一套通用实验装置的创新设计

概要： 3、液体与液体反应的实验 本实验装置也可用于不同溶液间的反应、同种溶液与不同溶液的反应，（见图9）如NaOH溶液与CuSO4溶液、FeCl3溶液反应的实验；制取Fe(OH)2的实验；探究浓度（或温度）对反应速率的影响，如同浓度的H2SO4与不同浓度的Na2S2O3溶液反应速率比较，或同种H2SO4与不同温度的Na2S2O3溶液反应速率比较。 制取Fe(OH)2实验的步骤： ①按图示连接装置，检查装置的气密性。 ②向60 mL注射器中加入一片带孔的圆形铁片并吸入少许水，将输液管及100 mL注射器吸入稀硫酸（确保排尽空气），另一支60 mL注射器中吸入过量的新制的NaOH溶液，重新连接好装置（如图8）。 ③打开A、C控制阀，关闭B控制阀，将稀硫酸压入盛有铁片的注射器中，观察到有气泡产生，待其反应完毕后，如上图2操作，将气体压入100 mL注射器中。 ④关闭C控制阀，打开A、B控制阀，将新制的NaOH溶液压入反应后的溶液中，这时就可以看到有白色沉淀生成。 4、气体与固体反应的实验 如CO2与Na2O2固体的实验、钢铁锈蚀条件的探究实验等。如图10所示。 5、气体

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     3、液体与液体反应的实验   本实验装置也可用于不同溶液间的反应、同种溶液与不同溶液的反应，（见图9）如NaOH溶液与CuSO₄溶液、FeCl₃溶液反应的实验；制取Fe(OH)₂的实验；探究浓度（或温度）对反应速率的影响，如同浓度的H₂SO₄与不同浓度的Na₂S₂O₃溶液反应速率比较，或同种H₂SO₄与不同温度的Na₂S₂O₃溶液反应速率比较。   制取Fe(OH)₂实验的步骤：   ①按图示连接装置，检查装置的气密性。   ②向60 mL注射器中加入一片带孔的圆形铁片并吸入少许水，将输液管及100 mL注射器吸入稀硫酸（确保排尽空气），另一支60 mL注射器中吸入过量的新制的NaOH溶液，重新连接好装置（如图8）。   ③打开A、C控制阀，关闭B控制阀，将稀硫酸压入盛有铁片的注射器中，观察到有气泡产生，待其反应完毕后，如上图2操作，将气体压入100 mL注射器中。   ④关闭C控制阀，打开A、B控制阀，将新制的NaOH溶液压入反应后的溶液中，这时就可以看到有白色沉淀生成。   4、气体与固体反应的实验   如CO₂与Na₂O₂固体的实验、钢铁锈蚀条件的探究实验等。如图10所示。   5、气体与气体反应的实验   该实验装置还可用于气体与气体的反应，如HCl与NH₃的反应；H₂S与SO₂的反应；也可用于NO₂的反应平衡实验；还可用来比较气体与液体分子间隙的大小、或探究压强对化学反应速率的影响，如利用H₂S与SO₂的反应探究压强对反应速率的影响等。   ⑴H₂S与SO₂的反应 在两支60 mL注射器中分别加入FeS固体、Na₂SO₃固体，100 mL注射器中吸入稀硫酸，连接好装置；打开A、C控制阀，将3/4的稀硫酸压入盛有FeS固体的注射器中；反应一段时间后，再关闭A控制阀、打开B控制阀，将1/4的稀硫酸压入盛有Na₂SO₃固体的注射器中；使得反应产生的气体体积比为3：1。打开A控制阀，将两支注射器内的液体吸入100 mL注射器中，关闭C控制阀，将H₂S压入SO₂中；这时可以看到注射器管壁上水珠和黄色固体生成。   ⑵NO₂的反应平衡实验   利用三支注射器中的两支注射器制取较纯净的NO₂气体，反应后，将反应后的液体吸入100Ml 注射器中，关闭C控制阀，打开A、B控制阀，通过推拉两支注射器的活塞，观察气体的颜色变化情况。   三、改进实验优点   1、实验所用装置完全来源于生活废品，整套装置简洁明了，安全高效。   2、通过推拉活塞和操控控制阀，使得实验开始、结束操控自如。   3、该实验装置为通用实验装置，适用于有流体参加并且不需加热的化学反应，如果反应放出热量较多，可以更换成玻璃注射器。   4、利用该实验装置制取、收集的气体较纯净，不需验纯。   5、采用该实验装置，可以减少药品的用量，节约了药品，并且该实验装置不易破损，可重复使用，减低实验的成本，适用实验条件落后的学校或地区。   6、通过应用注射器组成全封闭实验装置，不仅弥补了教科书中一些实验对环境污染的不足，而且使实验步骤和操作更简化，提高了课堂教学效益。   7、有利于培养学生科学探究能力，增强学生环保意识。

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