[实用新型]一种研究固体表面积对反应速率影响的实验装置

说明书

一种研究固体表面积对反应速率影响的实验装置，包括启普发生器、碱式滴定管、恒温装置及拍摄装置，启普发生器设于恒温装置内，该启普发生器的上部容器内装有片状固体，下部容器内装有液体反应物，启普发生器的顶端开口处装设有碱式滴定管，碱式滴定管的底部插入至下部容器内的液体反应物中，启普发生器的上部容器侧壁设有一个导气口，该导气口处连接一个带活塞开关的导气管。该实验装置使用碱式滴定管代替球形漏斗与启普发生器组合，反应生成的气体将反应液压入碱式滴定管中，使用拍摄装置记录液面的变化及时间，可准确测量出氢气的生产速率，而固体反应物为片状固体，反应过程较为平缓，表面积容易计算，方便固体表面积对于反应速率影响的比较。

技术领域

本实用新型涉及化学实验装置技术领域，更为具体地说是指一种研究固体表面积对反应速率影响的实验装置。

背景技术

孙逸棋等老师在《中英化学教材“化学反应速率”内容比较研究》一文中认为：化学反应速率的实验探究方法多样,可通过不同角度介绍多种测量方法；数据处理与分析时可呈现不同图像，引导学生进行客观分析与解释论证，以培养学生多角度思考能力。

为了测定外界因素对化学反应速率的影响，先按照苏教版教材《化学反应原理》中的课堂演示实验重复化学反应速率测定实验，通过重复实验，发现教材中测定反应速率演示装置存在的不足有以下几部分。

一是仪器的不足，发生装置无法实现即开即停，使用针筒测定只能精确到1mL精确度不高，针筒内筒与筒壁摩擦力太大，无论是塑料针筒还是玻璃针筒，即便使用凡士林涂抹后依旧无法被轻易推开，发生器中的气体无法排出，发生器中液面无法下降，导致测定误差较大等。二是药品的不足，即大理石若为粉末状反应太快不利于反应速率的测定，块状大理石无法保证每次形状及表面积都一样，盐酸易挥发进入针筒后影响氢气的体积测定等。

发明内容

本实用新型提供一种研究固体表面积对反应速率影响的实验装置，其主要目的在于克服现有发生装置无法实现即开即停，使用针筒测定只能精确到1mL精确度不高，测定误差较大，粉末状反应太快不利于反应速率的测定，块状大理石无法保证每次形状及表面积相同等缺陷。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种研究固体表面积对反应速率影响的实验装置，包括启普发生器、碱式滴定管、恒温装置以及拍摄装置，所述启普发生器设于所述恒温装置内，该启普发生器的上部容器内装有片状固体，下部容器内装有液体反应物，所述启普发生器的顶端开口处装设有所述碱式滴定管，所述碱式滴定管的底部插入至下部容器内的液体反应物中，所述启普发生器的上部容器侧壁设有一个导气口，该导气口处连接一个带活塞开关的导气管，所述拍摄装置用于拍摄所述碱式滴定管中的液面变化。

进一步地，所述启普发生器的下部容器内还设有一个用于感应液体反应物温度的温度传感器。

进一步地，所述启普发生器的下部容器侧壁还设有一个连接口，该连接口处设有一个橡皮塞，所述温度传感器的连接线穿过所述橡皮塞连接一个温度显示器。

优选地，所述片状固体为矩形锌片，所述液体反应物为稀硫酸。

进一步地，所述矩形锌片为若干组，每组矩形锌片的总重量相同，但表面积均不同。

进一步地，所述启普发生器的下部容器内还装有四氯化碳液体，该四氯化碳充满所述启普发生器的下部容器。

进一步地，所述碱式滴定管的上方还设有一个小型三角漏斗，该小型三角漏斗的底部由蘸有植物油的棉花覆盖。

优选地，所述恒温装置为恒温水浴槽。

由上述对本实用新型结构的描述可知，和现有技术相比，本实用新型产生的有益效果在于：