介绍一个简便安全环保的制气储气装置:环保手工制作废物利用
时间：2019-02-07 03:24:42 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
文章编号:1005-6629(2010)03-0010-02 中图分类号:G633.8 文献标识码:C 1 问题的提出 平时课堂教学中很多化学演示实验涉及到粉末状固体与液体反应制取有毒气体,有时一种气体要使用几次,不仅需要很多仪器、药品,把讲台塞得满满当当,而且还影响了学生观察效果,甚至干扰了学生的注意力。更重要的是由于实验缺少气体储存装置,操作的间隙难免有有毒气体逸出,污染了教室空气,影响了师生健康,引起学生对实验的恐惧。
2 装置的设计
为了解决粉末状固体与液体反应制取有毒有害气体实验过程中环保的不足,我们设计了一个器材容易获取、实验装置简单、演示操作简便、实验过程安全、应用范围广泛、制气储气一体的装置(见图1)。如在课堂上做SO2气体的制取及该气使品红溶液褪色、使KMnO4溶液褪色、使碘水褪色等演示实验。
课前准备:检查气密性(按图连接好各仪器后,打开活塞向里吹气使气球鼓起,一段时间后气球未变小,证明气密性良好),然后向气球中装入3 g Na2SO3粉末,再向具支试管中加入约3 mL浓硫酸,将气球口用橡皮筋扎在试管口上,放在试管架上(或夹持在铁架台上)备用。
课中演示:将品红溶液、KMnO4溶液、I2水(溴水挥发有毒,不用溴水)、FeCl3溶液、澄清石灰水等试剂分装在试管里,放在试管架上,请一名学生上讲台协助操作。此时教师取出备好的制气装置展示给学生看,并对实验操作及原理作简单介绍:关闭活塞,左手垂直拿试管上部,右手将气球中Na2SO4粉末抬起抖落到试管中,反应立即进行,气球鼓起(反应只需几秒钟)。反应停止后,将连接的长导管插入相关试剂里,轻轻打开活塞,观察试管中出现的现象,待出现褪色现象后立即关闭活塞,取出导管再做下一个实验。做完上述实验全程只需1～2 min。由于教师可将装置拿在手中演示,并走下讲台让学生近距离观察,比在讲台上演示的实验效果更好。
课后处理:演示实验完毕后,将导气管没入NaOH溶液中打开活塞,吸收未反应的SO2(气球变瘪),少量碱液倒吸于试管中反应掉残存气体和液体。
实验全过程均在密封的装置中进行,没有有毒物质进入环境中,安全性好。
3 装置的应用
该装置可用于制取和演示中学常见气体的性质,适用范围广泛,是一种多用途制气装置。可制取气体和演示的实验有表1中的9种:
4装置的完善
实验中具支试管需固定在铁架台上或搁放在试管架上,仍需要一些辅助仪器;支管上要连接橡胶管,橡胶管上还要套止水夹作开关,因此装置还不够简便。再之,气球套在试管口上常不够牢固,气压较大时容易引起脱落。我们设想玻璃仪器部分制成图2装置,这样玻璃仪器可放在桌面上,更方便操作;将反应容器口设置成卷口,这样,气球套在口上,用橡皮筋扎紧,气球鼓起时就不易脱落。此外,生产专用实验气球,以保证其有较好的气密性和较强的弹性。
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