本發(fā)明屬化學(xué)領(lǐng)域，涉及一種化學(xué)實驗裝置，具體的是用于演示高中化學(xué)課本上銅與濃、稀硝酸反應(yīng)的對比實驗。

二、

背景技術(shù)：

山東科學(xué)技術(shù)出版社2014年7月出版的高一化學(xué)課本第80頁銅和濃、稀硝酸反應(yīng)的實驗：在兩支試管中各放一小塊銅片，分別加入少量稀硝酸和濃硝酸，立即用蘸有氫氧化鈉溶液的棉花封住試管口，觀察試管中發(fā)生的現(xiàn)象。用課本裝置做實驗存在幾個缺陷：1、反應(yīng)生成的二氧化氮、一氧化氮易泄露在空氣中污染環(huán)境，不環(huán)保。2、不能直接觀察到有一氧化氮產(chǎn)生。3、要準(zhǔn)備兩套實驗裝置，不簡約，且操作較麻煩，對比效果不太好。3、課本實驗裝置不適用于學(xué)生做分組實驗。

三、

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種銅與濃、稀硝酸反應(yīng)的對比實驗裝置，將銅與濃、稀硝酸的反應(yīng)有機(jī)地結(jié)合在一起，起到很好的對比效果。本發(fā)明簡約、綠色、環(huán)保，不僅適用于教師課堂上做演示實驗，還適用于學(xué)生做分組實驗。

本發(fā)明的目的是通過以下方法來實現(xiàn)的：

一種銅與濃、稀硝酸反應(yīng)的對比實驗裝置，其主要特征在于：它由裝有帶孔塑料板（2）和石灰石（3）的大試管（1）、第一橡皮塞（4）、長頸漏斗（5）、第一導(dǎo)氣管（6）、第一乳膠管（7）、Y形管（8）、第二乳膠管（9）、第一彈簧夾（10）、第二導(dǎo)氣管（11）、第一銅棒（12）、第二橡皮塞（13）、裝有氧氣的注射器（14）、第三橡皮塞（15）、裝有稀硝酸的瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）、第三導(dǎo)氣管（17）、第三乳膠管（18）、第二彈簧夾（19）、第四導(dǎo)氣管（20）、裝有氫氧化鈉溶液的燒杯（21）、第五導(dǎo)氣管（22）、第四乳膠管（23）、第六導(dǎo)氣管（24）、第二銅棒（25）、第四橡皮塞（26）、第七導(dǎo)氣管（27）、裝有濃硝酸的廣口瓶（28）、第五乳膠管（29）、第三彈簧夾（30）組成。

實驗過程：先連接儀器，檢查裝置的氣密性。將長頸漏斗（5）和第一導(dǎo)氣管（6）插在第一橡皮塞（4）上，將帶孔塑料板（2）固定在長頸漏斗（5）的下端，在帶孔塑料板（2）上放適量石灰石（3），將放有石灰石（3）的帶孔塑料板（2）伸進(jìn)大試管（1）中，用帶有長頸漏斗（5）和第一導(dǎo)氣管（6）的第一橡皮塞（4）塞緊大試管（1）。用第一乳膠管（7）連接第一橡皮塞（4）外端的第一導(dǎo)氣管（6）和Y形管（8）的總管。將第七導(dǎo)氣管（27）、第二銅棒（25）和第六導(dǎo)氣管（24）插在第四橡皮塞（26）上。將適量濃硝酸裝進(jìn)廣口瓶（28）中，帶有第七導(dǎo)氣管（27）、第二銅棒（25）和第六導(dǎo)氣管（24）的第四橡皮塞（26）塞緊裝有濃硝酸的廣口瓶（28）瓶口，伸進(jìn)裝有濃硝酸的廣口瓶（28）中的第七導(dǎo)氣管（27）的末端接近濃硝酸的液面。用第四乳膠管（23）連接第四橡皮塞（26）外端的第六導(dǎo)氣管（24）和第五導(dǎo)氣管（22），第五導(dǎo)氣管（22）的末端伸進(jìn)裝有氫氧化鈉溶液的燒杯（21）中；將適量稀硝酸裝進(jìn)瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）中，把第三導(dǎo)氣管（17）、第一銅棒（12）和第二導(dǎo)氣管（11）插在第二橡皮塞（13）上，帶有第三導(dǎo)氣管（17）、第一銅棒（12）和第二導(dǎo)氣管（11）的第二橡皮塞（13）塞緊裝有稀硝酸的瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）瓶口，伸進(jìn)裝有稀硝酸的瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）中的第二導(dǎo)氣管（11）的末端接近稀硝酸的液面。用帶注射器（14）的第三橡皮塞（15）塞緊瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）的甁壁上的孔。帶有第二彈簧夾（19）的第三乳膠管（18）連接第二橡皮塞（13）外端的第三導(dǎo)氣管（17）和第四導(dǎo)氣管（20），第四導(dǎo)氣管（20）的末端伸入裝有氫氧化鈉溶液的燒杯（21）中。帶第一彈簧夾（10）的第二乳膠管（9）連接Y形管（8）的一個支管端和第二橡皮塞（2）外端的第二導(dǎo)氣管（11）；帶第三彈簧夾（30）的第五乳膠管（29）連接Y形管（8）的另一個支管和第四橡皮塞（26）外端的第七導(dǎo)氣管（27）。實驗時，夾緊第一彈簧夾（10），打開第三彈簧夾（30），往長頸漏斗（5）中加稀硝酸，稀硝酸與石灰石（3）接觸立即產(chǎn)生大量氣泡，二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入裝有濃硝酸的廣口瓶（28）中，當(dāng)裝有氫氧化鈉溶液的燒杯（21）中產(chǎn)生大量氣泡時，證明廣口瓶（28）中的空氣已排干凈。夾緊第三彈簧夾（30），大試管（1）中的氣壓增強(qiáng)，稀硝酸被壓回到長頸漏斗（5）中，稀硝酸與石灰石脫離接觸，反應(yīng)停止進(jìn)行。把第二銅棒（25）伸入廣口瓶（28）中的濃硝酸里，第二銅棒（25）表面產(chǎn)生大量細(xì)小的紅棕色氣泡，廣口瓶（28）上部充滿紅棕色氣體，溶液呈綠色。然后往上拉第二銅棒（25），第二銅棒（25）與濃硝酸脫離接觸，反應(yīng)停止進(jìn)行。打開第三彈簧夾（30），長頸漏斗（5）中的稀硝酸又與石灰石（3）接觸，產(chǎn)生大量氣泡，產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入廣口瓶（28）中，當(dāng)廣口瓶（28）中的紅棕色氣體消失時，說明紅棕色的二氧化氮氣體全部進(jìn)入燒杯（21）中被氫氧化鈉溶液吸收，消除了二氧化氮的污染；夾緊第三彈簧夾（30），打開第一彈簧夾（10）和第二彈簧夾（19），二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入裝有稀硝酸的瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）中，當(dāng)燒杯（21）中產(chǎn)生大量氣泡時說明裝有稀硝酸的瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）中的空氣已排凈，夾緊第一彈簧夾（10），大試管（1）中氣壓增強(qiáng)，大試管（1）中稀硝酸被壓回到長頸漏斗（5）中，稀硝酸與石灰石（3）脫離接觸。夾緊第二彈簧夾（19），把第一銅棒（12）伸入瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）中的稀硝酸里，第一銅棒（12）表面產(chǎn)生大量細(xì)小無色氣泡，溶液變?yōu)樗{(lán)色，半分鐘后，往上拉第一銅棒（12），第一銅棒（12）與稀硝酸脫離接觸，然后輕推注射器（14），讓注射器（14）里的氧氣進(jìn)入瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）中，這時可以看到瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）的上部無色氣體變成紅棕色，這是由于無色的一氧化氮氣體與氧氣反應(yīng)生成了紅棕色的二氧化氮氣體。打開第一彈簧夾（10）和第二彈簧夾（19），長頸漏斗（5）中的稀硝酸又與石灰石（3）接觸產(chǎn)生大量氣泡，產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）中，當(dāng)紅棕色的氣體消失時，說明瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）中的二氧化氮氣體全部進(jìn)入燒杯（21）中被氫氧化鈉溶液吸收，從而消除了二氧化氮的污染。

本發(fā)明的有益效果為：1、將銅與濃、稀硝酸的反應(yīng)有機(jī)地結(jié)合在一起，起到很好的對比效果，可用于培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行對比實驗和控制變量的科學(xué)研究方法。2、簡約、科學(xué)、綠色、環(huán)保。3、不僅適用于教師課堂上做演示實驗，還適用于學(xué)生做分組實驗。

四、附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。

圖中的標(biāo)識分別表示：

（1）大試管（2）帶孔塑料板（3）石灰石（4）第一橡皮塞（5）長頸漏斗（6）第一導(dǎo)氣管（7）第一乳膠管（8）Y形管（9）第二乳膠管（10）第一彈簧夾（11）第二導(dǎo)氣管（12）第一銅棒（13）第二橡皮塞（14）裝有氧氣的注射器（15）第三橡皮塞（16）裝有稀硝酸的瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（17）第三導(dǎo)氣管（18）第三乳膠管（19）第二彈簧夾（20）第四導(dǎo)氣管（21）裝有氫氧化鈉溶液的燒杯（22）第五導(dǎo)氣管（23）第四乳膠管（24）第六導(dǎo)氣管（25）第二銅棒（26）第四橡皮塞（27）第七導(dǎo)氣管（28）裝有濃硝酸的廣口瓶（29）第五乳膠管（30）第三彈簧夾

五、具體實施方式

下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

一種銅與濃、稀硝酸反應(yīng)的對比實驗裝置，其主要特征在于：它由裝有帶孔塑料板（2）和石灰石（3）的大試管（1）、第一橡皮塞（4）、長頸漏斗（5）、第一導(dǎo)氣管（6）、第一乳膠管（7）、Y形管（8）、第二乳膠管（9）、第一彈簧夾（10）、第二導(dǎo)氣管（11）、第一銅棒（12）、第二橡皮塞（13）、裝有氧氣的注射器（14）、第三橡皮塞（15）、裝有稀硝酸的瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）、第三導(dǎo)氣管（17）、第三乳膠管（18）、第二彈簧夾（19）、第四導(dǎo)氣管（20）、裝有氫氧化鈉溶液的燒杯（21）、第五導(dǎo)氣管（22）、第四乳膠管（23）、第六導(dǎo)氣管（24）、第二銅棒（25）、第四橡皮塞（26）、第七導(dǎo)氣管（27）、裝有濃硝酸的廣口瓶（28）、第五乳膠管（29）、第三彈簧夾（30）組成。

本發(fā)明的使用方法：先連接儀器，檢查裝置的氣密性。將長頸漏斗（5）和第一導(dǎo)氣管（6）插在第一橡皮塞（4）上，把帶孔塑料板（2）固定在長頸漏斗（5）的下端，在帶孔塑料板（2）上放適量石灰石（3），將放有石灰石（3）的帶孔塑料板（2）伸進(jìn)大試管（1）中，帶有長頸漏斗（5）和第一導(dǎo)氣管（6）的第一橡皮塞（4）塞緊大試管（1）。用第一乳膠管（7）連接第一橡皮塞（4）外端的第一導(dǎo)氣管（6）和Y形管（8）的總管。將第七導(dǎo)氣管（27）、第二銅棒（25）和第六導(dǎo)氣管（24）插在第四橡皮塞（26）上。把適量濃硝酸裝進(jìn)廣口瓶（28）中，帶有第七導(dǎo)氣管（27）、第二銅棒（25）和第六導(dǎo)氣管（24）的第四橡皮塞（26）塞緊裝有濃硝酸的廣口瓶（28）瓶口，伸進(jìn)裝有濃硝酸的廣口瓶（28）中的第七導(dǎo)氣管（27）的末端接近濃硝酸的液面。用第四乳膠管（23）連接第四橡皮塞（26）外端的第六導(dǎo)氣管（24）和第五導(dǎo)氣管（22），第五導(dǎo)氣管（22）的末端伸進(jìn)裝有氫氧化鈉溶液的燒杯（21）中；將適量稀硝酸裝進(jìn)瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）中，把第三導(dǎo)氣管（17）、第一銅棒（12）和第二導(dǎo)氣管（11）插在第二橡皮塞（13）上，帶有第三導(dǎo)氣管（17）、第一銅棒（12）和第二導(dǎo)氣管（11）的第二橡皮塞（13）塞緊裝有稀硝酸的瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）瓶口，伸進(jìn)裝有稀硝酸的瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）中的第二導(dǎo)氣管（11）的末端接近稀硝酸的液面。用帶注射器（14）的第三橡皮塞（15）塞緊瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）的甁壁上的孔。帶有第二彈簧夾（19）的第三乳膠管（18）連接第二橡皮塞（13）外端的第三導(dǎo)氣管（17）和第四導(dǎo)氣管（20），第四導(dǎo)氣管（20）的末端伸入裝有氫氧化鈉溶液的燒杯（21）中。帶第一彈簧夾（10）的第二乳膠管連接Y形管（8）的一個支管和第二橡皮塞（13）外端的第二導(dǎo)氣管（11）；帶第三彈簧夾（30）的第五乳膠管連接Y形管（8）的另一個支管和第四橡皮塞（26）外端的第七導(dǎo)氣管（27）。實驗時，夾緊第一彈簧夾（10），打開第三彈簧夾（30），往長頸漏斗（5）中加稀硝酸，稀硝酸與石灰石（3）接觸立即產(chǎn)生大量氣泡，二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入裝有濃硝酸的廣口瓶（28）中，當(dāng)裝有氫氧化鈉溶液的燒杯（21）中產(chǎn)生大量氣泡時，證明廣口瓶（28）中的空氣已排干凈。夾緊第三彈簧夾（30），大試管（1）中的氣壓增強(qiáng)，稀硝酸被壓回到長頸漏斗（5）中，稀硝酸與石灰石（3）脫離接觸，反應(yīng)停止進(jìn)行。把第二銅棒（25）伸入廣口瓶（28）中的濃硝酸里，第二銅棒（25）表面產(chǎn)生大量細(xì)小的紅棕色氣泡，廣口瓶（28）上部充滿紅棕色氣體，溶液呈綠色。往上拉第二銅棒（25），第二銅棒（25）與濃硝酸脫離接觸，反應(yīng)停止進(jìn)行。打開第三彈簧夾（30），長頸漏斗（5）中的稀硝酸又與石灰石（3）接觸，產(chǎn)生大量氣泡，產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入廣口瓶（28）中，當(dāng)廣口瓶（28）中的紅棕色氣體消失時，說明紅棕色的二氧化氮氣體全部進(jìn)入燒杯（21）中被氫氧化鈉溶液吸收，從而消除了二氧化氮的污染；夾緊第三彈簧夾（30），打開第一彈簧夾（10）和第二彈簧夾（19），二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入裝有稀硝酸的瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16），當(dāng)燒杯（21）中產(chǎn)生大量氣泡時說明裝有稀硝酸的瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）中的空氣已排凈。夾緊第一彈簧夾（10），大試管（1）中氣壓增強(qiáng)，大試管（1）中稀硝酸被壓回到長頸漏斗（5）中，稀硝酸與石灰石（3）脫離接觸。夾緊第二彈簧夾（19），把第一銅棒（12）伸入瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）中的稀硝酸里，第一銅棒（12）表面產(chǎn)生大量細(xì)小無色氣泡，溶液變?yōu)樗{(lán)色，半分鐘后，往上拉第一銅棒（12），第一銅棒（12）與稀硝酸脫離接觸，然后輕推注射器（14），讓注射器（14）里的氧氣進(jìn)入瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）中，這時可以看到瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）的上部無色氣體變成紅棕色，這是由于無色的一氧化氮與氧氣反應(yīng)生成了紅棕色的二氧化氮氣體。打開第二彈簧夾（19）和第一彈簧夾（10），長頸漏斗（5）中的稀硝酸又與石灰石（3）接觸產(chǎn)生大量氣泡，產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）中，當(dāng)紅棕色的氣體消失時，說明瓶壁上挖有一孔的廣口瓶（16）中的二氧化氮氣體全部進(jìn)入燒杯（21）中被氫氧化鈉溶液吸收，從而消除了二氧化氮的污染。本發(fā)明的優(yōu)點是：將銅與濃、稀硝酸的反應(yīng)有機(jī)地結(jié)合在一起，起到很好的對比效果，可用于培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行對比實驗和控制變量的科學(xué)研究方法；簡約、科學(xué)、綠色、環(huán)保；能重復(fù)使用，不僅適用于教師課堂上做演示實驗，還適用于學(xué)生做分組實驗，并且能減少環(huán)境污染。