專利名稱:化學平衡及其移動實驗的演示裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種中學化學實驗儀器,具體為化學平衡及其移動實驗的演示裝置。
背景技術:
化學平衡是指在宏觀條件一定的可逆反應中,化學反 應正逆反應速率相等,反應物和生成物各組分濃度不再改變的狀態。根據勒夏特列原理,如一個已達平衡的系統被改變,該系統會隨之改變來抗衡該改變。在化學反應條件下,因反應條件的改變,使可逆反應從一種平衡狀態轉變為另一種平衡狀態的過程,叫化學平衡的移動。化學平衡發生移動的根本原因是正逆反應速率不相等,而平衡移動的結果是可逆反應到達了一個新的平衡狀態,此時正逆反應速率重新相等,影響化學平衡移動的因素主要有濃度、溫度和壓強。根據勒夏特列原理,如果改變影響平衡的一個條件,平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動;在其他條件不變的情況下,增大反應物濃度或減小生成物濃度,可使平衡向正反應方向移動,反之,向逆反應方向移動;對于有氣體參加的反應,在其他條件不變的情況下,增大壓強,可使平衡向體積減小的方向移動,反之,向體積增大方向移動;在其他條件不變的情況下,升高體系的溫度,可使平衡向吸熱方向移動,反之,向放熱的方向移動。化學平衡及其移動一直以來是中學化學中的重點知識和內容,對化學平衡及其移動的實驗主要是從影響因素入手來進行教學,但是對于進行壓強、濃度和溫度三個因素各自對化學平衡的影響的驗證實驗采用的都是獨立的實驗儀器,缺乏對比性;而且由于實驗儀器多,因此操作復雜,做完三個實驗需要花費大量的時間,無法在短時間內重復同一實驗;同時由于實驗室多采用氮的氧化物來進行,并且試驗后將其直接排放在空氣當中,不僅污染空氣,而且對師生的健康造成了極大的損害。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種結構簡單,操作方便,對比明顯,能夠完成多個實驗的化學平衡及其移動實驗的演示裝置。本實用新型化學平衡及其移動實驗的演示裝置,包括氣體發生裝置I和平衡演示裝置2,其特征在于,還包括導氣三通管3 ;所述的平衡演示裝置2包括兩支等容量的玻璃注射器4 ;氣體發生裝置I和玻璃注射器4分別與導氣三通管3的管口對應連接;導氣三通管3的管口與氣體發生裝置I和玻璃注射器4之間分別設置有止氣夾5。更進一步,所述的氣體發生裝置I包括U型管101 ;U型管101 —側的端口由帶導氣管102的單孔橡膠塞103密封,同側下部內置有設置通孔的橡膠座104 ;導氣管102的自由端同導氣三通管3連接。進一步,所述的氣體發生裝置I和導氣三通管3之間設置有排氣三通管6 ;排氣三通管6的自由端連接有單球干燥管7 ;排氣三通管6與單球干燥管7之間設置有排氣止氣夾8。[0008]進一步,所述的平衡演示裝置2還包括調溫附件9 ;調溫附件9由連接板901和置于連接板兩端的套筒902組成,套筒902和玻璃注射器4相配合;調溫附件9由金屬材料制成。進一步,所述的玻璃注射器4外部設置有相同最小單位的刻度。本實用新型化學平衡及其移動實驗的演示裝置,通過相互連通的兩個等容量的玻璃注射器4,實現了對化學反應壓強的調節控制,自帶的氣體發生裝置I實驗了對濃度的調節控制,同時通過直接對玻璃注射器4的溫度改變或是增加的調溫附件9實現了對溫度的調節控制,因此只用同一套裝置就完了多三個實驗的操作,還可以同時進行對比;最后還可以通過加裝的單球干燥管7對廢棄進行吸收,安全環保;其有益效果在于,設計合理,結構巧妙,使用方便,實驗現象對比明顯,反應可控并能多次重復進行,還能夠進行多個實驗的操作。
圖I為本實用新型實例2所述的結構示意圖圖2為本實用新型調溫附件的俯視圖圖3為本實用新型調溫附件和玻璃注射器配合時的結構示意圖圖中氣體發生裝置I、平衡演示裝置2、導氣三通管3、玻璃注射器4(4a、4b)、止氣夾5 (5a、5b、5c)、排氣三通管6、單球干燥管7、排氣止氣夾8、調溫附件9、濃硝酸10、銅片11、堿石灰12、U型管101、導氣管102、單孔橡膠塞103、橡膠座104、連接板901、套筒90具體實施方式
實例I本實用新型化學平衡及其移動實驗的演示裝置,包括氣體發生裝置I和導氣三通管3,以及由兩支等容量的玻璃注射器4組成的平衡演示裝置2,氣體發生裝置I和玻璃注射器4分別與導氣三通管3的管口對應連接;導氣三通管3的管口與氣體發生裝置I和玻璃注射器4之間分別設置有止氣夾5。進行實驗操作時,采用二氧化氮和四氧化二氮的轉化做為實驗現象的主要原理,實驗前,現在橡膠座104上放置銅片11,在單球干燥管7中加入堿石灰12,然后在U型管101中加入濃硝酸10并沒過銅片11,則產氣開始,氣體收集完畢時可以關閉止氣夾5c,由于反應繼續發生,則U型管101有銅片11的一側壓力增大,最后時濃硝酸10和銅片11分離,反應停止,要繼續反應時可打開止氣夾5C或排氣止氣夾8,則濃硝酸10上升,反應重新開始。在收集二氧化氮的混合氣體時,可以通過控制5a和5b分別控制玻璃注射器4a和玻璃注射器4b內氣體的濃度及其玻璃注射器4(4a、4b)的連通。在做溫度對化學平衡移動的影響時,可以采用將調溫附件9的套筒902同時套在玻璃注射器4 (4a、4b)上或是只套在其中一個玻璃注射器4上,通過在連接板901上用酒精燈直接加熱或用冰塊等降溫的方式來維持統一溫度或調節不同的溫度。在實驗完成之后,可以打開止氣夾5(5a、5b、5c)和排氣止氣夾8,然后推動玻璃注射器4(4a、4b)的活塞,將二氧化氮混合氣體通過堿石灰12的吸收過濾無害排出。其余結構和實驗方法步驟同實例I所述。
權利要求1.化學平衡及其移動實驗的演示裝置,包括氣體發生裝置(I)和平衡演示裝置(2),其特征在于,還包括導氣三通管(3);所述的平衡演示裝置(2)包括兩支等容量的玻璃注射器(4);氣體發生裝置(I)和玻璃注射器(4)分別與導氣三通管(3)的管口對應連接;導氣三通管(3)的管口與氣體發生裝置(I)和玻璃注射器(4)之間分別設置有止氣夾(5)。
2.如權利要求I所述的化學平衡及其移動實驗的演示裝置,其特征在于,所述的氣體發生裝置(I)包括U型管(101) ;U型管(101) —側的端口由帶導氣管(102)的單孔橡膠塞(103)密封,同側下部內置有設置通孔的橡膠座(104);導氣管(102)的自由端同導氣三通管⑶連接。
3.如權利要求I或2所述的化學平衡及其移動實驗的演示裝置,其特征在于,所述的氣 體發生裝置(I)和導氣三通管(3)之間設置有排氣三通管¢);排氣三通管¢)的自由端連接有單球干燥管(7);排氣三通管(6)與單球干燥管(7)之間設置有排氣止氣夾(8)。
4.如權利要求I或2所述的化學平衡及其移動實驗的演示裝置,其特征在于,所述的平衡演示裝置(2)還包括調溫附件(9);調溫附件(9)由連接板(901)和置于連接板兩端的套筒(902)組成,套筒(902)和玻璃注射器(4)相配合;調溫附件(9)由金屬材料制成。
專利摘要本實用新型涉及一種中學化學實驗儀器,具體為一種結構簡單,操作方便,對比明顯,能夠完成多個實驗的化學平衡及其移動實驗的演示裝置。本實用新型包括氣體發生裝置(1)和平衡演示裝置(2),還包括導氣三通管(3);其中平衡演示裝置(1)包括兩支等容量的玻璃注射器(4);氣體發生裝置(2)和玻璃注射器(4)分別與導氣三通管(3)的管口對應連接;導氣三通管(3)的管口與氣體發生裝置(2)和玻璃注射器(4)之間分別設置有止氣夾(5);其有益效果在于,設計合理,結構巧妙,使用方便,實驗現象對比明顯,反應可控并能多次重復進行,還能夠分別對濃度、溫度和壓強進行調節和控制,并分別進行實驗操作。
文檔編號G09B23/24GK202549140SQ20112057589
公開日2012年11月21日 申請日期2011年12月31日 優先權日2011年12月31日
發明者傅庭珍 申請人:傅庭珍