向下倾斜，加热过程中产生的气体还会冲带出碳酸氢铵固体，影响实验的进行。
三、发明内容
本发明目的在于提供一种加热碳酸氢铵及检验其产物的环保型实验装置。使装置不仅适用于教师演示实验，而且适用于学生做分组实验，减少环境污染，又能检验出碳酸氢铵分解后的产物。
本发明的目的是通过以下方法来实现的：
加热碳酸氢铵及检验其产物的环保型实验装置，其主要特征在于：它由酒精灯（1）、带铁夹的铁架台（2）、改进的大试管（3）、带开口透明容器的橡皮塞（4）、带小铁夹的橡皮塞（5）、带导管的橡皮塞（6）、盛有澄清石灰水的烧杯（7）组成。
在靠近改进的大试管（3）底处有一凹槽，碳酸氢铵固体放置在凹槽处。在凹槽对侧离试管底三分之一处有一孔，此孔塞上橡皮塞（4），橡皮塞（4）里端连有开口透明容器，容器里装有白色硫酸铜固体（9）；在凹槽对侧离试管底二分之一处有一孔，此孔塞上橡皮塞（5），橡皮塞（5）里端连有小铁夹，小铁夹夹紧湿润的红色石蕊试纸（10）。试管口塞有带导管的橡皮塞（6）。用铁夹夹在改进的大试管（3）中上部，然后把它固定在铁架台上，凹槽的一侧在下方，有两个小孔的一侧在上方，试管口略低于试管底，导管放伸入盛有澄清石灰水的烧杯（7）中。
实验过程：先检查装置的气密性，后将适量的碳酸氢铵固体放置在改进的大试管（3）里的凹槽处。把少量白色硫酸铜固体装入开口透明容器中，将透明容器固定在橡皮塞（4）里端，然后把橡皮塞（4）塞在离改进的大试管（3）底三分之一处的小孔上；用小铁夹夹紧湿润的红色石蕊试纸，把小铁夹固定在橡皮塞（5）里端，将橡皮塞（5）塞在离改进的大试管（3）底二分之一处的小孔上。试管口塞上带导管的橡皮塞（6）。用铁夹夹在改进的大试管（3）的中上部，将改进的大试管（3）固定在铁架台上，凹槽的一侧在下方，有两个小孔的一侧在上方，试管口略低于试管底，把导管伸入盛有澄清石灰水的烧杯（7）中。先用酒精灯外焰给改进的大试管（3）凹槽处预热，后将酒精灯外焰固定在有碳酸氢铵固体的部位加热。这时可以看到，碳酸氢铵固体不断减少、白色硫酸铜固体逐渐变蓝、湿润的红色石蕊试纸变蓝色、澄清的石灰水变浑浊。这些现象充分证明，碳酸氢铵固体加热时发生了化学反应，生成氨气、水和二氧化碳气体。
本发明的有益效果为：用本发明演示加热碳酸氢铵固体的实验，由于碳酸氢铵固体放置在凹槽处，所以加热时碳酸氢铵固体不易发生移动。又因为生成的氨气不易扩散到空气中，所以减少了环境污染。在实验过程中，湿润的红色石蕊试纸遇到碳酸氢铵加热分解产生的氨气变蓝色，白色硫酸铜固体遇到碳酸氢铵分解产生的水蒸气变成蓝色硫酸铜晶体，澄清的石灰水遇到碳酸氢铵分解产生的二氧化碳气体变浑浊，从而检验出碳酸氢铵固体在加热时生成了氨气、水和二氧化碳气体。本发明通用性强，既适用教师做演示实验，又适用学生做分组实验。
四、附图说明
图1是本发明的结构图。
图中的标识分别表示：
①酒精灯②带铁夹的铁架台③改进的大试管④带开口透明容器的橡皮塞⑤带小铁夹的橡皮塞⑥带导管的橡皮塞⑦盛有澄清石灰水的烧杯⑧放在改进的大试管凹槽处的碳酸氢铵固体⑨白色硫酸铜固体⑩湿润的红色石蕊试纸
五、具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步说明：
加热碳酸氢铵及检验其产物的环保型实验装置，其特征在于：它由酒精灯（1）、带铁夹的铁架台（2）、改进的大试管（3）、带开口透明容器的橡皮塞（4）、带小铁夹的橡皮塞（5）、带导管的橡皮塞（6）、盛有澄清石灰水的烧杯（7）组成。
改进大试管时，在靠近大试管底处高温加热，高温加热的部位变软后，从试管口往里吹气，变软部位下垂形成凹槽，此凹槽用来放置碳酸氢铵固体。因为碳酸氢铵固体放在凹槽处，所以碳酸氢铵固体在加热时不易发生移动。在凹槽对侧离改进的大试管（3）底三分之一处钻一孔，此孔塞上橡皮塞（4），橡皮塞（4）里端连有开口透明容器，容器里装有白色硫酸铜固体（9）；在凹槽对侧离改进的大试管（3）底二分之一处钻一孔，此孔塞上橡皮塞（5），橡皮塞（5）里端连有小铁夹，小铁夹夹紧湿润的红色石蕊试纸（10）。试管口塞有带导管的橡皮塞（6）。导管伸入盛有澄清石灰水的烧杯（7）中。
本发明的使用方法：先连接仪器，检查装置的气密性，后将适量的碳酸氢铵固体放在改进的大试管（3）里的凹槽处。把少量白色硫酸铜固体装入开口透明容器，将透明容器固定在橡皮塞（4）里端，然后把橡皮塞（4）塞在离改进的试管（3）底三分之一处的小孔上；用小铁夹夹紧湿润的红色石蕊试纸（10），把小铁夹固定在橡皮塞（5）里端，将橡皮塞（5）塞在离改进的大试管（3）底二分之一处的小孔上。试管口塞上带导管的橡皮塞（6）。用铁夹夹在改进的大试管（3）的中上部，将大试管（3）固定在铁架台上，凹槽的一侧在下方，有两个小孔的一侧在上方，试管口略低于试管底，把导管伸入盛有澄清石灰水的烧杯（7）中。先用酒精灯外焰在靠近改进的大试管（3）底凹槽处预热，后将酒精灯外焰固定在有碳酸氢铵固体的部位加热。这时可以看到，碳酸氢铵固体不断减少，白色硫酸铜固体遇到碳酸氢铵受热后分解产生的水蒸气变成蓝色硫酸铜晶体，湿润的红色石蕊试纸遇到碳酸氢铵受热分解产生的氨气变蓝色，澄清的石灰水遇到碳酸氢铵分解产生的二氧化碳气体变浑浊，从而检验出碳酸氢铵固体加热时生成了氨气、水和二氧化碳气体。在实验过程中，由于碳酸氢铵固体放置在凹槽处，因此固体不易发生移动。又由于产生的氨气不易扩散在空气中，所以减少了环境污染。
本发明能重复使用，适用范围广，不仅适用教师做演示实验，还适用学生做分组实验。

Claims (2)

1.加热碳酸氢铵及检验其产物的环保型实验装置，其特征在于：它由酒精灯(1)、带铁夹的铁架台(2)、改进的大试管(3)、带开口透明容器的橡皮塞（4）、带小铁夹的橡皮塞（5）、带导管的橡皮塞（6）、盛有澄清石灰水的烧杯(7)组成。
2.如权利要求1所述的加热碳酸氢铵及检验其产物的环保型实验装置，其特征在于：在靠近改进的大试管（3）底处有一凹槽，此凹槽放置碳酸氢铵（8），在凹槽对侧离改进的大试管（3）底三分之一处有一孔，此孔塞上橡皮塞（4），橡皮塞（4）里端连有开口透明容器，容器里装有白色硫酸铜固体（9），在凹槽对侧离改进的大试管（3）底二分之一处有一孔，此孔塞上橡皮塞（5），橡皮塞（5）里端连有小铁夹，小铁夹夹紧湿润的红色石蕊试纸(10)。
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