CN204029243U - 一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置，涉及化学教学领域，特别涉及到一种用于安全可靠的化学实验装置。包括一广口瓶容器，其特征在于，广口瓶容器的瓶口上设置一三孔胶塞，其底部铺设一层高锰酸钾粉末，一带双孔胶塞的干燥管和两长定滴管分别插入三孔胶塞内，干燥管底部设置石棉绒，石棉绒上放置一固体钠，两长定滴管分别带有浓盐酸和浓氢氧化钠溶液；一带有水的长滴管与一玻璃管分别插入双孔胶塞内，并且延伸入干燥管内，玻璃管外露的一端设置一尾气回收装置。本结构可以方便学生观察实验现象的同时，具有可靠、安全等特点，而且其反应后产生的废气不排放于空气中。

Description

一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置

技术领域

本实用新型涉及化学教学领域，特别涉及到一种用于安全可靠的化学实验装置。 

背景技术

在普通高中课程标准教科书·化学1(人教版.旧)必修部分《卤素》一章中，钠在氯气中燃烧实验操作方法是：在集气瓶中收集好氯气，将小块金属钠在酒精灯上点燃后放在垫有沙子的燃烧匙上，立即伸入集气瓶中与氯气反应。在实际操作过程中，钠在空气中极易燃烧融化，不容易转移到燃烧匙，并且钠的用量较多，在氯气中燃烧过程还会产生对流使大量有毒的氯气飘逸到空气中造成污染，直接影响学生的听课注意力，实验效果不够理想，实验成功率也不高。在实际操作过程中，钠在空气中极易燃烧融化，不容易转移到燃烧匙，并且钠的用量较多，在氯气中燃烧过程还会产生对流使大量有毒的氯气飘逸到空气中造成污染，直接影响学生的听课注意力，实验效果不够理想，实验成功率也不高。 

原实验操作与倡导的绿色化学理念背道而驰。针对上述问题，需对该实验做必要的改进。要改进该实验需解决三个问题： 

一、是解决钠燃烧过程的转移问题，使钠直接与氯气顺利接触，保证实验的成功率； 

二、是解决钠用量多问题，节约实验成本； 

三、是解决尾气吸收问题，实现安全、无污染的趣味性绿色实验。 

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置，结构简单，操作简易，使学生能够在安全无毒的环境下观察实验现象，并且对实验后产生的废气废料进行处理，不污染环境。 

通过以下技术方案实现上述目的：一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置，包括一广口瓶容器，所述的广口瓶容器的瓶口上设置一三孔胶塞，其底部铺设一层高锰酸钾粉末，一带双孔胶塞的干燥管和两长定滴管分别插入所述的三孔胶塞内，所述的干燥管底部设置石棉绒，干燥管+石棉绒为钠与氯气燃烧提供安全小场所，石棉绒上放置一固体钠，两长定滴管分别带有浓硫酸和氢氧化钠；一带有水的长滴管与一玻璃管分别插入所述的双孔胶塞内，并且延伸入所述的干燥管内，所述的玻璃管外露的一端设置一尾气回收装置。 

以上所述的一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置，优选地：所述的干燥管为两端开口，靠近端部处具有球状拱起的容纳腔的直管。 

以上所述的一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置，优选地：所述的带有水的长滴管的开口位于所述的固体钠上方，实验过程中固体钠用水接触加热触发与氯气燃烧。 

以上所述的一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置，优选地：所述的固体钠与所述的带有水的长滴管的开口位于所述直管的容纳腔内。 

以上所述的一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置，优选地：所述的两长定滴管的开口位于广口瓶的中下部，所述的干燥管的开口位于广口瓶的瓶颈处。 

以上所述的一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置，优选地：所述的尾气回收装置包括一气球。 

本实用新型的有益效果是：(1)固体钠粒上滴一小滴水，反应放热，使钠与氯气反应燃烧，保证了实验的成功率；(2)将气体的制取与性质实验相统一，操作方便，安全度高，现象明显易于观察，并可由学生近距离操作、观察，体验实验的趣味性；(3)实验过程中试剂用量少，节约药品，符合实验微型化；(4)实验装置均为常见易得的仪器药品，可以在中学化学教学中推广使用；(5)增加尾气吸收装置，避免对环境的污染，符合绿色化学理念； 

附图说明

图1为本新型的结构图。 

具体实施方式

下面结合附图及优选实施例对本实用新型作进一步说明，需要说明的是，以下实施例中所提到的方向用语，例如“上、下、左、右”仅是参考附图的方向，因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本实用新型。 

如图1所示，通过以下技术方案实现上述目的：一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置，包括一广口瓶1容器，所述的广口瓶1容器的瓶口上设置一三孔胶塞，其底部铺设一层高锰酸钾7粉末，一带双孔胶塞的干燥管2和两长定滴管3、4分别插入所述的三孔胶塞内，所述的干燥管2底部设置石棉绒8，石棉绒8上放置一固体钠9，两长定滴管3、4分别带有浓盐酸和氢氧化钠；一带有水的长滴管5与一玻璃管6分别插入所述的双孔胶塞内，并且延伸入所述的干燥管2内，所述的玻璃管6外露的一端设置一尾气回收装置。 

以上所述的一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置，优选地：所述的干燥管2为两端开口，靠近端部处具有球状拱起的容纳腔的直管。 

以上所述的一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置，优选地：所述的带有水的 长滴管5的开口位于所述的固体钠9上方。 

以上所述的一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置，优选地：所述的固体钠9与所述的带有水的长滴管5的开口位于所述直管的容纳腔内。 

以上所述的一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置，优选地：所述的两长定滴管3、4的开口位于广口瓶1的中下部，所述的干燥管2的开口位于广口瓶1的瓶颈处，该位置利于收集后期气体。 

以上所述的一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置，优选地：所述的尾气回收装置包括一气球，气球为实验提供缓冲作用同时可收集部分气体。 

以下提供本实用新型的实验步骤和现象 

(1)在100ml广口瓶1中加入少量的高锰酸钾7固体，在三孔胶塞分别插入带浓盐酸、浓氢氧化钠的长定滴管3、4及干燥管2(内放入少许玻璃棉，在玻璃棉上放一粒绿豆大的金属钠)，在干燥管2口的胶塞上钻双孔，插入套有气球的玻璃管6和一支长滴管5，长滴管5中吸入少量水，塞好胶塞，如图所示连接好装置。 

(2)挤压长滴管5将适量浓盐酸滴入装有高锰酸钾7固体的广口瓶1中，当干燥管2的圆球内充满黄绿色气体，气球有所膨胀时，挤压干燥管2口胶塞上的长滴管5，使一小滴水滴在金属钠上，用于除去钠表面的氧化膜。同时可以观察到在干燥管2内，钠先熔成小球然后剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成明显白烟，效果十分明显。 

(3)实验结束后，广口瓶1中氯气如有大量剩余可挤压广口瓶1三孔胶塞上装有浓氢氧化钠的长定滴管3、4，滴入氢氧化钠溶液直至完全吸收氯气后，方便 清洗装置，实现实验全程无毒化。 

除此之外，为了提供本装置的使用效率，本实验的装置具有多用途： 

1、二氧化碳使包有过氧化钠粉末的棉花团起火 

把固体钠9换成包有过氧化钠粉末的棉花团，撤走干燥管2上塞子部分及尾气处理装置，高锰酸钾7换成石灰石，就可以变为二氧化碳使包有过氧化钠粉末的棉花团起火的实验装置。 

实验过程： 

将长定滴管3、4内浓盐酸滴入广口瓶1中与碳酸钙反生反应，产生适量的二氧化碳，二氧化碳通过包有过氧化钠粉末的棉花团，产生大量的热促使棉花在干燥管2内起火燃烧。 

2、水蒸气使包有过氧化钠粉末的棉花团起火 

把固体钠9换成包有过氧化钠粉末的棉花团，撤走干燥管2上塞子部分，高锰酸钾7换成生石灰，浓盐酸换成水，就可以又变为水蒸气使包有过氧化钠粉末的棉花团起火的实验装置。 

实验过程： 

将长定滴管3、4内水滴入广口瓶1中与碳酸钙反生反应，产生适量的水汽，水汽通过包有过氧化钠粉末的棉花团，产生大量的热促使棉花在干燥管2内起火燃烧。 

该实验较课本中滴水至包有过氧化钠粉末的棉花团促其燃烧的成功率更高，现象更具观赏性。 

以上所述并非对本新型的技术范围作任何限制，凡依据本实用新型技术实 质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本新型的技术方案的范围内。 

Claims (6)

1.一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置，包括一广口瓶容器，其特征在于，所述的广口瓶容器的瓶口上设置一三孔胶塞，其底部铺设一层高锰酸钾粉末，一带双孔胶塞的干燥管和两长定滴管分别插入所述的三孔胶塞内，所述的干燥管底部设置石棉绒，石棉绒上放置一固体钠，两长定滴管分别带有浓盐酸和浓氢氧化钠溶液；一带有水的长滴管与一玻璃管分别插入所述的双孔胶塞内，并且延伸入所述的干燥管内，所述的玻璃管外露的一端设置一尾气回收装置。 

2.根据权利要求1所述的一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置，其特征在于：所述的干燥管为两端开口，靠近端部处具有球状拱起的容纳腔的直管。 

3.根据权利要求2所述的一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置，其特征在于：所述的带有水的长滴管的开口位于所述的固体钠上方。 

4.根据权利要求3所述的一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置，其特征在于：所述的固体钠与所述的带有水的长滴管的开口位于所述直管的容纳腔内。 

5.根据权利要求4所述的一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置，其特征在于：所述的两长定滴管的开口位于广口瓶的中下部，所述的干燥管的开口位于广口瓶的瓶颈处。 

6.根据权利要求5所述的一种适用于钠与氯气燃烧实验的装置，其特征在于：所述的尾气回收装置包括一气球。