CN220231493U - 一种加热浓氨水制取氨气防尾气倒吸的实验装置 - Google Patents
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Abstract
一种加热浓氨水制取氨气防尾气倒吸的实验装置，包括双层三口平底烧瓶、温度计、气体导管及尾气处理装置，双层三口平底烧瓶包括内筒和外筒，内筒内盛装有浓氨水，该内筒设有中瓶口和右瓶口，温度计从中瓶口插入至内筒内部，气体导管与右瓶口连接；外筒采用温水浴加热或其内部装有热水，且热水不与内筒接触；尾气处理装置包括烧杯及玻璃导管，烧杯内部下层装有CCl4溶液，上层装有30%的稀硫酸并滴入若干甲基橙。该实验装置改进后使产生的氨气较为平缓，有利于尾气的充分吸收；同时，采用一定浓度的稀硫酸与CCl4溶液组合对氨气进行吸收，在反应进行一段时间后，尾气处理装置的上方仍未检测到氨气，氨气的吸收效果较为理想。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种化学实验装置，更为具体地说是指一种加热浓氨水制取氨气防尾气倒吸的实验装置。
背景技术
加热浓氨水制取氨气是中学化学演示易溶性气体的重要实验之一。该实验通常采用试管作为反应容器，并采用酒精灯对试管进行直接加热，试管口通过导管连接至防尾气倒吸装置。防尾气倒吸装置不仅可用于尾气进行吸收，防止其污染环境，还可以防止倒吸现象的发生。
然而，现有的防尾气倒吸装置通常包括A、B、C、D四种，其中，A、B、C分别使用玻璃导管、倒扣漏斗及干燥管置于烧杯的水中， D是使用玻璃导管插入烧杯内下层四氯化碳液体中（上层液体为蒸馏水）。这些防尾气倒吸装置对氨气的吸收效果不够理想，在其烧杯的上方仍能检测到湿润的红色石蕊试纸呈蓝色，即仍有氨气气体逸出。因此，我们对此进行改进，提供一种加热浓氨水制取氨气防尾气倒吸且可检验尾气吸收效果的实验装置。
实用新型内容
本实用新型提供一种加热浓氨水制取氨气防尾气倒吸的实验装置，其主要目的在于克服现有氨气制取实验的防尾气倒吸装置对氨气的吸收效果不够理想等缺陷。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
一种加热浓氨水制取氨气防尾气倒吸的实验装置，包括双层三口平底烧瓶、温度计、气体导管以及尾气处理装置，所述双层三口平底烧瓶包括内筒和外筒，所述内筒内盛装有浓氨水，该内筒的顶部设有中瓶口和右瓶口，所述温度计通过橡皮塞从所述中瓶口插入至内筒内部，所述气体导管通过橡皮塞与所述右瓶口连接；所述外筒采用温水浴加热或其内部装有70℃的热水，且热水不与所述内筒接触，该外筒的上部侧面设有左瓶口；所述尾气处理装置包括烧杯及玻璃导管，所述烧杯内部下层装有CCl4溶液，上层装有30%的稀硫酸并滴入若干甲基橙，所述玻璃导管的上端与所述气体导管的末端连接，下端则插入至CCl4溶液中。
一较佳实施方案中，上述内筒规格为50mL，该内筒内盛装有20mL25%的浓氨水；所述外筒规格为500mL，该外筒内盛装有200mL热水。
一较佳实施方案中，上述气体导管的末端与所述玻璃导管的上端之间采用橡胶软管连接。
一较佳实施方案中，上述气体导管的末端处固定设有湿润红色石蕊试纸，湿润红色石蕊试纸位于所述烧杯的上方。
由上述对本实用新型结构的描述可知，和现有技术相比，本实用新型产生的有益效果在于：
该实用新型采用双层三口平底烧瓶作为反应装置，内筒盛装有浓氨水，外筒既可以采用温水浴加热，也可以加入热水，利用热的水蒸气对内筒进行加热，该结构改进后可以控制浓氨水反应的温度，使产生的氨气较为平缓，有利于尾气的充分吸收；同时，还对尾气处理装置进行改进，采用一定浓度的稀硫酸替代现有水溶液作为上层溶液，与CCl4溶液组合对氨气进行吸收，提高了上层溶液对氨气的吸收能力。在上层溶液上方使用湿润的红色石蕊试纸检测尾气吸收效果。通过以上改进，既防止了倒吸的发生，又避免了尾气的污染，还能实时检测尾气吸收效果。在反应进行一段时间后，尾气处理装置的上方仍未检测到氨气，氨气的吸收效果较为理想。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面参照附图说明本实用新型的具体实施方式。为了全面理解本实用新型，下面描述到许多细节，但对于本领域技术人员来说，无需这些细节也可实现本实用新型。
一种加热浓氨水制取氨气防尾气倒吸的实验装置，参照图1，包括双层三口平底烧瓶10、温度计20、气体导管30以及尾气处理装置。双层三口平底烧瓶10包括内筒11和外筒12，其中，内筒11内盛装有浓氨水，浓氨水的浓度为25%。该内筒11的顶部设有中瓶口111和右瓶口112，温度计20通过橡皮塞一21从中瓶口111插入至内筒11的内部，气体导管30则通过橡皮塞二31与右瓶口112连接。
参照图1，外筒12采用温水浴加热，或者外筒12的内部装有50-90℃的热水120，且热水120不与内筒接触，该外筒12的上部侧面设有左瓶口121，作为添加热水120的开口。为了防止热水温度的快速降低，在添加完热水后，可采用橡皮塞将该左瓶口121堵住。
参照图1，上述内筒11规格优选为50mL，该内筒11内盛装有20mL25%的浓氨水。外筒12规格优选为500mL，该外筒12内盛装有200mL热水。
参照图1，上述尾气处理装置包括烧杯41及玻璃导管42，所述烧杯41内部下层装有CCl4溶液411，上层装有30%的稀硫酸412并滴入若干甲基橙，所述玻璃导管42的上端与气体导管30的末端连接，下端则插入至CCL4溶液411中。
参照图1，上述气体导管30的末端与所述玻璃导管42的上端之间采用橡胶软管421连接。气体导管30的末端处固定设有湿润红色石蕊试纸32，湿润红色石蕊试纸32位于烧杯41的上方，用于检测是否有氨气逸出。
以下为本实验装置的实验过程及实验现象。
1、装置气密性的检验
按照图1连接好仪器，往烧杯中加入蒸馏水至没过玻璃导管口，塞紧右瓶口和中瓶口的橡皮塞，往左瓶口加入沸水至没过内筒，如果玻璃导管口处有连续的气泡冒出，外筒的沸水抽出一段时间后，导管口倒流一段水柱且保持水柱高度不变，说明装置的气密性良好。
2、药品加入及水浴
实验开始时，往烧杯中加入CCl4溶液，再加入30%的稀硫酸并滴入若干甲基橙，用于检验氨水的生成。然后往中瓶口加入25%的浓氨水20mL，塞紧带有温度计的橡皮塞。往左瓶口加入200mL沸水（不接触内筒），利用热的水蒸气对内筒加热，观察烧杯中的气泡和溶液颜色变化情况，以及温度计温度变化、湿润红色石蕊试纸的变色情况。
3、空气的排出及氨气的生成
通过对比，发现实验前期加入沸水时，出现烧杯中气体出口有无色气泡缓慢冒出，溶液未变红色，说明该无色气泡为空气。一段时间后，气泡连续冒出，烧杯中上层溶液逐渐出现红色，说明有氨气生成。
4、尾气吸收效果的监测
随着实验的进行，浓氨水的温度从30℃（实验时的室内温度）上升到70℃（因玻璃仪器等环境的吸热，浓氨水的温度未上升至100℃），玻璃导管出口有大量气泡冒出，而烧杯中的甲基橙不变黄色。烧杯上方新的湿润红色石蕊试纸，一段时间后未见变蓝，说明氨气吸收效果较为理想。
上述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。
Claims (4)
1.一种加热浓氨水制取氨气防尾气倒吸的实验装置，其特征在于：包括双层三口平底烧瓶、温度计、气体导管以及尾气处理装置，所述双层三口平底烧瓶包括内筒和外筒，所述内筒内盛装有浓氨水，该内筒的顶部设有中瓶口和右瓶口，所述温度计通过橡皮塞从所述中瓶口插入至内筒内部，所述气体导管通过橡皮塞与所述右瓶口连接；所述外筒采用温水浴加热或其内部装有70℃的热水，且热水不与所述内筒接触，该外筒的上部侧面设有左瓶口；所述尾气处理装置包括烧杯及玻璃导管，所述烧杯内部下层装有CCl4溶液，上层装有30%的稀硫酸并滴入若干甲基橙，所述玻璃导管的上端与所述气体导管的末端连接，下端则插入至CCl4溶液中。
2.如权利要求1所述的一种加热浓氨水制取氨气防尾气倒吸的实验装置，其特征在于：所述内筒规格为50mL，该内筒内盛装有20mL25%的浓氨水；所述外筒规格为500mL，该外筒内盛装有200mL热水。
3.如权利要求1所述的一种加热浓氨水制取氨气防尾气倒吸的实验装置，其特征在于：所述气体导管的末端与所述玻璃导管的上端之间采用橡胶软管连接。
4.如权利要求1所述的一种加热浓氨水制取氨气防尾气倒吸的实验装置，其特征在于：所述气体导管的末端处固定设有湿润红色石蕊试纸，湿润红色石蕊试纸位于所述烧杯的上方。
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