CN204926646U - 一种制取二氧化氮及检验其性质的实验装置 - Google Patents
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Abstract
<b>本实用新型提供一种制取二氧化氮及检验其性质的实验装置，其主要特征在于：它由装有浓硝酸的第一具支试管（</b><b>1</b><b>）、第一橡皮塞（</b><b>2</b><b>）、铜棒（</b><b>3</b><b>）、第一乳胶管（</b><b>4</b><b>）、第一导气管（</b><b>5</b><b>）、第二橡皮塞（</b><b>6</b><b>）、装有湿润的白色碘化钾淀粉试纸的第二具支试管（</b><b>7</b><b>）、第二乳胶管（</b><b>9</b><b>）、第二导气管（</b><b>10</b><b>）、第三橡皮塞（</b><b>11</b><b>）、装有紫色石蕊试液的第三具支试管（</b><b>12</b><b>）、第三乳胶管（</b><b>13</b><b>）、第三导气管（</b><b>14</b><b>）、第四乳胶管（</b><b>15</b><b>）、漏斗（</b><b>16</b><b>）、装有氢氧化钠溶液的烧杯（</b><b>17</b><b>）组成。课本装置有缺陷：药品用量大，不环保；不能收集二氧化氮及检验其性质。本实用新型能使反应随时发生或停止，节省药品、环保；能收集二氧化氮并检验其性质。</b>
Description
一、技术领域
本实用新型属化学领域，涉及一种化学实验装置，具体的是用于演示高中化学课本上铜与浓硝酸反应制取二氧化氮及检验其性质的实验。
二、背景技术
山东科学技术出版社2014年7月出版的高一化学课本第80页铜和浓硝酸反应的实验：在一支试管中放一小块铜片，加入少量浓硝酸（15mol／L），立即用蘸有氢氧化钠溶液的棉花封住试管口，观察试管中发生的现象。用这种装置做实验存在以下几个缺点：1、反应生成的二氧化氮不能被充分吸收，会造成大气污染。2、产生的气体量较大，浪费药品。3、课本中的装置只说明铜与浓硝酸反应会产生二氧化氮气体，不能用于收集二氧化氮及检验其性质。
三、实用新型内容
本实用新型目的在于提供一种制取二氧化氮及检验其性质的实验装置。使用本实用新型能使反应随时发生随时停止，节省药品、减少污染；不仅可以收集二氧化氮气体，还能检验二氧化氮的性质。
本实用新型的目的是通过以下方法来实现的：
一种制取二氧化氮及检验其性质的实验装置，其主要特征在于：它由装有浓硝酸的第一具支试管（1）、第一橡皮塞（2）、铜棒（3）、第一乳胶管（4）、第一导气管（5）、第二橡皮塞（6）、装有湿润的白色碘化钾淀粉试纸（8）的第二具支试管（7）、第二乳胶管（9）、第二导气管（10）、第三橡皮塞（11）、装有紫色石蕊试液的第三具支试管（12）、第三乳胶管（13）、第三导气管（14）、第四乳胶管（15）、漏斗（16）、装有氢氧化钠溶液的烧杯（17）组成。
带铜棒（3）的第一橡皮塞（2）塞紧装有浓硝酸的第一具支试管（2）；带第一导气管（5）的第二橡皮塞（6）塞紧装有湿润的白色碘化钾淀粉试纸（8）的第二具支试管（7），第二具支试管（7）中的第一导气管（5）的末端靠近湿润的碘化钾淀粉试纸（8）；带第二导气管（10）的第三橡皮塞（11）塞紧装有紫色石蕊试液的第三具支试管（12），第三具支试管（12）中的第二导气管（10）的末端位于液面下。第一乳胶管（4）连接装有浓硝酸的第一具支试管（1）的支管和第二橡皮塞（6）外端的第一导气管（5）；第二乳胶管（9）连接装有湿润的白色碘化钾淀粉试纸（8）的第二具支试管（7）的支管和第三橡皮塞（11）外端的第二导气管（10）。第三乳胶管（13）连接装有紫色石蕊试液的第三具支试管（12）的支管和第三导气管（14）；第四乳胶管（15）连接第三导气管（14）的另一端和漏斗（16）的末端；漏斗（16）倒扣在装有氢氧化钠溶液的烧杯（17）中。
实验过程：先连接仪器，检查装置的气密性。将适量浓硝酸装进第一具支试管（1）中，将铜棒（3）插在第一橡皮塞（2）上。然后把带铜棒（3）的第一橡皮塞（2）塞紧装有浓硝酸的第一具支试管（2）；把湿润的白色碘化钾淀粉试纸装进第二具支试管（7）中，第一导气管（5）插在第二橡皮塞（6）上，然后把带第一导气管（5）的第二橡皮塞（6）塞紧装有湿润的白色碘化钾淀粉试纸（8）的第二具支试管（7），第二具支试管（7）中的第一导气管（5）的末端靠近湿润的碘化钾淀粉试纸（8）；在第三具支试管（12）中装适量紫色石蕊试液，把第二导气管（10）插在第三橡皮塞（11）上，带第二导气管（10）的第三橡皮塞（11）塞紧装有紫色石蕊试液的第三具支试管（12），第三具支试管（12）中的第二导气管（10）的末端位于液面下。用第一乳胶管（4）连接装有浓硝酸的第一具支试管（1）的支管和第二橡皮塞（6）外端的第一导气管（5）；用第二乳胶管（9）连接装有湿润的白色碘化钾淀粉试纸（8）的第二具支试管（7）的支管和第三橡皮塞（11）外端的第二导气管（10）。用第三乳胶管（13）连接装有紫色石蕊试液的第三具支试管（12）的支管和第三导气管（14）；用第四乳胶管（15）连接第三导气管（14）的另一端和漏斗（16）的末端；将漏斗（16）倒扣在装有氢氧化钠溶液的烧杯（17）中。实验时，向下移动铜棒（3），使铜棒（3）与浓硝酸接触，铜棒（3）表面立即产生大量气泡，第一具支试管（1）中充满红棕色的气体，这是铜棒（3）与浓硝酸反应生成的二氧化氮气体，第一具支试管（1）中的溶液变成蓝色，这是因为反应后生成了硫酸铜。片刻后，红棕色的二氧化氮气体进入第二具支试管（7）中，第二具支试管（7）中也充满红棕色的气体，还可以观察到第二具支试管（7）中的湿润的白色碘化钾淀粉试纸（8）变蓝色，这是因为二氧化氮气体与水分反应生成了硝酸，硝酸将碘离子氧化成碘单质，碘使碘化钾淀粉试纸变蓝色；第三具支试管（12）中紫色石蕊试液变红色，这是因为二氧化氮气体与水反应生成了硝酸，硝酸能使紫色石蕊试液变红色。反应后多余的气体进入漏斗（16）中并被氢氧化钠溶液吸收，从而减少了环境污染。倒扣的漏斗（16）可以防止氢氧化钠溶液倒吸。往上拉铜棒（3），铜棒（3）与浓硝酸脱离接触，反应立即停止进行，使用方便。
本实用新型的有益效果为：1、使用本实用新型能使反应随时发生随时停止，节省药品、减少污染；不仅可以收集二氧化氮气体，还能检验二氧化氮的性质。2、装置简单，操作简便，现象明显。3、通用性强，这种装置不仅适用于教师课堂上做演示实验，还适用于学生做分组实验。
四、附图说明
图1是本实用新型的结构图。
图中的标识分别表示：
（1）装有浓硝酸的第一具支试管（2）第一橡皮塞（3）铜棒（4）第一乳胶管（5）第一导气管（6）第二橡皮塞（7）第二具支试管（8）湿润的白色碘化钾淀粉试纸（9）第二乳胶管（10）第二导气管（11）第三橡皮塞（12）装有紫色石蕊试液的第三具支试管（13）第三乳胶管（14）第三导气管（15）第四乳胶管（16）漏斗（17）装有氢氧化钠溶液的烧杯
五、具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步说明：
一种制取二氧化氮及检验其性质的实验装置，其主要特征在于：它由装有浓硝酸的第一具支试管（1）、第一橡皮塞（2）、铜棒（3）、第一乳胶管（4）、第一导气管（5）、第二橡皮塞（6）、装有湿润的白色碘化钾淀粉试纸（8）的第二具支试管（7）、第二乳胶管（9）、第二导气管（10）、第三橡皮塞（11）、装有紫色石蕊试液的第三具支试管（12）、第三乳胶管（13）、第三导气管（14）、第四乳胶管（15）、漏斗（16）、装有氢氧化钠溶液的烧杯（17）组成。
带铜棒（3）的第一橡皮塞（2）塞紧装有浓硝酸的第一具支试管（2）；带第一导气管（5）的第二橡皮塞（6）塞紧装有湿润的白色碘化钾淀粉试纸（8）的第二具支试管（7），第二具支试管（7）中的第一导气管（5）的末端靠近湿润的碘化钾淀粉试纸（8）；带第二导气管（10）的第三橡皮塞（11）塞紧装有紫色石蕊试液的第三具支试管（12），第三具支试管（12）中的第二导气管（10）的末端位于液面下。第一乳胶管（4）连接装有浓硝酸的第一具支试管（1）的支管和第二橡皮塞（6）外端的第一导气管（5）；第二乳胶管（9）连接装有湿润的白色碘化钾淀粉试纸（8）的第二具支试管（7）的支管和第三橡皮塞（11）外端的第二导气管（10）。第三乳胶管（13）连接装有紫色石蕊试液的第三具支试管（12）的支管和第三导气管（14）；第四乳胶管（15）连接第三导气管（14）的另一端和漏斗（16）的末端；漏斗（16）倒扣在装有氢氧化钠溶液的烧杯（17）中。
本实用新型的使用方法：先连接仪器，检查装置的气密性。将适量浓硝酸装进第一具支试管（1）中，将铜棒（3）插在第一橡皮塞（2）上。然后把带铜棒（3）的第一橡皮塞（2）塞紧装有浓硝酸的第一具支试管（2）；把湿润的白色碘化钾淀粉试纸装进第二具支试管（7）中，第一导气管（5）插在第二橡皮塞（6）上，然后把带第一导气管（5）的第二橡皮塞（6）塞紧装有湿润的白色碘化钾淀粉试纸（8）的第二具支试管（7），第二具支试管（7）中的第一导气管（5）的末端靠近湿润的碘化钾淀粉试纸（8）；在第三具支试管（12）中装适量紫色石蕊试液，把第二导气管（10）插在第三橡皮塞（11）上，带第二导气管（10）的第三橡皮塞（11）塞紧装有紫色石蕊试液的第三具支试管（12），第三具支试管（12）中的第二导气管（10）的末端位于液面下。用第一乳胶管（4）连接装有浓硝酸的第一具支试管（1）的支管和第二橡皮塞（6）外端的第一导气管（5）；用第二乳胶管（9）连接装有湿润的白色碘化钾淀粉试纸（8）的第二具支试管（7）的支管和第三橡皮塞（11）外端的第二导气管（10）。用第三乳胶管（13）连接装有紫色石蕊试液的第三具支试管（12）的支管和第三导气管（14）；用第四乳胶管（15）连接第三导气管（14）的另一端和漏斗（16）的末端；将漏斗（16）倒扣在装有氢氧化钠溶液的烧杯（17）中。实验时，向下移动铜棒（3），使铜棒（3）与浓硝酸接触，铜棒（3）表面立即产生大量气泡，第一具支试管（1）中充满红棕色的气体，这是铜棒（3）与浓硝酸反应生成的二氧化氮气体，第一具支试管（1）中的溶液变成蓝色，这是因为反应后生成了硫酸铜。片刻后，红棕色的二氧化氮气体进入第二具支试管（7）中，第二具支试管（7）中也充满红棕色的气体。还可以观察到第二具支试管（7）中的湿润的白色碘化钾淀粉试纸（8）变蓝色，这是因为二氧化氮气体与水分反应生成了硝酸，硝酸将碘离子氧化成碘单质，碘使碘化钾淀粉试纸变蓝色；第三具支试管（12）中紫色石蕊试液变红色，这是因为二氧化氮气体与水反应生成了硝酸，硝酸能使紫色石蕊试液变红色。反应后多余的气体进入漏斗（16）中并被氢氧化钠溶液吸收，从而减少了环境污染。倒扣的漏斗（16）可以防止氢氧化钠溶液倒吸。往上拉铜棒（3），铜棒（3）与浓硝酸脱离接触，反应立即停止进行，使用方便。本实用新型的优点是：能使反应随时发生随时停止，节省药品、减少污染；不仅可以收集二氧化氮气体，还能检验二氧化氮的性质；装置简单，操作简便，现象明显；通用性强，这种装置不仅适用于教师课堂上做演示实验，还适用于学生做分组实验。
Claims (1)
1.一种制取二氧化氮及检验其性质的实验装置，其主要特征在于：它由装有浓硝酸的第一具支试管（1）、第一橡皮塞（2）、铜棒（3）、第一乳胶管（4）、第一导气管（5）、第二橡皮塞（6）、装有湿润的白色碘化钾淀粉试纸（8）的第二具支试管（7）、第二乳胶管（9）、第二导气管（10）、第三橡皮塞（11）、装有紫色石蕊试液的第三具支试管（12）、第三乳胶管（13）、第三导气管（14）、第四乳胶管（15）、漏斗（16）、装有氢氧化钠溶液的烧杯（17）组成；带铜棒（3）的第一橡皮塞（2）塞紧装有浓硝酸的第一具支试管（2），带第一导气管（5）的第二橡皮塞（6）塞紧装有湿润的白色碘化钾淀粉试纸（8）的第二具支试管（7），第二具支试管（7）中的第一导气管（5）的末端靠近湿润的白色碘化钾淀粉试纸（8），带第二导气管（10）的第三橡皮塞（11）塞紧装有紫色石蕊试液的第三具支试管（12），第三具支试管（12）中的第二导气管（10）的末端位于液面下，第一乳胶管（4）连接装有浓硝酸的第一具支试管（1）的支管和第二橡皮塞（6）外端的第一导气管（5），第二乳胶管（9）连接装有湿润的白色碘化钾淀粉试纸（8）的第二具支试管（7）的支管和第三橡皮塞（11）外端的第二导气管（10），第三乳胶管（13）连接装有紫色石蕊试液的第三具支试管（12）的支管和第三导气管（14），第四乳胶管（15）连接第三导气管（14）的另一端和漏斗（16）的末端，漏斗（16）倒扣在装有氢氧化钠溶液的烧杯（17）中。
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