环保型多用途气体实验瓶设计方案一、 教具名称:环保型多用途气体实验瓶二、 制作单位:隆回县万和实验学校 邹龙章三、 设计方案:1.环保型多用途气体实验瓶的创新与改进之处1)环保 所有的实验在一个封闭的空间中进行,产生的有害气体均可被吸收,不会造成环境污染2)装置简单、容易操作、安全木套装置主要仪器仅由抽滤瓶、试管组成,非常简单,简单的仪器操作更为容易、安全3)实现一瓶多用 仅由一套装置就能实现中学化学中大部分的气体性质实验与制备 实验2. 所用器材抽滤瓶(带打孔橡胶塞,一个)、中号试管(腰部打小孔一一采用酒精喷灯加热吹泡 法打孔,带橡胶塞,一支)、乳胶管(5cm)、脱脂棉(小团),一次性滴管(保留胶头部 分,虚塞脱脂棉,插入乳胶管中),乳胶套(剪自医用一次性手套,3cm)03. 实验装置:管试抽滤瓶胶头滴管 —乳胶管坏保型多用進%俸实验<4. 设计原理:利用抽滤瓶与试管的体积不同,以大套小,并在内部实现相通,以达到化学反应的 环境与外界隔开的目的,从而实现环保改变两容器中的药品及两容器的用途达到一套 仪器多用的目的5. 实验过程(1)组装仪器(2)检查气密性(3)添加药品实验(4)实验完毕清洗仪器6・可进行实验可进以下三类实验:单一气体实验;混合气体实验;快速制取气体实验。
6. 1单一气体实验1)铜片与浓硝酸反应环保型实验实验原理Cu + 4HNO3(浓)= Cu(NO3)2 + 2NO2 f +2H2O2NaOH + 3NO2 = 2NaNO3 + NO + H2O2NaOH + NO2 + NO = 2NaNO2 + 2H2O实验装置图浓氢氧化钠溶液浓硝酸铜片吸wNaOH-脱脂棉操作要点向试管中投入小块铜片,加入微热过的浓硝酸2mL,塞好顶塞 把试管插入抽滤瓶中实验中:抽滤瓶及试管中充满NO? 实验后:NCh逐渐被NaOH溶液吸收优点NO?被抽滤瓶下部的NaOH溶液和胶头滴管内脱脂棉上的NaOH 溶液吸收,有害气体不会外泄,保护了工作环境2)铜片与稀硝酸反应环保型实验实验原理3Cu + 8HNO3(稀)二 3Cu (NO3)2 + 2N0 f +4H2O 2N0 + O2 二 2NO22NaOH + 3NO2 二 2NaNO3 + NO + H2O2NaOH + NO2 + NO 二 2NaNO2 + 2H2O实验装置图用乳胶套将试管上的小孔封住向试管中投入小块铜片,倒入微 券作萼占 热过的稀硝酸至离试管口 lcm,然后塞紧顶塞,再将试管平放(小孔 棵仆茨朝天),同时用牙签在试管小孔处的乳胶套上刺2〜3个小孔(操作 过程中防止试管中进入空气)。
最后把试管插入抽滤瓶中实验中:产生无色NO实验后:NO与空气接触生成NO?优点最终生成的NO?被抽滤瓶下部的NaOH溶液和胶头滴管内脱脂棉 上的NaOH溶液吸收,有害气体不会外泄,保护了工作环境3)木炭与浓硝酸反应环保型实验实验原理C + 4HN()3(浓)= C02 t + 4NO2 t +2H2O2NaOH + 3NO2 二 2NaNO3 + NO + H2O2NaOH + NO2+ NO 二 2NaNO2 + 2H2O实验装置图操作要点向试管中加入微热过的浓硝酸2mL,再把花生米大小的木炭块点 燃(用硬实的木炭),立即投入到试管浓硝酸里,塞好顶塞,把试管 插入抽滤瓶中实验中:产生红棕色no2实验后:NC>2逐渐被吸收优点生成的NO2被抽滤瓶下部的NaOH溶液和胶头滴管内脱脂棉上的 NaOH溶液吸收,有害气体不会外泄,保护了工作环境4)氯气的氧化性及漂白性联合实验实验原理KC1O3 + 6HC1(浓)=3C12 t + KC1 + 3H2O2NaBr + Cl2 二 2NaCl + Br22KI + Cl2 二 2KC1 + I2实验装置图操作要点用乳胶套封闭试管上的小孔,把多条滤纸条缠绕其上,滤纸上滴 ±:品红、漠化钠、碘化钾溶液。
然后往抽滤瓶中倒入适量浓盐酸 最后把试管插入抽滤瓶中实验前实验后:品红褪色;澳化钠、碘化钾分 别生成对应的单质:漠、碘多个实验同时进行,外溢氯气可被胶头滴管内脱脂棉上的NaOH 溶液吸收6. 2混合气体实验1) NH3和HC1气体的化合反应实验原理HC1 + NH3 二 NH4C1实验装置图吸有水脱脂棉操作要点向抽滤瓶里注入2mL浓氨水,向试管加入2mL浓盐酸,塞好顶 塞,把试管插入抽滤瓶里7实验中:抽滤瓶及试管中充满大量白烟 实验后:白烟逐渐消失产生氯化讓量多,现象明显、持久外溢气体可被脱脂棉上的蒸 憾水吸收2)硫化氢和二氧化硫反应环保型实验实验原理FeS + 2HC1 二 FeCl2 + H2S t Na2SO3 + 2HC1 二 2NaCl + SO2 t 2H2S + SO2 二 3S + H2O 2NaOH + H2S 二 Na2S + 2H2O 2NaOH +SO2 二 Na2SO3 + H2O+ H2O实验装置图亚硫酸钠稀盐酸吸肴NaOH脱脂棉硫化亚铁操作要点试管加NazSOs,抽滤瓶中加FeS,然后向抽滤瓶里滴入盐酸;再 向试管里滴入盐酸,塞好顶塞,插入抽滤瓶里实验中:抽滤瓶及试管中产生大量气体。
实验后:淡黄色硫覆盖在抽滤瓶内壁产生硫的量多,现象明显、持久未反应气体可被脱脂棉上的氢 氧化钠溶液吸收6. 3快速制取气体实验1)不加热快速制氨气实验原理CaO + H2O = Ca(OH)2 AH < 0NaOH + NH4C1 = NaCl + NH3 f + H2O实验装置图操作要点抽滤瓶加入10g左右碱石灰,试管加氯化鞍饱和溶液10mL o若 需大量NH3,可换成浓氨水滴入实验现象饱和氯化钱溶液与碱石灰接触后放岀大量热,然后产生大量的NH3o优点用加氯化镀溶液或氨水的量控制NH3的产出量且不需加热,简 单易行O2)不加热快速制氯气实验原理KClOs + 6HC1(浓)=3C12 t + KC1 + 3H2O实验装置图浓盐酸一/^©-0Vy氯酸钾操作要点抽滤瓶加入lOg左右氯酸钾,试管加浓盐酸约lOmL 0实验现象产生大量的黄绿色的氯气优点用加浓盐酸的量控制氯气的产出量,且不需加热,简单易行7.实验效果:创作者在实际教学中使用本套装置进行上述实验,操作简便,实验现象明显学生根据实验现象不仅强化了相关物质的基本知识,同吋也激发了学生的创新意识8.自我评价本套装置充分体现了新课标的创新与环保的指导思想,设计巧妙。
用一套简单的装 置即可实现多个实验,并且非常环保在实际教学演示实验中容易操作,现象非常明显 极具推广价值。