[实用新型]一种用于验证浓硫酸脱水性质的演示装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及化学化工基础理论研究及基础应用领域，具体涉及一种用于验证浓硫酸脱水性质的演示装置。

背景技术

浓硫酸的脱水性是中学化学中“硫酸”性质的重要内容，为了说明此化学特性，人民教育出版社版版教科书中设计了“黑面包实验”这一经典验证实验，通常实验步骤如下：先将200ml烧杯中加入20g蔗糖，加几滴水搅拌均匀，然后再加入15ml溶质的质量分数为98％的浓硫酸，迅速搅拌。浓硫酸将蔗糖中氢、氧元素按原子个数比2∶1(与水分子的组成相同)脱去，放出大量的热，引发生成的碳和浓硫酸发生氧化还原反应，生成二氧化碳和二氧化硫气体，反应过程中可以发现蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状的炭(黑面包)，并产生大量的有刺激性气味的二氧化硫气体。

但教科书中所记载的传统实验方案虽然操作简单，然而存在两点不足：

一、无法收集和检测反应产物，也就是反应产生的SO2、CO2等气体，缺乏强有力的说服力；

二、更严重的是污染了环境，由于实验在敞口容器中进行，浓硫酸与蔗糖反应过程中生成的大量有毒气体直接排放到空气中，会产生空气污染、造成人身损害，尤其是在教室这样人员密集、呈半封闭的环境，更进一步加剧了有毒气体的危害。

因此，有必要对实验教具进行新设计，将“黑面包实验”及其气体产物检验在较环保的条件下进行。

发明内容

本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种安全环保的用于验证浓硫酸脱水性质的演示装置，将硫酸脱水性化学实验在封闭的实验器皿进行，可对于实验产生气体进行验证，并对于最后的尾气进行除气、洗气，达到了安全、环保的效果

本实用新型所提供的一种安全环保的用于验证浓硫酸脱水性质的演示装置，其是通过以下技术方案实现的：

一种用于验证浓硫酸脱水性质的演示装置，其特征在于：包括注射器、广口瓶和试管，所述广口瓶通过其瓶口塞有的双孔塞的一个孔连通有U型玻璃管；所述试管穿越所述广口瓶上双孔塞的另一个孔插入所述广口瓶内，所述试管瓶口塞有的双孔塞中分别插有分液漏斗和一根玻璃导管，所述玻璃导管连接有至少一个洗气检气装置，所述注射器的针头穿越所述试管上双孔塞伸入所述试管内。

进一步优选地，所述试管内装有蔗糖，所述注射器内装有水，所述分液漏斗内装有浓硫酸。

进一步优选地，为瓶口塞有插有两根玻璃导管的双孔塞的试管或试剂瓶、U型玻璃管、双球U型玻璃管或洗气瓶中的一种或几种。

进一步优选地，所述洗气检气装置的数量为三个，所述三个检气装置首尾相接并顺次装有品红溶液、酸性高锰酸钾溶液和澄清石灰水。

进一步优选地，所述U型玻璃管内装有具有颜色的液体。

进一步优选地，所述用于验证浓硫酸脱水性质的演示装置还包括底座和垂直固定在所述底座上的背板，所述广口瓶固定置于所述底座上，所述U型玻璃管、所述分液漏斗以及所述洗气检气装置被固定在所述背板上。

与现有技术相比，本实用新型实施例所提出的一种安全环保的用于验证浓硫酸脱水性质的演示装置及一种硫酸脱水性的验证实验方法，具有如下优点：

将硫酸脱水性化学实验在封闭的实验器皿中进行，并对于最后的尾气进行洗气，酸性高锰酸钾溶液能完全吸收掉二氧化硫，石灰水吸收掉二氧化碳，无有害气体排出，对环境非常友好，实现了实验环保无污染，符合绿色化学的理念，有利于培养学生的环保意识和环保责任感；

所采用实验仪器均为中学实验室常见化学实验器皿，材料易得；

实验反应物用量减少，蔗糖5g、浓硫酸5ml即可，是原实验用量的1/4，而且采用此结构反应物用量可控、反应环境理想，操作方便，现象明显，效果好，能反复操作，而且可以保证实验成功率达到100％；

可对于实验反应产物和热效应及时验证，U型玻璃管品红溶液液面的高低体现反应的热效应；第一检气装置内品红溶液和洗气装置内酸性高锰酸钾溶液颜色褪去，第二检气装置内石灰水变浑浊，能很好验证反应产生的SO2、CO2等气体，大大地增强了实验的说服力和可信度。

附图说明

通过下面结合附图对其示例性实施例进行的描述，本实用新型上述特征和优点将会变得更加清楚和容易理解。

图1为本实用新型实施例化学实验教的结构示意图；

图2为洗气检气装置的一种结构示意图；

图3为洗气检气装置的另一种结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：