[发明专利]燃烧条件环保型探究器

说明书

技术领域

一种燃烧条件环保型探究器，属于无机化学教学，实验仪器。

背景技术

在人民教育出版社出版的，教育部审定的，现在的九年级义务教育教科书（ISBN978-7-107-24498-8）化学课本上册第128页中，燃烧的条件实验是这样做的：在一个500ml烧杯中加入300ml热水，并放入用硬纸圈圈住的一小块白磷；在烧杯上盖一片薄铜片，铜片上一端放一小堆干燥的红磷，另一端放一小块已用滤纸吸去表面上水的白磷，观察现象；用导管对准上述烧杯中的白磷，通入少量氧气或空气，观察现象;以上化学教材中的实验方法，优点是：实验现象明显，直观；缺点是：白磷燃烧后的产物是五氧化二磷，有毒，直接排放到空气中会造成空气污染；白磷有剧毒，用滤纸去吸白磷表面上的水时，若气温高，白磷还没有放在铜片上就已经燃烧起来了，操作中存在安全隐患；另外，当气温太低或者有风时，白磷很难达到着火点而不燃烧，有时，就是能燃烧，等待的时间也很长；也就是说，按此方案进行实验，实验的成功率有时不高。

发明内容

本人设计了一种燃烧条件环保型探究器；它是包括一个500ml广口瓶，在该广口瓶的侧面靠近瓶底的位置钻有一个小孔，将该孔用带有第一玻璃导管及另一根预先已经连接好加热用电阻丝的第二玻璃导管的双孔橡胶塞塞住，连有电阻丝的玻璃管中要用凡士林密封，以免漏气，连有电阻丝的电路中要串联一个阻值适当的电阻，以免电路中电流过大；所述第一玻璃管则与一个500ml的带有第三玻璃导管和第四玻璃导管的双孔橡胶塞塞住的矿泉水瓶相连；所述广口瓶的瓶口用10号单孔大橡胶塞塞住，该橡胶塞内插有小于广口瓶的瓶口直径的铜片，此铜片的边缘要向上卷好，做成碗状，底部打有细孔，以利于水的流入与流出，此10号单孔大橡胶塞孔内放一支直径为32mm的去底大试管，大试管口用带有第五玻璃导管的6号单孔橡胶塞塞住的一套实验装置；

本燃烧条件环保型探究器采取了如下的实验方案： 在一个500ml广口瓶的侧面靠近瓶底的位置钻一个孔，用带导管的橡皮塞塞住，这样，原来的单口广口瓶就变成了双口广口瓶，成为了可控制为开放或密闭的容器，在这样的容器中倒入一定量的液体水，然后，将既不能被水溶解也不能与水发生化学反应的固体白磷浸没在水面下的某合适位置的铜片上，再通过与此容器相连的另一外部装置来控制容器内液面的升降，从而使放入的固体白磷与容器内预存的氧气的化学反应按需要发生或者停止；

用这套实验装置进行实验，产生了很好的效果：

1, 本装置也很简单，直观；实验中用到的白磷不需要用滤纸吸干水份；燃烧前的白磷及反应中可能剩余的白磷都在密闭空间内；燃烧时不会飞溅出来，降低了实验中的安全风险；控制容器内液面升降的操作也很容易；

2, 白磷与氧气的反应在密闭的空间内进行，完全不受气温，风力等条件的影响，成功率高，不用等待，现象明显，并可反复多次进行；

3, 燃烧的产物，可能剩余的反应物，及实验废水都收集在容器内，可进行有针对性的无害化处理，真正可达到零排放，零污染；

4, 本装置易制作，成本低；

具体的实施方式是：如图 1，这就是设计的燃烧条件环保型探究器；

1，本燃烧条件环保型探究器的构成：在一个500ml广口瓶的侧面靠近瓶底的位置钻一个孔，用带有玻璃导管及另一根预先已经连接好加热用电阻丝的玻璃管的双孔橡胶塞塞住，连有电阻丝的玻璃管中要用凡士林密封，以免漏气，连有电阻丝的电路中要串联一个阻值适当的电阻，以免电路中电流过大，另一玻璃管则与一个500ml的带有两根不同的玻璃导管的双孔橡胶塞塞住的矿泉水瓶相连，广口瓶的瓶口用10号单孔大橡胶塞塞住，橡胶塞内插有小于广口瓶的瓶口直径的铜片，此铜片的边缘要向上卷好，做成碗状，底部打有细孔，以利于水的流入与流出，此10号单孔大橡胶塞孔内放一支直径为32mm的去底大试管，大试管口用带有玻璃导管的6号单孔橡胶塞塞住；

2，本燃烧条件环保型探究器的操作方法：（附图仅用于理解本燃烧条件环保型探究器的操作方法）

一，当温度达到白磷的着火点时，探究白磷与氧气接触和不接触时的实验现象有什么不同

方法一：

第一步：实验时，关闭a，b两处的止水夹，往500ml广口瓶中倒入300ml热水，把一小块白磷放在铜片上，塞紧大橡胶塞；（做到如图2所示的一样）；

第二步：把矿泉水瓶放在低处，打开a，b两处的止水夹，广口瓶内的水流入矿泉水瓶中，水位下降，到一定水位时，白磷全部露出水面，此时马上关闭b处的止水夹，观察现象；（出现如图3所示的效果）