專利名稱：化學(xué)平衡及其移動(dòng)實(shí)驗(yàn)的演示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器，具體為化學(xué)平衡及其移動(dòng)實(shí)驗(yàn)的演示裝置。
背景技術(shù)：
化學(xué)平衡是指在宏觀條件一定的可逆反應(yīng)中，化學(xué)反 應(yīng)正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)物和生成物各組分濃度不再改變的狀態(tài)。根據(jù)勒夏特列原理，如一個(gè)已達(dá)平衡的系統(tǒng)被改變，該系統(tǒng)會(huì)隨之改變來(lái)抗衡該改變。在化學(xué)反應(yīng)條件下，因反應(yīng)條件的改變，使可逆反應(yīng)從一種平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N平衡狀態(tài)的過(guò)程，叫化學(xué)平衡的移動(dòng)?；瘜W(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)的根本原因是正逆反應(yīng)速率不相等，而平衡移動(dòng)的結(jié)果是可逆反應(yīng)到達(dá)了一個(gè)新的平衡狀態(tài)，此時(shí)正逆反應(yīng)速率重新相等，影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素主要有濃度、溫度和壓強(qiáng)。根據(jù)勒夏特列原理，如果改變影響平衡的一個(gè)條件，平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)；在其他條件不變的情況下，增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度，可使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反之，向逆反應(yīng)方向移動(dòng)；對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)，在其他條件不變的情況下，增大壓強(qiáng)，可使平衡向體積減小的方向移動(dòng)，反之，向體積增大方向移動(dòng)；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(dòng)，反之，向放熱的方向移動(dòng)?；瘜W(xué)平衡及其移動(dòng)一直以來(lái)是中學(xué)化學(xué)中的重點(diǎn)知識(shí)和內(nèi)容，對(duì)化學(xué)平衡及其移動(dòng)的實(shí)驗(yàn)主要是從影響因素入手來(lái)進(jìn)行教學(xué)，但是對(duì)于進(jìn)行壓強(qiáng)、濃度和溫度三個(gè)因素各自對(duì)化學(xué)平衡的影響的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)采用的都是獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)儀器，缺乏對(duì)比性；而且由于實(shí)驗(yàn)儀器多，因此操作復(fù)雜，做完三個(gè)實(shí)驗(yàn)需要花費(fèi)大量的時(shí)間，無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)重復(fù)同一實(shí)驗(yàn)；同時(shí)由于實(shí)驗(yàn)室多采用氮的氧化物來(lái)進(jìn)行，并且試驗(yàn)后將其直接排放在空氣當(dāng)中，不僅污染空氣，而且對(duì)師生的健康造成了極大的損害。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，對(duì)比明顯，能夠完成多個(gè)實(shí)驗(yàn)的化學(xué)平衡及其移動(dòng)實(shí)驗(yàn)的演示裝置。本實(shí)用新型化學(xué)平衡及其移動(dòng)實(shí)驗(yàn)的演示裝置，包括氣體發(fā)生裝置I和平衡演示裝置2，其特征在于，還包括導(dǎo)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(fā)生裝置I和玻璃注射器4分別與導(dǎo)氣三通管3的管口對(duì)應(yīng)連接；導(dǎo)氣三通管3的管口與氣體發(fā)生裝置I和玻璃注射器4之間分別設(shè)置有止氣夾5。更進(jìn)一步，所述的氣體發(fā)生裝置I包括U型管101 ；U型管101 —側(cè)的端口由帶導(dǎo)氣管102的單孔橡膠塞103密封，同側(cè)下部?jī)?nèi)置有設(shè)置通孔的橡膠座104 ;導(dǎo)氣管102的自由端同導(dǎo)氣三通管3連接。進(jìn)一步，所述的氣體發(fā)生裝置I和導(dǎo)氣三通管3之間設(shè)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(shè)置有排氣止氣夾8。[0008]進(jìn)一步，所述的平衡演示裝置2還包括調(diào)溫附件9 ;調(diào)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(diào)溫附件9由金屬材料制成。進(jìn)一步，所述的玻璃注射器4外部設(shè)置有相同最小單位的刻度。本實(shí)用新型化學(xué)平衡及其移動(dòng)實(shí)驗(yàn)的演示裝置，通過(guò)相互連通的兩個(gè)等容量的玻璃注射器4，實(shí)現(xiàn)了對(duì)化學(xué)反應(yīng)壓強(qiáng)的調(diào)節(jié)控制，自帶的氣體發(fā)生裝置I實(shí)驗(yàn)了對(duì)濃度的調(diào)節(jié)控制，同時(shí)通過(guò)直接對(duì)玻璃注射器4的溫度改變或是增加的調(diào)溫附件9實(shí)現(xiàn)了對(duì)溫度的調(diào)節(jié)控制，因此只用同一套裝置就完了多三個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作，還可以同時(shí)進(jìn)行對(duì)比；最后還可以通過(guò)加裝的單球干燥管7對(duì)廢棄進(jìn)行吸收，安全環(huán)保；其有益效果在于，設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)巧妙，使用方便，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對(duì)比明顯，反應(yīng)可控并能多次重復(fù)進(jìn)行，還能夠進(jìn)行多個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作。


圖I為本實(shí)用新型實(shí)例2所述的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實(shí)用新型調(diào)溫附件的俯視圖圖3為本實(shí)用新型調(diào)溫附件和玻璃注射器配合時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖圖中氣體發(fā)生裝置I、平衡演示裝置2、導(dǎo)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(diào)溫附件9、濃硝酸10、銅片11、堿石灰12、U型管101、導(dǎo)氣管102、單孔橡膠塞103、橡膠座104、連接板901、套筒90具體實(shí)施方式
實(shí)例I本實(shí)用新型化學(xué)平衡及其移動(dòng)實(shí)驗(yàn)的演示裝置，包括氣體發(fā)生裝置I和導(dǎo)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(fā)生裝置I和玻璃注射器4分別與導(dǎo)氣三通管3的管口對(duì)應(yīng)連接；導(dǎo)氣三通管3的管口與氣體發(fā)生裝置I和玻璃注射器4之間分別設(shè)置有止氣夾5。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，采用二氧化氮和四氧化二氮的轉(zhuǎn)化做為實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的主要原理，實(shí)驗(yàn)前，現(xiàn)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(méi)過(guò)銅片11，則產(chǎn)氣開(kāi)始，氣體收集完畢時(shí)可以關(guān)閉止氣夾5c，由于反應(yīng)繼續(xù)發(fā)生，則U型管101有銅片11的一側(cè)壓力增大，最后時(shí)濃硝酸10和銅片11分離，反應(yīng)停止，要繼續(xù)反應(yīng)時(shí)可打開(kāi)止氣夾5C或排氣止氣夾8，則濃硝酸10上升，反應(yīng)重新開(kāi)始。在收集二氧化氮的混合氣體時(shí)，可以通過(guò)控制5a和5b分別控制玻璃注射器4a和玻璃注射器4b內(nèi)氣體的濃度及其玻璃注射器4(4a、4b)的連通。在做溫度對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響時(shí)，可以采用將調(diào)溫附件9的套筒902同時(shí)套在玻璃注射器4 (4a、4b)上或是只套在其中一個(gè)玻璃注射器4上，通過(guò)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(lái)維持統(tǒng)一溫度或調(diào)節(jié)不同的溫度。在實(shí)驗(yàn)完成之后，可以打開(kāi)止氣夾5(5a、5b、5c)和排氣止氣夾8，然后推動(dòng)玻璃注射器4(4a、4b)的活塞，將二氧化氮混合氣體通過(guò)堿石灰12的吸收過(guò)濾無(wú)害排出。其余結(jié)構(gòu)和實(shí)驗(yàn)方法步驟同實(shí)例I所述。
權(quán)利要求1.化學(xué)平衡及其移動(dòng)實(shí)驗(yàn)的演示裝置，包括氣體發(fā)生裝置(I)和平衡演示裝置(2)，其特征在于，還包括導(dǎo)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(fā)生裝置(I)和玻璃注射器(4)分別與導(dǎo)氣三通管(3)的管口對(duì)應(yīng)連接；導(dǎo)氣三通管(3)的管口與氣體發(fā)生裝置(I)和玻璃注射器(4)之間分別設(shè)置有止氣夾(5)。
2.如權(quán)利要求I所述的化學(xué)平衡及其移動(dòng)實(shí)驗(yàn)的演示裝置，其特征在于，所述的氣體發(fā)生裝置(I)包括U型管(101) ;U型管(101) —側(cè)的端口由帶導(dǎo)氣管(102)的單孔橡膠塞(103)密封，同側(cè)下部?jī)?nèi)置有設(shè)置通孔的橡膠座(104);導(dǎo)氣管(102)的自由端同導(dǎo)氣三通管⑶連接。
3.如權(quán)利要求I或2所述的化學(xué)平衡及其移動(dòng)實(shí)驗(yàn)的演示裝置，其特征在于，所述的氣 體發(fā)生裝置(I)和導(dǎo)氣三通管(3)之間設(shè)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(shè)置有排氣止氣夾(8)。
4.如權(quán)利要求I或2所述的化學(xué)平衡及其移動(dòng)實(shí)驗(yàn)的演示裝置，其特征在于，所述的平衡演示裝置(2)還包括調(diào)溫附件(9);調(diào)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(diào)溫附件(9)由金屬材料制成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器，具體為一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，對(duì)比明顯，能夠完成多個(gè)實(shí)驗(yàn)的化學(xué)平衡及其移動(dòng)實(shí)驗(yàn)的演示裝置。本實(shí)用新型包括氣體發(fā)生裝置(1)和平衡演示裝置(2)，還包括導(dǎo)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(fā)生裝置(2)和玻璃注射器(4)分別與導(dǎo)氣三通管(3)的管口對(duì)應(yīng)連接；導(dǎo)氣三通管(3)的管口與氣體發(fā)生裝置(2)和玻璃注射器(4)之間分別設(shè)置有止氣夾(5)；其有益效果在于，設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)巧妙，使用方便，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對(duì)比明顯，反應(yīng)可控并能多次重復(fù)進(jìn)行，還能夠分別對(duì)濃度、溫度和壓強(qiáng)進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，并分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。
文檔編號(hào)G09B23/24GK202549140SQ20112057589
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者傅庭珍 申請(qǐng)人:傅庭珍