文章編號(hào):1005-6629(2010)04-0014-02 中圖分類號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:C
1、問題的產(chǎn)生
當(dāng)化學(xué)反應(yīng)在空氣中進(jìn)行,要檢驗(yàn)或驗(yàn)證擴(kuò)散在空氣中的氣體生成物時(shí),我們??嘤谝驓怏w的分散而無法將氣體通入液體試劑中。在選用某些方法時(shí),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和效果又不太明顯。如:初中化學(xué)課上,在檢驗(yàn)含碳物質(zhì)在空氣中燃燒能產(chǎn)生二氧化碳時(shí),是用內(nèi)壁蘸有澄清石灰水的燒杯罩在火焰上,觀察石灰水的變化來判斷是否有二氧化碳生成。這種做法效果相當(dāng)差,因?yàn)闊细街氖宜?,石灰水出現(xiàn)渾濁的現(xiàn)象有時(shí)幾乎無法顯現(xiàn)。如果能把散布在空氣中的二氧化碳吸收起來并讓其通過澄清石灰水,實(shí)驗(yàn)效果將會(huì)明顯改觀。
醫(yī)院里在給病人打吊針時(shí),瓶中液體從一個(gè)管流下來,同時(shí)另一管會(huì)吸收空氣進(jìn)入瓶?jī)?nèi)。受打吊針原理的啟發(fā),筆者用簡(jiǎn)單的幾種儀器和零件進(jìn)行組裝,制成了“吊針式吸氣裝置”,經(jīng)使用效果非常好,現(xiàn)將此裝置的制作方法、使用方法以及此裝置的應(yīng)用作簡(jiǎn)要說明。
2、所需物品
漏斗、試管、鐵架臺(tái)(帶鐵圈、鐵夾)、玻璃管、膠皮管、500mL礦泉水瓶2個(gè)、雙孔橡皮塞2個(gè)、彈簧夾。
3、裝置組裝
4、使用方法及原理說明
將一個(gè)礦泉水瓶裝滿水,塞好帶有導(dǎo)管的雙孔橡皮塞,膠皮管用彈簧夾夾好,倒立放在鐵架臺(tái)的鐵圈上,另一只空瓶子放在下面待接水。此時(shí),上瓶中的水不能流下。再將左邊儀器按圖示連接好。把可燃物(如:蠟燭、甲烷、一氧化碳等)點(diǎn)燃置于漏斗下,打開彈簧夾,上瓶中的水受重力作用將流下進(jìn)入下面空瓶,上瓶?jī)?nèi)形成負(fù)壓,將漏斗下的氣體吸人試管中并有連續(xù)氣泡產(chǎn)生,很快會(huì)看到石灰水變渾濁,證明蠟燭燃燒后產(chǎn)生了二氧化碳。吸氣的速率還可南手捏橡皮管來控制。若使吸氣的時(shí)間變長(zhǎng),還可將礦泉水瓶換成大的飲料瓶,或待水流完后將兩個(gè)瓶子進(jìn)行倒換。
5、裝置的其他應(yīng)用
此裝置除用作檢驗(yàn)可燃物(如蠟燭、木炭、甲烷等)在空氣中燃燒后是否有二氧化碳生成之外,還有其他多方面用途。如:把濃鹽酸、濃硝酸、濃硫酸打開瓶塞后放于漏斗下,試管內(nèi)事先放入石蕊試液,通過石蕊試液是否變紅,證明該酸有無揮發(fā)性。同理,若想證明氨水的揮發(fā)性,可在試管內(nèi)放入酚酞試液;若想檢驗(yàn)含硫物質(zhì)(如火柴)燃燒后是否有二氧化硫產(chǎn)生,可在試管內(nèi)放入稀的高錳酸鉀溶液f這比教材上用兩只燒杯做實(shí)驗(yàn)成功率要高得多);若想檢驗(yàn)香煙的煙霧中有焦油,可在裝置中的漏斗內(nèi)管口處插入一根點(diǎn)燃的香煙,很快能看到導(dǎo)管及試管中有煙氣且導(dǎo)管壁上有黃褐色的焦油出現(xiàn)。總之,此裝置最大的特點(diǎn)是可以將氣體物質(zhì)很快匯集并通入試管內(nèi)的試劑中,使得實(shí)驗(yàn)效果更加明顯。
6、裝置的變形
裝置中的一個(gè)試管可換成多個(gè)試管的聯(lián)合;裝置右邊礦泉水瓶?jī)?nèi)的水流下是吸氣的動(dòng)力,這樣可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)吸氣。如果想換成手動(dòng)方式,可將兩個(gè)瓶子去掉,換成抽氣筒或注射器連接到試管上的短吸氣管口。