[实用新型]氨气喷泉实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种化学教学实验装置。

背景技术

氨气的喷泉实验是高中化学必修课程中重要的化学实验，该实验用于说明氨气极易溶于水和氨水呈碱性。实际实验教学存在下列问题：

(1)实验准备繁琐，包括氨气的制备、收集和储存等，且氨气需求量大。

(2)氨气在制备、进行喷泉实验过程中会泄漏，污染环境。

(3)实验功能单一，仅能验证氨气的水溶性和氨水的碱性。

(4)教学过程比较枯燥，娱乐性小，不容易吸引学生的注意力，教学的效果不理想。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是现有的氨气喷泉实验所需的装备较为复杂，整个实验的过程较为繁杂，不易操作，且实验中容易发生氨气的泄漏，污染环境，影像学生老师的人身健康，实验功能单一，仅反应验证氨气的水溶性和氨水的碱性，教学过程比较枯燥，娱乐性小，不容易吸引学生的注意力，教学的效果不理想。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：氨气喷泉实验装置，包括反应烧瓶、乳胶管和烧杯；所述乳胶管一端设有尖嘴导管，尖嘴导管插入反应烧瓶的底部，另一端位于烧杯内；所述反应烧瓶为双层结构，包括内胆和氨气沉降瓶，氨气沉降瓶套接在内胆外并与内胆一体成型，内胆呈试管状，其顶部开口处搁置有胶头滴管，内胆与氨气沉降瓶之间通过设置在内胆上部管壁上的一个以上的气孔相互连通；氨气沉降瓶的底部开口并于前述尖嘴导管密封连接。

本实用新型集制备、收集氨气为一体，利用NaOH固体溶解放出的热量，加快NH4Cl与NaOH反应，使内胆内产生的氨气迅速逸出；再利用氨气密度比空气小的性质，从内胆气孔逸出的氨气，将空气向下压，从下端的乳胶管中排出；乳胶管中排出的氨气与水接触后，由于氨气大量且快速溶解(体积比700∶1)，瞬间降低烧瓶内压强，烧杯中含有酚酞的水被吸入烧瓶，形成红色的喷泉。实验中，由于内胆和氨气沉降瓶是一体成型的，氨气自内胆产生后直接通过气孔进入氨气沉降瓶，不会产生氨气泄漏的问题，也不需要操作者拿着各种装置先制备再收集，两个过程自发完成，无需操作者操作，实验操作简捷、实验成功率高，耗时短、无污染。

为增强实验的娱乐性，让学生注意力更集中，实验学习的印象更深，还设有音乐播放器，所述音乐播放器内置充电电池，氨气沉降瓶的底部密封处还设有一对铁丝，铁丝的一端插入氨气沉降瓶内，另一端位于氨气沉降瓶外并通过导线连接充电电池的两极。形成红色的喷泉的同时，由于NH₃·H₂O电离产生的NH₄⁺和OH^-导电，使音乐播放器鸣响，音乐伴随着红色喷泉，现象生动有趣。

进一步，所述内胆的上端开口处设置密封用橡胶塞，胶头滴管的玻璃滴管穿过橡胶塞插入内胆内。增强开口处的密封性，能进一步杜绝氨气泄漏的可能性。

进一步，所述乳胶管上还设有止水阀。止水阀的设置便于控制放收氨气。

进一步，还设有L型展板，展板垂直壁上设有反应烧瓶固定装置，用于卡接固定反应烧瓶，所述展板为白色，展板的水平底面上放置烧杯。展板化设计既省去搭建装置的时间，又能直观呈现实验现象。

本实用新型的优点是：

(1)该装置集“氨气制备方法、密度、水溶性，NH₃·H₂O电离”等知识为一体，实现“一个装置、多个实验”，有助于学生构建氨的知识体系；

(2)音乐伴随着红色喷泉，现象生动有趣；

(3)展板化设计既省去搭建装置的时间，又能直观呈现实验现象；

(4)实验操作简捷、实验成功率高，耗时短、无污染；

(5)由于装置的两头都有开口，装置清洗方便，能重复使用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。