一種高中化學用不同濃度的硫酸反應演示裝置的制作方法

本實用新型涉及一種演示裝置，尤其涉及一種高中化學用不同濃度的硫酸反應演示裝置。

背景技術：

化學是自然科學的一種，在分子、原子層次上研究物質的組成、性質、結構與變化規律；創造新物質的科學。世界由物質組成，化學則是人類用以認識和改造物質世界的主要方法和手段之一。它是一門歷史悠久而又富有活力的學科，它的成就是社會文明的重要標志，化學中存在著化學變化和物理變化兩種變化形式。

硫酸是一種最活潑的二元無機強酸，能和許多金屬發生反應。高濃度的硫酸有強烈吸水性，可用作脫水劑，碳化木材、紙張、棉麻織物及生物皮肉等含碳水化合物的物質。與水混合時，亦會放出大量熱能。其具有強烈的腐蝕性和氧化性，故需謹慎使用。是一種重要的工業原料，可用于制造肥料、藥物、炸藥、顏料、洗滌劑、蓄電池等，也廣泛應用于凈化石油、金屬冶煉以及染料等工業中。常用作化學試劑，在有機合成中可用作脫水劑和磺化劑。

現有技術中的硫酸反應演示裝置存在操作復雜、演示過程不直觀、學生難以理解的缺點，因此亟需研發一種操作簡單、演示過程直觀、學生容易理解的高中化學用不同濃度的硫酸反應演示裝置。

技術實現要素：

（1）要解決的技術問題

本實用新型為了克服現有技術中的硫酸反應演示裝置存在操作復雜、演示過程不直觀、學生難以理解的缺點，本實用新型要解決的技術問題是提供一種操作簡單、演示過程直觀、學生容易理解的高中化學用不同濃度的硫酸反應演示裝置。

（2）技術方案

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了這樣一種高中化學用不同濃度的硫酸反應裝置，包括有底板、左側板、電機Ⅰ、滑軌、右側板、齒輪、滑塊、齒條、連接桿、活塞、橫板、水箱、濃硫酸箱、出液管、開關、水泵、出水管、稀釋箱、支板、酒精燈、反應箱、進液管、閥門和出氣管，底板上從左至右依次設置有左側板、電機Ⅰ、滑軌和右側板，電機Ⅰ后方連接有齒輪，滑軌上設置有滑塊，滑塊左側豎直連接有齒條，齒條與齒輪嚙合，齒條上方連接有連接桿，連接桿頂部設置有活塞，左側板和右側板之間連接有橫板，橫板上設置有水箱和濃硫酸箱，水箱設在濃硫酸箱左側，連接桿穿過濃硫酸箱并且活塞位于濃硫酸箱內，濃硫酸箱左側連接有出液管，濃硫酸箱的左側內壁上設置有開關，開關位于出液管下方，水箱內設置有水泵，水泵與開關之間有線路連接，水泵上連接有出水管，左側板頂部右側設置有稀釋箱，稀釋箱左側與出液管和出水管連接，出液管位于出水管的下方，右側板左側連接有支板，支板位于橫板上方，支板上放置有酒精燈，支板左端設置有反應箱，反應箱與稀釋箱之間連接有進液管，進液管上設置有閥門，反應箱頂部連接有出氣管，出氣管右側位于酒精燈上方。

優選地，還包括有電機Ⅱ和攪拌桿，稀釋箱右側連接有電機Ⅱ，電機Ⅱ上連接有攪拌桿，攪拌桿位于稀釋箱內。

優選地，還包括擋塊，滑軌頂部左側設置有擋塊。

優選地，電機Ⅱ為伺服電機。

工作原理：先啟動電機Ⅰ逆時針轉動，電機Ⅰ逆時針轉動帶動齒輪轉動，帶動齒條和滑塊在滑軌上向上運動，齒條向上運動推動活塞向上運動，使濃硫酸箱內的濃硫酸通過出液管推入稀釋箱內，濃硫酸進入稀釋箱內后，打開閥門，濃硫酸通過進液管進入到反應箱內，流入適量濃硫酸后關閉閥門，濃硫酸與反應箱內的固體反應生成氣體，生成后的氣體通過出氣管排出，點燃酒精燈，酒精燈對出氣管排出的氣體進行燃燒，人們就能觀察到氣體燃燒的顏色。當活塞繼續向上運動并觸碰到濃硫酸左側內壁上的開關時，水泵就開始工作，關閉電機Ⅰ，水泵工作將水箱內的水通過出水管抽入稀釋箱內，抽入適量的水后人工關閉氣泵，因為稀釋箱內還剩余有濃硫酸，水和濃硫酸在稀釋箱內稀釋成稀硫酸，然后打開閥門，稀硫酸通過進液管進入到反應箱內，全部稀硫酸進入反應箱內后，關閉閥門，反應箱內的稀硫酸與反應箱內的固體反應生成氣體，氣體通過出氣管排出，酒精燈對氣體進行點燃，再觀察氣體燃燒的顏色，通過觀察這兩種氣體燃燒的顏色可以判斷不同濃度的硫酸與固體反應是否生成同一種氣體，操作完畢后熄滅酒精燈即可。

因為還包括電機Ⅱ和攪拌桿，稀釋箱右側設置有電機Ⅱ，電機Ⅱ上連接有攪拌桿，攪拌桿位于稀釋箱內，啟動電機Ⅱ轉動，帶動攪拌桿轉動，攪拌桿轉動帶動稀釋箱內的濃硫酸和水進行充分攪拌，使濃硫酸和水稀釋的更加均勻，攪拌均勻后關閉電機Ⅱ。

因為還包括擋塊，滑軌頂部左側設置有擋塊，擋塊可控制滑塊向上滑動的高度，防止活塞向上運動到濃硫酸箱頂部，將出液管堵塞，影響了出液效果。

因為電機Ⅱ為伺服電機，伺服電機能更好的控制其轉速。

（3）有益效果

本實用新型達到了操作簡單、演示過程直觀、學生容易理解的效果。

附圖說明

圖1為本實用新型的第一種主視結構示意圖。

圖2為本實用新型的第二種主視結構示意圖。

圖3為本實用新型的第三種主視結構示意圖。

附圖中的標記為：1-底板，2-左側板，3-電機Ⅰ，4-滑軌，5-右側板，6-齒輪，7-滑塊，8-齒條，9-連接桿，10-活塞，11-橫板，12-水箱，13-濃硫酸箱，14-出液管，15-開關，16-水泵，17-出水管，18-稀釋箱，19-支板，20-酒精燈，21-反應箱，22-進液管，23-閥門，24-出氣管，25-電機Ⅱ，26-攪拌桿，27-擋塊。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。

實施例1

一種高中化學用不同濃度的硫酸反應裝置，如圖1-3所示，包括有底板1、左側板2、電機Ⅰ3、滑軌4、右側板5、齒輪6、滑塊7、齒條8、連接桿9、活塞10、橫板11、水箱12、濃硫酸箱13、出液管14、開關15、水泵16、出水管17、稀釋箱18、支板19、酒精燈20、反應箱21、進液管22、閥門23和出氣管24，底板1上從左至右依次設置有左側板2、電機Ⅰ3、滑軌4和右側板5，電機Ⅰ3后方連接有齒輪6，滑軌4上設置有滑塊7，滑塊7左側豎直連接有齒條8，齒條8與齒輪6嚙合，齒條8上方連接有連接桿9，連接桿9頂部設置有活塞10，左側板2和右側板5之間連接有橫板11，橫板11上設置有水箱12和濃硫酸箱13，水箱12設在濃硫酸箱13左側，連接桿9穿過濃硫酸箱13并且活塞10位于濃硫酸箱13內，濃硫酸箱13左側連接有出液管14，濃硫酸箱13的左側內壁上設置有開關15，開關15位于出液管14下方，水箱12內設置有水泵16，水泵16與開關15之間有線路連接，水泵16上連接有出水管17，左側板2頂部右側設置有稀釋箱18，稀釋箱18左側與出液管14和出水管17連接，出液管14位于出水管17的下方，右側板5左側連接有支板19，支板19位于橫板11上方，支板19上放置有酒精燈20，支板19左端設置有反應箱21，反應箱21與稀釋箱18之間連接有進液管22，進液管22上設置有閥門23，反應箱21頂部連接有出氣管24，出氣管24右側位于酒精燈20上方。

還包括有電機Ⅱ25和攪拌桿26，稀釋箱18右側連接有電機Ⅱ25，電機Ⅱ25上連接有攪拌桿26，攪拌桿26位于稀釋箱18內。

還包括擋塊27，滑軌4頂部左側設置有擋塊27。

電機Ⅱ25為伺服電機。

工作原理：先啟動電機Ⅰ3逆時針轉動，電機Ⅰ3逆時針轉動帶動齒輪6轉動，帶動齒條8和滑塊7在滑軌4上向上運動，齒條8向上運動推動活塞10向上運動，使濃硫酸箱13內的濃硫酸通過出液管14推入稀釋箱18內，濃硫酸進入稀釋箱18內后，打開閥門23，濃硫酸通過進液管22進入到反應箱21內，流入適量濃硫酸后關閉閥門23，濃硫酸與反應箱21內的固體反應生成氣體，生成后的氣體通過出氣管24排出，點燃酒精燈20，酒精燈20對出氣管24排出的氣體進行燃燒，人們就能觀察到氣體燃燒的顏色。當活塞10繼續向上運動并觸碰到濃硫酸左側內壁上的開關15時，水泵16就開始工作，關閉電機Ⅰ3，水泵16工作將水箱12內的水通過出水管17抽入稀釋箱18內，抽入適量的水后人工關閉氣泵，因為稀釋箱18內還剩余有濃硫酸，水和濃硫酸在稀釋箱18內稀釋成稀硫酸，然后打開閥門23，稀硫酸通過進液管22進入到反應箱21內，全部稀硫酸進入反應箱21內后，關閉閥門23，反應箱21內的稀硫酸與反應箱21內的固體反應生成氣體，氣體通過出氣管24排出，酒精燈20對氣體進行點燃，再觀察氣體燃燒的顏色，通過觀察這兩種氣體燃燒的顏色可以判斷不同濃度的硫酸與固體反應是否生成同一種氣體，操作完畢后熄滅酒精燈20即可。

因為還包括電機Ⅱ25和攪拌桿26，稀釋箱18右側設置有電機Ⅱ25，電機Ⅱ25上連接有攪拌桿26，攪拌桿26位于稀釋箱18內，啟動電機Ⅱ25轉動，帶動攪拌桿26轉動，攪拌桿26轉動帶動稀釋箱18內的濃硫酸和水進行充分攪拌，使濃硫酸和水稀釋的更加均勻，攪拌均勻后關閉電機Ⅱ25。

因為還包括擋塊27，滑軌4頂部左側設置有擋塊27，擋塊27可控制滑塊7向上滑動的高度，防止活塞10向上運動到濃硫酸箱13頂部，將出液管14堵塞，影響了出液效果。

因為電機Ⅱ25為伺服電機，伺服電機能更好的控制其轉速。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的優選實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形、改進及替代，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。