一種氨催化氧化實(shí)驗(yàn)裝置的制造方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】
[0001]一、
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本實(shí)用新型屬化學(xué)領(lǐng)域，涉及一種化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，具體的是用于演示高中化學(xué)課本上氨在催化劑存在的情況下與氧氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。
[0003]二、
【背景技術(shù)】
[0004]山東科學(xué)技術(shù)出版社2014年7月出版的化學(xué)I (必修)課本第77頁(yè)氨在催化劑存在的情況下與氧氣反應(yīng)，課本上沒(méi)有現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)裝置，許多老師都不做這個(gè)實(shí)驗(yàn)。也有老師常常這樣演示:往氨水中吹空氣，使氨氣從氨水中逸出，然后將逸出的氨氣與氧氣混合在一容器中，在催化劑存在的情況下加熱，使得氨氣與氧氣反應(yīng)生成一氧化氮，一氧化氮再與氧氣反應(yīng)生成紅棕色的二氧化氮?dú)怏w，這樣做實(shí)驗(yàn)存在缺陷:因氨氣中混有水蒸氣，在生成紅棕色氣體的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生白煙，影響現(xiàn)象的觀察。
[0005]三、【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型目的在于提供一種氨催化氧化實(shí)驗(yàn)裝置。使裝置不僅適用于教師課堂上做演示實(shí)驗(yàn)，還適用于學(xué)生做分組實(shí)驗(yàn)，并且能清晰地觀察到有紅棕色氣體生成，同時(shí)又能減少環(huán)境污染。
[0007]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
[0008]一種氨催化氧化實(shí)驗(yàn)裝置，其主要特征在于:它由帶鐵夾的鐵架臺(tái)(1)、第一酒精燈(2)、第二酒精燈(3)、第三酒精燈(4)、Y形管(5)、棉花一(8)、棉花二(9)、第一玻璃棉隔板(10)、第二玻璃棉隔板(12)、第一橡皮塞(13)、干燥管(14)、第二橡皮塞(15)、導(dǎo)氣管
(16)、乳膠管(17)、漏斗(18)、裝有氫氧化鈉溶液的燒杯(19)組成。
[0009]實(shí)驗(yàn)過(guò)程:先連接儀器，檢查裝置的氣密性。然后在Y形管(5)的一個(gè)支管中裝適量的氯化銨固體和消石灰的混合物(6)，把棉花一(8)放置在該支管靠近Y形管(5)的總管處；在Y形管(5)的另一個(gè)支管中裝適量的高錳酸鉀固體(7)，棉花二(9)放置在該支管靠近Y形管(5)的總管處。Y形管(5)固定在鐵架臺(tái)(I)上，位于右邊的Y形管(5)總管的管口略向下傾斜，Y形管(5)的兩個(gè)支管位于左邊同一水平面上。在Y形管(5)總管左端放第一玻璃棉隔板(10)，右端放第二玻璃棉隔板(12)，在第一玻璃棉隔板(10)和第二玻璃棉隔板(12)之間放催化劑三氧化二鉻(11 )。帶干燥管(14)的第一橡皮塞(13)塞緊Y形管(5)的總管管口。帶導(dǎo)氣管(16)的第二橡皮塞(15)塞緊干燥管(14)較大的那端管口。用乳膠管(17)連接第二橡皮塞(15)外端的導(dǎo)氣管(16)和漏斗(18)的末端，漏斗(18)倒扣在裝有氫氧化鈉溶液的燒杯(19)中，防止燒杯(19)中的氫氧化鈉溶液倒吸。第一酒精燈(2)放置在放有三氧化二鉻(11)的Y形管(5)總管的下方；第二酒精燈(3)放置在裝有高錳酸鉀
(7)的Y形管(5)的支管下方；第三酒精燈(4)放置在裝有氯化銨和消石灰混合物(6)的Y形管(5)的支管下方。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先點(diǎn)燃第二酒精燈(3)和第三酒精燈(4)，用酒精燈的外焰分別給兩個(gè)支管預(yù)熱，待兩個(gè)支管受熱均勻后將酒精燈的外焰對(duì)準(zhǔn)兩個(gè)支管中的固體加熱。然后點(diǎn)燃第一酒精燈(2 )給Y形管(5 )總管中的催化劑三氧化二鉻(11)加熱。幾分鐘后可以看到干燥管(14)中充滿(mǎn)了紅棕色的氣體。這是因?yàn)樵诩訜釛l件下，氯化銨固體與消石灰發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氨氣；高錳酸鉀固體發(fā)生分解反應(yīng)生成氧氣。氨氣和氧氣匯集在Y形管(5 )的總管，在催化劑三氧化二鉻(11)的作用及加熱條件下，氨氣與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成無(wú)色的一氧化氮?dú)怏w，當(dāng)一氧化氮?dú)怏w進(jìn)入干燥管(14)中與氧氣接觸，一氧化氮?dú)怏w又與氧氣反應(yīng)生成紅棕色的氣體。生成的二氧化氮?dú)怏w通過(guò)導(dǎo)氣管(16)進(jìn)入漏斗(18)并被燒杯(19 )中的氫氧化鈉溶液吸收，減少了環(huán)境污染。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果為:使用本實(shí)用新型做實(shí)驗(yàn)?zāi)芮逦赜^察到有紅棕色氣體生成，同時(shí)能減少環(huán)境污染；本實(shí)用新型不僅適用于教師課堂上做演示實(shí)驗(yàn)，還適用于學(xué)生做分組實(shí)驗(yàn)。
[0011]四、
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖中的標(biāo)識(shí)分別表示:
[0014](I)帶鐵夾的鐵架臺(tái)(2)第一酒精燈(3)第二酒精燈(4)第三酒精燈(5)Y形管(6)氯化銨和消石灰(7)高錳酸鉀(8)棉花一 (9)棉花二 (10)第一玻璃棉隔板(11)三氧化二鉻(12)第二玻璃棉隔板(13)第一橡皮塞(14)干燥管(15)第二橡皮塞(16)導(dǎo)氣管(17)乳膠管(18)漏斗(19)裝有氫氧化鈉溶液的燒杯
[0015]五、
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0017]一種氨催化氧化實(shí)驗(yàn)裝置，其主要特征在于:它由帶鐵夾的鐵架臺(tái)(1)、第一酒精燈(2)、第二酒精燈(3)、第三酒精燈(4)、Y形管(5)、棉花一(8)、棉花二(9)、第一玻璃棉隔板(10)、第二玻璃棉隔板(12)、第一橡皮塞(13)、干燥管(14)、第二橡皮塞(15)、導(dǎo)氣管(16)、乳膠管(17)、漏斗(18)、裝有氫氧化鈉溶液的燒杯(19)組成。
[0018]本實(shí)用新型的使用方法:先連接儀器，檢查裝置的氣密性。然后在Y形管(5)的一個(gè)支管中裝適量的氯化銨固體和消石灰的混合物(6)，把棉花一(8)放置在該支管靠近Y形管(5)的總管處，防止混合固體往外移動(dòng)；在Y形管(5)的另一個(gè)支管中裝適量的高錳酸鉀固體(7)，棉花二(9)放置在該支管靠近Y形管(5)的總管處，防止高錳酸鉀粉末往外移動(dòng)。Y形管(5)固定在鐵架臺(tái)(I)上，位于右邊的Y形管(5)總管管口略向下傾斜，Y形管(5)的兩個(gè)支管位于左邊同一水平面上。在Y形管(5)的總管左端放第一玻璃棉隔板(10)，右端放第二玻璃棉隔板(12)，在第一玻璃棉隔板(10)和第二玻璃棉隔板(12)之間放催化劑三氧化二鉻(11)。帶干燥管(14)的第一橡皮塞(13)塞緊Y形管(5)總管管口。帶導(dǎo)氣管(16)的第二橡皮塞(15)塞緊干燥管(14)較大的那端管口。用乳膠管(17)連接第二橡皮塞(15)外端的導(dǎo)氣管(16)和漏斗(18)的末端，漏斗(18)倒扣在裝有氫氧化鈉溶液的燒杯(19)中，防止燒杯(19)中的氫氧化鈉溶液倒吸。第一酒精燈(2)放置在放有三氧化二鉻(11)的Y形管(5)總管的下方；第二酒精燈(3)放置在裝有高錳酸鉀(7)的Y形管(5)的支管下方；第三酒精燈(4)放置在裝有氯化銨和消石灰混合物(6)的Y形管(5)的支管下方。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先點(diǎn)燃第二酒精燈(3)和第三酒精燈(4)，用酒精燈的外焰分別給兩個(gè)支管預(yù)熱，待兩個(gè)支管受熱均勻后將酒精燈的外焰對(duì)準(zhǔn)兩個(gè)支管中的固體加熱。然后點(diǎn)燃第一酒精燈(2)給Y形管(5)總管中的催化劑三氧化二鉻(11)加熱。幾分鐘后可以看到干燥管(14)中充滿(mǎn)了紅棕色的氣體。這是因?yàn)樵诩訜釛l件下，氯化銨固體與消石灰發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氨氣；高錳酸鉀固體發(fā)生分解反應(yīng)生成氧氣。氨氣和氧氣匯集在Y形管(5)的總管，在催化劑三氧化二絡(luò)(11)的作用及加熱條件下，氨氣與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成無(wú)色的一氧化氮?dú)怏w，當(dāng)一氧化氮?dú)怏w進(jìn)入干燥管(14)中與氧氣接觸，一氧化氮?dú)怏w又與氧氣反應(yīng)生成紅棕色的氣體。生成的二氧化氮?dú)怏w通過(guò)導(dǎo)氣管(16)進(jìn)入漏斗(18)并被燒杯(19)中的氫氧化鈉溶液吸收，減少了環(huán)境污染。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:使用本實(shí)用新型做實(shí)驗(yàn)?zāi)芮逦赜^察到有紅棕色氣體生成，同時(shí)能減少環(huán)境污染；本實(shí)用新型不僅適用于教師課堂上做演示實(shí)驗(yàn)，還適用于學(xué)生做分組實(shí)驗(yàn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氨催化氧化實(shí)驗(yàn)裝置，其主要特征在于:它由帶鐵夾的鐵架臺(tái)(I)、第一酒精燈(2)、第二酒精燈(3)、第三酒精燈(4)、Y形管(5)、棉花一(8)、棉花二(9)、第一玻璃棉隔板(10)、第二玻璃棉隔板(12)、第一橡皮塞(13)、干燥管(14)、第二橡皮塞(15)、導(dǎo)氣管(16)、乳膠管(17)、漏斗(18)、裝有氫氧化鈉溶液的燒杯(19)組成，Y形管(5)固定在鐵架臺(tái)(I)上，位于右邊的Y形管(5)總管管口略向下傾斜，Y形管(5)的兩個(gè)支管位于左邊同一水平面上，在Y形管(5 )的一個(gè)支管中裝適量的氯化銨和消石灰的混合物(6 )，棉花一(8 )放置在該支管靠近Y形管(5)總管處，在Y形管(5)的另一個(gè)支管中裝高錳酸鉀固體(7)，棉花二(9)放置在該支管靠近Y形管(5)總管處，Y形管(5)總管的左端放第一玻璃棉隔板(10)，右端放第二玻璃棉隔板(12)，在第一玻璃棉隔板(10)和第二玻璃棉隔板(12)之間放三氧化二鉻(11 )，帶干燥管(14)的第一橡皮塞(13)塞緊Y形管(5)總管管口，帶導(dǎo)氣管(16)的第二橡皮塞(15)塞緊干燥管(14)較大的那端管口，乳膠管(17)連接第二橡皮塞(15)外端的導(dǎo)氣管(16)和漏斗(18)的末端，漏斗(18)倒扣在裝有氫氧化鈉溶液的燒杯(19)中，第一酒精燈(2)放置在放有三氧化二鉻(11)的Y形管(5)總管的下方，第二酒精燈(3)放置在裝有高錳酸鉀(7)的Y形管(5)的支管下方，第三酒精燈(4)放置在裝有氯化銨和消石灰的混合物(6)的Y形管(5)的支管下方。
【專(zhuān)利摘要】<b>本實(shí)用新型提供一種氨催化氧化實(shí)驗(yàn)裝置，其主要特征在于：它由帶鐵夾的鐵架臺(tái)（</b><b>1</b><b>）、第一酒精燈（</b><b>2</b><b>）、第二酒精燈（</b><b>3</b><b>）、第三酒精燈（</b><b>4</b><b>）、</b><b>Y</b><b>形管（</b><b>5</b><b>）、棉花一（</b><b>8</b><b>）、棉花二（</b><b>9</b><b>）、第一玻璃棉隔板（</b><b>10</b><b>）、第二玻璃棉隔板（</b><b>12</b><b>）、第一橡皮塞（</b><b>13</b><b>）、干燥管（</b><b>14</b><b>）、第二橡皮塞（</b><b>15</b><b>）、導(dǎo)氣管（</b><b>16</b><b>）、乳膠管（</b><b>17</b><b>）、漏斗（</b><b>18</b><b>）、裝有氫氧化鈉溶液的燒杯（</b><b>19</b><b>）組成。常用的氨催化氧化實(shí)驗(yàn)裝置有缺陷：從氨水中揮發(fā)出來(lái)的氨氣混有水蒸氣，因此在產(chǎn)生紅棕色氣體的同時(shí)會(huì)生成白煙，影響觀察現(xiàn)象。使用本實(shí)用新型做實(shí)驗(yàn)不會(huì)產(chǎn)生白煙，能清晰地觀察到有紅棕色氣體生成，而且能減少環(huán)境污染。</b>
【IPC分類(lèi)】G09B23/24
【公開(kāi)號(hào)】CN204926645
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520685717
【發(fā)明人】林師龍
【申請(qǐng)人】林師龍
【公開(kāi)日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年9月7日