專利名稱：簡易中和熱量熱計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及化學教學中測量發(fā)熱量的實驗儀器，具體為一種簡易中和熱量熱計。
背景技術(shù)：
許多物理或化學變化過程中都伴隨著熱效應，即有熱量的釋放或者吸收，通過對這些釋放或者吸收的熱量的測定，可以間接確定其他需要的實驗數(shù)值。由此，量熱計就相應產(chǎn)生了，所謂量熱計也稱量熱儀、量熱器或者卡計，它是一種測量化學或物理反應、轉(zhuǎn)化中熱流量的儀器，簡單來說，測量熱效應的儀器就稱為量熱計。隨著社會的發(fā)展和科學技術(shù)的提高，量熱計的種類也不斷增多，精度也在不斷的提高，一般測量燃燒熱用彈式量熱計，測量中和熱多用的是熱導式量熱計。在2004年人教版化學選修4中，“中和反應反應熱的測定”實驗是一個要求較高的實驗，要求測得的數(shù)據(jù)比較接近理論值。中和熱是指在稀溶液中酸跟堿發(fā)生中和反應生成 Imol水時所產(chǎn)生的反應熱。對于中學生所做的中和熱的測定實驗來說，所采用的量熱計雖然具有較高的靈敏度，但是卻存在價格昂貴、維護困難、使用繁瑣、不易管理等問題，精度方面也只能精確到1度。使用配套的量熱計不僅需要進行復雜的操作，而且對于實驗課受經(jīng)濟條件限制的學校來說會存在儀器少、一人做多人看的狀況，不僅不能使學生很好的觀察到實驗數(shù)據(jù)，而且使學生失去了直接感知實驗現(xiàn)象的機會，降低了學生們對實驗的興趣和課堂教學的效果。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種使用便捷，反應現(xiàn)象明顯，成本低廉的簡易中和熱量熱計。本實用新型簡易中和熱量熱計，包括底座1、反應管2、密封塞3、測定管4和溫度單位標尺6，其特征在于，所述的量熱計還包括恒壓開關(guān)7、感溫氣囊8和有色液柱9 ；所述的反應管2底端密封設(shè)置在底座1上，上端開口并配合有密封連接的密封塞3 ；測定管4穿過密封塞3設(shè)置，下端連接有置于反應管2底部的感溫氣囊8，上端開口 ；測定管4伸出密封塞3的部分內(nèi)裝有長1至2厘米的有色液柱9，并緊靠密封塞3上部連接的溫度單位標尺6 設(shè)置；恒壓開關(guān)7設(shè)置在密封塞3上。進一步，所述的密封塞3上部中央還垂直連接有設(shè)置在溫度單位標尺6背后的支桿5。更進一步，所述的溫度單位標尺6由紙或木材制成。進一步，所述的有色液柱9為紅墨水。本實用新型簡易中和熱量熱計，利用熱賬冷縮原理，加之氣體的熱脹冷縮效果明顯，從而可以使得在反應管2中反應產(chǎn)生中和熱的同時，連接在測定管4下端的感溫氣囊8 內(nèi)密閉的氣體受熱膨脹，氣壓增強，從而帶動測定管4上方內(nèi)部的有色液柱9上升，即可測得所需要的數(shù)據(jù)，反應過程中通過恒壓開關(guān)7調(diào)節(jié)反應管2內(nèi)外的氣壓壓強，保證反應條件，反應完畢后，感溫氣囊8內(nèi)密閉的氣體溫度降低，恢復原狀，可再次進行實驗；其有益效果在于，設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)巧妙，操作簡單，制作方便，體積小巧，能量變化值測定準確，實驗藥劑用量少，適用范圍廣，十分符合目前新課改提出的要求，有利用進行大范圍的推廣應用。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實用新型實例2中結(jié)構(gòu)的示意圖圖中底座1、反應管2、密封塞3、測定管4、支桿5、溫度單位標尺6、恒壓開關(guān)7、 感溫氣囊8、有色液柱9
具體實施方式
實例1本實用新型簡易中和熱量熱計，如圖1所示，其包括底座1，置于底座1上的反應管2，與反應管2開口密封配合的密封塞3，穿過密封塞3設(shè)置的測定管4，垂直設(shè)置在密封塞2上部中央的支桿5，連接在密封塞3和支桿5上的溫度單位標尺6，設(shè)置在密封塞3上的恒壓開關(guān)7，以及設(shè)置在測定管4下端的感溫氣囊8和其上部內(nèi)長1厘米的有色液柱9 ； 測定管4伸出密封塞3的部分緊靠在溫度單位標尺6上設(shè)置，溫度單位標尺6由木材制成， 感溫氣囊8放置在反應管2的底部。在使用本實用新型進行中和熱測定實驗時，先打開恒壓開關(guān)7，保持反應管2內(nèi)外的壓力相等，然后將5ml配置好的0. 5mol/l鹽酸加入到反應管2中，記下有色液柱9下邊緣在溫度單位標尺6上所處的刻度，為起始溫度，記入表中；然后將5ml配置好的0. 55mol/ 1 NaOH溶液加入到反應管2中，關(guān)閉恒壓開關(guān)7避免反應中和熱的損失；最后輕輕振蕩，中和反應過程中放出的熱量使測定管4下端設(shè)置的感溫氣囊8內(nèi)空氣受熱后，體積膨賬，推動有色液柱9迅速上升，當停上升時，有色液柱9下邊緣所處的刻度既為反應的最高溫度，為終止溫度，記入表中。實例2本實用新型簡易中和熱量熱計，如圖2所示，進行自己制作時，用注射器的針管做反應管2，將其倒插在由橡膠塞制成的底座1上，內(nèi)部連接針頭處用配套的活塞密封；用本身配套的活塞做為密封塞3，推桿做為支桿5，溫度單位標尺6由紙制成，測定管4和下端的感溫氣囊8由輸液管和輸液管上連接的滴液管制成，滴液管一段密封，另一段連接從密封塞3中穿過的輸液管，輸液管上部緊靠做為支桿5的推桿垂直設(shè)置，溫度單位標尺6設(shè)置在支桿5和測定管4之間，用注射器針頭插入密封塞3做為恒壓開關(guān)7，測定管4中的有色液柱9為2厘米長的紅墨水。其在操作時，對恒壓開關(guān)7的操作為對針頭的插入和拔出，其余操作同實例1所述。
權(quán)利要求1.簡易中和熱量熱計，包括底座(1)、反應管O)、密封塞(3)、測定管(4)和溫度單位標尺(6)，其特征在于，所述的量熱計還包括恒壓開關(guān)(7)、感溫氣囊(8)和有色液柱(9)； 所述的反應管( 底端密封設(shè)置在底座(1)上，上端開口并配合有密封連接的密封塞(3)； 測定管穿過密封塞C3)設(shè)置，下端連接有置于反應管( 底部的感溫氣囊(8)，上端開口，伸出密封塞的部分內(nèi)裝有長1至2厘米的有色液柱(9)，并緊靠密封塞C3)上部連接的溫度單位標尺(6)設(shè)置；恒壓開關(guān)(7)設(shè)置在密封塞( 上。
2.如權(quán)利要求1所述的簡易中和熱量熱計，其特征在于，所述的密封塞(3)上部中央還垂直連接有設(shè)置在溫度單位標尺(6)背后的支桿(5)。
3.如權(quán)利要求2所述的簡易中和熱量熱計，其特征在于，所述的溫度單位標尺(6)由紙或木材制成。
4.如權(quán)利要求1所述的簡易中和熱量熱計，其特征在于，所述的有色液柱(9)為紅墨水。
專利摘要本實用新型涉及化學教學中測量發(fā)熱量的實驗儀器，具體為一種使用便捷，反應現(xiàn)象明顯，成本低廉的簡易中和熱量熱計。本實用新型包括底座(1)，置于底座(1)上的反應管(2)，與反應管(2)開口配合的密封塞(3)，穿過密封塞(3)設(shè)置的測定管(4)，設(shè)置在密封塞(3)上的溫度單位標尺(6)和恒壓開關(guān)(7)，以及設(shè)置在測定管(4)下端的感溫氣囊(8)和其上部內(nèi)的有色液柱(9)。其利用熱賬冷縮原理，使感溫氣囊(8)內(nèi)密閉的氣體受熱膨脹，帶動測定管(4)上方內(nèi)部的有色液柱(9)上升，測得所需要的數(shù)據(jù)，有益效果在于，設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)巧妙，操作簡單，體積小巧，適應范圍廣，能量變化值測定準確，實驗藥劑用量少。
文檔編號G09B23/24GK202275543SQ20112042953
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月2日
發(fā)明者馬可龍, 馬志鵠 申請人:馬可龍