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化学是一门以实验为基础的学科,加强实验教学,提高学生分析解决问题的能力,在素质教育的今天显得更加重要。因此,巧用化学仪器,开发仪器的多种功能,培养学生思维的灵活性、敏捷性、严密性、创造性有着更加重要的意义。
一、广口瓶双孔塞、双导管结构(如图1所示)
1.从A口进气,从B口排出瓶内的空气,可收集O2、Cl2等比空气重的气体。
2.从曰口进气,从A口排出瓶内的空气,可收集H2、NH3等比空气轻的气体。
3.在瓶内加入适量液态净化剂,从A口进气,B口出气,可作为气体净化装置。
4.瓶内加入适量浓硫酸,从A口进气,B口出气,可作为气体干燥装置。
5.在瓶内充满水,从B口进气,将瓶内水从A口压出,可作为排水取气装置。同时A口可连结一量筒用于测定气体的体积。
6.可将A导管上提,露出塞子即可,连接两导管装置,起到安全瓶的作用。
二、干燥管
1.干燥气体
如图2,干燥管内加固体干燥剂,从A口进气,B口出气,可作为气体干燥装置。
2.防倒吸装置
如图3,可将干燥管的细端插入尾气吸收液中,可起到防倒吸的作用。如氨、氯化氢的尾气吸收。
3.简易的启普发生器装置
如图4,烧杯中加入适量酸液,干燥管的球体中加入反应物,如Zn粒、块状CaCO3等,如颗粒较小可在细口处加少量棉花。将干燥管细端连同固体浸在液体中,粗端用一带活塞的胶塞塞住。固体反应物接触液体产生气体,关闭活塞,反应停止;开启活塞反应继续。
4.用于NO的生成与验证如图5,将干燥管粗端用一带活塞的胶塞塞住,胶塞上连一细铜丝,浸入盛有稀硝酸的烧杯中,反应产生无色的一氧化氮气体,充满干燥管上部,若通人少量空气可看到无色气体变为红棕色气体。
5.替代长玻璃导管起冷凝回流作用
如图6,在制取溴苯的试验中,可在烧瓶口连一干燥管,细端与烧瓶相连,粗端加一塞子与玻璃管相连,在干燥管的球体内放少许玻璃球或碎瓷片。这样,由于气体与玻璃管或碎瓷片的接触面积比只用玻璃管的接触面积大大增大,冷凝回流效果更好。
三、管套管结构
1.比较碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性
如图7,在具支试管中装入适量的碳酸钠固体粉末,在小试管中装入适量的碳酸氢钠固体粉末,用带弯导管的单孔橡胶塞塞住,并将两导管伸入盛有澄清石灰水的试管中。加热试管,片刻后可观察到试管B中澄清石灰水变浑浊,而试管A中澄清石灰水元变化。通过实验证明碳酸氢钠不稳定,受热易分解,而碳酸钠很稳定。利用此装置既可以缩短实验时间,又可以增强对比性。
2.简易制取少量气体(密度小于空气的气体)
如图8,在小试管中加入少量稀盐酸,并加入少量锌粒,迅速将一大试管套在小试管上。随着反应的进行,慢慢将大试管提起,这样,可以收集一试管的氢气。
3.用干液封制取气体如图9,在一大试管中套入一小试管,并在大试管中加入少量CaCO3固体,大试管加盖带有长颈漏斗和活塞的胶塞,并将长颈漏斗的末端伸入小试管中。制取CO2时,通过长颈漏斗加入适量稀盐酸,并打开活塞。关闭活塞,长颈漏斗中的液面上升。这样,既防止了气体的外出,又节省了试剂。
总之,利用现有资源,开发仪器功能,既有利于学生能力的培养和提高,又可激发学生学习化学的兴趣,更能培养师生的化学科学素养,达到了中学化学教学的目的。
一、广口瓶双孔塞、双导管结构(如图1所示)
1.从A口进气,从B口排出瓶内的空气,可收集O2、Cl2等比空气重的气体。
2.从曰口进气,从A口排出瓶内的空气,可收集H2、NH3等比空气轻的气体。
3.在瓶内加入适量液态净化剂,从A口进气,B口出气,可作为气体净化装置。
4.瓶内加入适量浓硫酸,从A口进气,B口出气,可作为气体干燥装置。
5.在瓶内充满水,从B口进气,将瓶内水从A口压出,可作为排水取气装置。同时A口可连结一量筒用于测定气体的体积。
6.可将A导管上提,露出塞子即可,连接两导管装置,起到安全瓶的作用。
二、干燥管
1.干燥气体
如图2,干燥管内加固体干燥剂,从A口进气,B口出气,可作为气体干燥装置。
2.防倒吸装置
如图3,可将干燥管的细端插入尾气吸收液中,可起到防倒吸的作用。如氨、氯化氢的尾气吸收。
3.简易的启普发生器装置
如图4,烧杯中加入适量酸液,干燥管的球体中加入反应物,如Zn粒、块状CaCO3等,如颗粒较小可在细口处加少量棉花。将干燥管细端连同固体浸在液体中,粗端用一带活塞的胶塞塞住。固体反应物接触液体产生气体,关闭活塞,反应停止;开启活塞反应继续。
4.用于NO的生成与验证如图5,将干燥管粗端用一带活塞的胶塞塞住,胶塞上连一细铜丝,浸入盛有稀硝酸的烧杯中,反应产生无色的一氧化氮气体,充满干燥管上部,若通人少量空气可看到无色气体变为红棕色气体。
5.替代长玻璃导管起冷凝回流作用
如图6,在制取溴苯的试验中,可在烧瓶口连一干燥管,细端与烧瓶相连,粗端加一塞子与玻璃管相连,在干燥管的球体内放少许玻璃球或碎瓷片。这样,由于气体与玻璃管或碎瓷片的接触面积比只用玻璃管的接触面积大大增大,冷凝回流效果更好。
三、管套管结构
1.比较碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性
如图7,在具支试管中装入适量的碳酸钠固体粉末,在小试管中装入适量的碳酸氢钠固体粉末,用带弯导管的单孔橡胶塞塞住,并将两导管伸入盛有澄清石灰水的试管中。加热试管,片刻后可观察到试管B中澄清石灰水变浑浊,而试管A中澄清石灰水元变化。通过实验证明碳酸氢钠不稳定,受热易分解,而碳酸钠很稳定。利用此装置既可以缩短实验时间,又可以增强对比性。
2.简易制取少量气体(密度小于空气的气体)
如图8,在小试管中加入少量稀盐酸,并加入少量锌粒,迅速将一大试管套在小试管上。随着反应的进行,慢慢将大试管提起,这样,可以收集一试管的氢气。
3.用干液封制取气体如图9,在一大试管中套入一小试管,并在大试管中加入少量CaCO3固体,大试管加盖带有长颈漏斗和活塞的胶塞,并将长颈漏斗的末端伸入小试管中。制取CO2时,通过长颈漏斗加入适量稀盐酸,并打开活塞。关闭活塞,长颈漏斗中的液面上升。这样,既防止了气体的外出,又节省了试剂。
总之,利用现有资源,开发仪器功能,既有利于学生能力的培养和提高,又可激发学生学习化学的兴趣,更能培养师生的化学科学素养,达到了中学化学教学的目的。