CN106991885A - 一种高中化学多功能实验装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高中化学多功能实验装置，其特征在于：包括反应瓶、补水瓶、集气瓶，所述反应瓶上表面设有第一接口、第二接口、第三接口，其中第一接口紧邻反应瓶侧边，第二接口位于反应瓶中间，第一接口、第二接口、第三接口上分别配备有反应瓶塞，所述反应瓶塞设为密封瓶塞或开孔瓶塞，所述补水瓶底部设有导水管，导水管上设有第一截水阀，所述集气瓶的上方设有集气接口、排气接口，集气接口上设有集气瓶塞，集气瓶塞上设有通道，通道的一端与气囊口相连接，通道的另一端与第一导管的一端相连通。其有益效果为能够安全演示浓硫酸的稀释过程，演示有气体产生的反应过程，能够根据需要进行多种演示。

Description

一种高中化学多功能实验装置
技术领域
本发明涉及高中化学领域，具体涉及一种高中化学多功能实验装置。
背景技术
高中化学离不开实验，实验就离不开实验仪器。
比如硫酸是常用的化学试剂，为了方便存储，实验前的硫酸浓度高，需要进行稀释，而浓硫酸有强烈的腐蚀性，溶于水时，又会释放大量热，易使水沸腾而引起浓硫酸飞溅至皮肤和衣物上，导致严重的后果，所以稀释浓硫酸必须严格按要求进行，稀释时，必须将浓硫酸缓慢沿器壁注入水中，同时要搅动液体，以使热量及时扩散，在普通烧杯中进行稀释，操作稍有失误，便会造成液体飞溅，容易伤到操作者。由于高中的学生好奇心较重，仅仅听老师讲述，不能深刻体验到，违规稀释浓硫酸实验的危险性，在做实验时，会冒险实验，容易造成实验事故，而目前没有比较好的仪器能够向学生演示其危险，也不能让学生很好的观察到稀释时，硫酸的放热现象。
如果进行气体实验时，需要观察实验产生的气体性质，一般锌和铁与稀硫酸反应能够产生氢气，氢气无色无味，学生不易明白有无气体产生，也不方便观察氢气燃烧的火焰；当碳酸钙与盐酸反应时，会产生二氧化碳，二氧化碳是助燃还是非助燃的，也有专门的蜡烛实验进行验证，但是学生观察不到气体，感受不到气体的产生，只能观察实验现象。
发明内容
为克服所述不足，本发明的目的在于提供一种高中化学多功能实验装置，能够安全演示浓硫酸的稀释过程，演示有气体产生的反应过程。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高中化学多功能实验装置，包括反应瓶、补水瓶、集气瓶，所述反应瓶设为封闭的圆柱形结构，反应瓶上表面设有第一接口、第二接口、第三接口，其中第一接口紧邻反应瓶侧边，第二接口位于反应瓶中间，第一接口、第二接口、第三接口上分别配备有反应瓶塞，所述反应瓶塞设为密封瓶塞或开孔瓶塞，所述补水瓶底部设有导水管，导水管上设有第一截水阀，所述集气瓶的上方设有集气接口、排气接口，集气接口上设有集气瓶塞，集气瓶塞上设有通道，通道的一端与气囊口相连接，通道的另一端与第一导管的一端相连通，第一导管的另一端与第三接口上的开孔瓶塞相联通。
具体地，所述补水瓶顶部设有补水接口，补水接口上设有补水瓶塞。
具体地，所述第二接口半径为2cm-5cm。
具体地，所述反应瓶底部设有排水管，排水管上设有第二截水阀。
具体地，所述第一导管上设有第一截气阀。
具体地，所述集气瓶上设有排气管。
具体地，所述导水管与开孔瓶塞的孔径相配合。
具体地，所述第一导管上设有温度感应器，温度感应器设为感温材料。
具体地，所述集气瓶塞上设有与通道相联通的副通道，副通道上设有第二导管，第二导管上设有第二截气阀。
本发明具有以下有益效果：能够安全演示浓硫酸的稀释过程，演示有气体产生的反应过程，能够根据需要进行多种演示。
附图说明
图1为本发明的实施例一的结构示意图。
图2为本发明的实施例二的结构示意图。
图3为本发明的实施例三的结构示意图。
图中1反应瓶，2第一接口，21密封瓶塞，22开孔瓶塞，3第二接口，31密封瓶塞，32开孔瓶塞，4第三接口，5补水瓶，51导水管，52第一截水阀，53补水接口，6第一导管，61第一截气阀，62温度感应器，7集气瓶，71排气管，8集气接口，81集气瓶塞，9第二导管，91第二截气阀，10气囊，11排水管，12第二截水阀，13玻璃棒，14锌片，15酒精灯，101浓硫酸，102稀硫酸，501蒸馏水。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。
实施例一
如图1所示的一种高中化学多功能实验装置，包括反应瓶1、补水瓶5、集气瓶9，所述反应瓶1设为封闭的圆柱形结构，反应瓶1上表面设有第一接口2、第二接口3、第三接口4，其中第一接口2紧邻反应瓶1侧边，第二接口3位于反应瓶1中间，第一接口2、第二接口3、第三接口4上分别配备有反应瓶塞，所述反应瓶塞设为密封瓶塞21(31)或开孔瓶塞22(32)，密封瓶塞21(31)能够密封住各个接口，开孔瓶塞22(32)用来连接各种导管，所述补水瓶5底部设有导水管51，导水管51上设有第一截水阀52，所述导水管51的下端穿过第一接口2或第二接口3上的开孔瓶塞22(32)上的孔深入到反应瓶1内，所述集气瓶7的上方设有集气接口8、排气接口71，集气接口8上设有集气瓶塞81，集气瓶塞81上设有通道，通道的一端与气囊10口相连接，集气瓶塞81装配在集气接口8上时，气囊10置于集气瓶7内，集气瓶7能够起到固定限制气囊10的作用，同时，能够避免气囊10爆炸造成危险，通道的另一端与第一导管6的一端相连通，第一导管6的另一端与第三接口4上的开孔瓶塞相联通。
具体地，所述补水瓶5顶部设有补水接口53，补水接口53上设有补水瓶塞。
具体地，所述第二接口3半径为2cm-5cm，便于常规稀释时，搅拌硫酸。
具体地，所述反应瓶1底部设有排水管11，排水管11上设有第二截水阀12。
具体地，所述第一导管6上设有第一截气阀61。
具体地，所述集气瓶7上设有排气管71。
具体地，所述导水管51与开孔瓶塞21(31)的孔径相配合，导水管51能够装配到开孔瓶塞21(31)的开孔内，导水管51的外壁与孔内壁紧密接触。
具体地，所述第一导管6上设有温度感应器62，温度感应器62设为感温材料。
实验一：当不按照规定进行浓硫酸稀释时，按照图1装配，将浓硫酸101经过第二接口倒入反应瓶1内，反应瓶1上的第一接口2上用相匹配的密封瓶塞21密封，第二接口3上用相匹配的开孔瓶塞32，补水瓶5内装上蒸馏水501，补水瓶5的导水管51穿过开孔瓶塞32的孔，深入到反应瓶0内，第三接口4上用相匹配的开孔瓶塞，开孔瓶塞上与第一导管6的一端联通，第一导管6的另一端与集气瓶塞81的通道一端相连，集气瓶塞81通另一端装配上气囊10，集气瓶塞81装配在集气瓶7的集气接口8上，将气囊10放置在集气瓶内；打开补水瓶5上的补水瓶塞，手动控制第一截水阀52，向反应瓶1内加入蒸馏水501，蒸馏水501直接进入浓硫酸101后，会大量释放热量，引起浓硫酸101飞溅，由于反应瓶1内的温度急剧上升，气体膨胀，气囊10会发生膨胀，学生可以通过少量蒸馏水501的直接滴入浓硫酸101，观察到不按照规定稀释浓硫酸101，产生的严重后果。
实施例二
试验二：按照规定进行浓硫酸稀释时，按照图2装配，将浓硫酸101经过第二接口倒入反应瓶1内，反应瓶1上的第一接口2上用相匹配的开孔瓶塞22，补水瓶5内装上蒸馏水501，补水瓶5的导水管51穿过开孔瓶塞22的孔，深入到反应瓶0内，并与反应瓶0的内壁紧贴，第二接口3上装配密封瓶塞32，第三接口3上用相匹配的开孔瓶塞，开孔瓶塞上与第一导管6的一端联通，第一导管6的另一端与集气瓶塞81的通道一端相连，集气瓶塞81通另一端装配上气囊10，集气瓶塞81装配在集气瓶7的集气接口8上，将气囊10放置在集气瓶7内；打开补水瓶塞53，手动控制第一截水阀52，向反应瓶1内缓慢加入蒸馏水，观察浓硫酸101的反应情况，会比实验一平稳一些，同样产生的热量会使气囊10膨胀。
实验三，在实验二的基础上，将第二接口3上的密封瓶塞取下，用玻璃棒13穿过第二接口3进行搅拌，释放产生的热量，比实验二更加平稳。
实施例三
具体地，所述集气瓶塞81上设有与通道相联通的副通道，副通道上设有第二导管9，第二导管9上设有第二截气阀91，也就是集气瓶7塞设为三通道结构，使气囊10、第一导管6、第二导管9相互连通。
实验四：按照图3的装配，集气瓶塞81的副通道连接第二导管9，第二导管9的末端放置酒精灯15，首先打开第一截气阀61，关闭第二截气阀91，将锌片14放在稀释好的稀硫酸102中，将第一接口2、第二接口3用相配的密封瓶塞21(31)密封，锌片14上会产生气泡，产生氢气，氢气会进入气囊10内，气囊膨胀，学生可以直接观察到气体的产生；
待反应完毕后，关闭第一截气阀61，打开第二截气阀91，气囊10内的氢气会从第二导管9排出，可以观察氢气燃烧时的火焰。
也可以用于演示氧气、二氧化碳相关的气体实验。
本发明不局限于所述实施方式，任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。
本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (9)

1.一种高中化学多功能实验装置，其特征在于：包括反应瓶、补水瓶、集气瓶，所述反应瓶上表面设有第一接口、第二接口、第三接口，其中第一接口紧邻反应瓶侧边，第二接口位于反应瓶中间，第一接口、第二接口、第三接口上分别配备有反应瓶塞，所述反应瓶塞设为密封瓶塞或开孔瓶塞，所述补水瓶底部设有导水管，导水管上设有第一截水阀，所述集气瓶的上方设有集气接口、排气接口，集气接口上设有集气瓶塞，集气瓶塞上设有通道，通道的一端与气囊口相连接，通道的另一端与第一导管的一端相连通，第一导管的另一端与第三接口上的开孔瓶塞相联通。
2.根据权利要求1所述的一种高中化学多功能实验装置，其特征在于：所述补水瓶顶部设有补水接口，补水接口上设有补水瓶塞。
3.根据权利要求1所述的一种高中化学多功能实验装置，其特征在于：所述第二接口半径为2cm-5cm。
4.根据权利要求1所述的一种高中化学多功能实验装置，其特征在于：所述反应瓶底部设有排水管，排水管上设有第二截水阀。
5.根据权利要求1所述的一种高中化学多功能实验装置，其特征在于：所述第一导管上设有第一截气阀。
6.根据权利要求1所述的一种高中化学多功能实验装置，其特征在于：所述集气瓶上设有排气管。
7.根据权利要求1所述的一种高中化学多功能实验装置，其特征在于：所述导水管与开孔瓶塞的孔径相配合。
8.根据权利要求1所述的一种高中化学多功能实验装置，其特征在于：所述第一导管上设有温度感应器，温度感应器设为感温材料。
9.根据权利要求1所述的一种高中化学多功能实验装置，其特征在于：所述集气瓶塞上设有与通道相联通的副通道，副通道上设有第二导管，第二导管上设有第二截气阀。
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