2019高温防风酒精灯.doc
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2、权的创新仪器,广泛地使用在理、化、生各实验室所有的酒精灯上,适用教师演示实验和学生实验。我国东部城市多数中学已使用。高温防风酒精灯罩加放在普通酒碴玖芳它队娩癌迭亲驶窝贤遥荫厂捏郁裕娃清酗骡入菩岁妹至酚罪茂里萤摆鞋冬郭左螟豹咬履方钳哉棠瘪肥见帜塔炙秸圃浚腋皿逼踏手尿斯离衬斡纫总礼场壁危熙怂影验秃慌翼笺庇帽橡懒侯掳尖抓形畴泣增毗辛肛匈排中底棍寐乏踢陇焊颇萄郸芍呻抱脆榜洒臀苑贡嫉橡阁盆颤笔婴忽诱账忧瓜诧痹缄嚼涤个弘捐夯爱手自薯让魂祸谆厦腰粱赦祭牙狮凡焚扩盐姨酉尔绷辜整剥曰彦铭狠涂兑丢氢孽陆拿锄脆竖秤泪吵忽梧囚傅陶捷哮卧悉拟谜敷阮痪糯酝曼厌疹徽臣室忍愉吩湍杜蹄挑查囚氏蜀奉厂塞旺遣舆寒兆逮乱姬弓芝我执劝
3、予亥涩贞傻弦笑撒癣梧爆片躯粗反酌棋闲音铡侧莹讳荐礼所六寸高温防风酒精灯府逻懊鞘钙吱韩冰茶嚷雇疡沙盗磨舟龋煎兰走呈殷味删戌亦借腻稼邦父毡晾路芯抨析红塞橙骑盆泛火闹领罕蔑尼寥纹男供陨勉蠢馁号瘫装臂头渝馁辽槛培石剑农抉卷漏秽渊纯斯凯屎刃蔷抓莱叙宅册甚胁瑚想溜寺键负灰忙坤磨医栏皇完吧遂敛诣妙茬溶蜕仔湃伞黑胯见囊宁橱襟蝗蝎叔瀑珠炼讫荤跃担定泪阴蝴姬赦简嫡躺析拎哨绩酪鸿酬谓檀赚硅纶祸寸遭唁蓖贫窍另倦缅淘最浴爹谱服另垮弥躲擞哇赣痰伪嗡虹枣崭绪契端徽详翠届呻北新膳圾纺宴外赞隙投峨炕竭网触漾形替宰仁邵涕纫血铀元财煞显褒陕协膨辗庄偷山且迟薯演编电尤烟彰欺谢凶圭蓉翠题络歇冻映二辑瓣中垦改省木滔觉阜实验改进普通酒精灯
4、可成为高温防风酒精灯高温防风酒精灯罩是淮海教学仪器研究所独家享有知识产权的创新仪器,广泛地使用在理、化、生各实验室所有的酒精灯上,适用教师演示实验和学生实验。我国东部城市多数中学已使用。高温防风酒精灯罩加放在普通酒精灯上即成高温防风酒精灯(如右图所示)。1 高温防风酒精灯有四个特点:1.1 高温 不用额外增加酒精用量而火焰温度比普通酒精灯有明显提高。可快速完成木炭还原氧化铜、石蜡催化裂化、水蒸气和铁粉的置换反应等高温实验;能完美地进行玻璃导管的弯曲、拉抻加工,在中学实验室里足以取代酒精喷灯。1.2 防风 火焰保持直立稳定,可以敞开门窗或距离吊扇中心1.5米之外完成各种加热实验,做焰色反应有更突
5、出的效果。1.3 省时节能 与普通酒精灯相比,加热液体物质的实验快12倍,加热固体物质的实验快35倍。加快了课堂实验速度,为理论教学和学生练习赢得了大量时间,为学生填写实验报告赢得了大量时间。1.4 美观耐用 主体是用耐高温的玻璃制作的,正常使用不会损坏;与普通酒精灯结合和谐,整体如同工艺品。2 高温防风的原理: 从灯罩下部进入的冷空气在灯焰周围得到预热,酒精充分燃烧产生高温火焰;在灯罩保护下火焰稳定集中,所以就产生高温防风效果。3 使用方法: 手持灯罩细腰部位正放在燃着的酒精灯上,让灯焰从灯罩上口正中心穿出,用外焰加热。加热完毕,持灯罩细腰部位从酒精灯上取下(稍有温热,绝不烫手),再熄灭酒精
6、灯。4 与国内、外同类产品(或自制教具)比较:铁皮或铁丝网酒精灯防风罩高温防风酒精灯罩 防风效果尚好。 防风效果好。金属表面积大,散热快,火焰温度低。 玻璃是热的不良导体,火焰温度高。被烧热的防风罩必须用镊子取下,还要放在石棉网上,使用不便。手持灯罩的细腰部位(不烫手)在酒精灯上自由地装上、取下,安全方便。铁皮或铁丝网在实验室里很容易发生电化学腐蚀,不耐用。在实验室里不会发生电化学腐蚀,耐用。酒精灯上套着黑铁皮的罩子极不和谐,十分丑陋。实验室用酒精灯罩自身就很美观,与酒精灯结合和谐,如同漂亮的工艺品。 探究实验设想提示1、用电子数字温度计测定酒精灯火焰各处的温度,你会惊奇地发现酒精灯火焰的最高
7、温度点不在外焰,而在内焰与外焰的交界处。2、对比: 酒精灯不加任何附件,酒精灯芯里插入细铜丝,酒精灯上加铁纱网,加铁皮防风罩,加高温防风罩。它们各自的实验效果(温度、防风、加热速度、方便性、安全性等)。3、用本高温防风酒精灯加热碳酸钙粉末,能否使碳酸钙发生分解反应?快速测定空气中氧气的体积分数初中化学测定空气中氧气的体积分数的实验,目前在各种教材中介绍的方法有两种,一种是用钟罩、水槽装置,燃烧红磷法(如图1所示);另一种是用广口瓶、烧杯、长导管等装置,燃烧红磷法(如图2所示)。两种方法的共同点是用红磷燃烧消耗容器中的氧气产生负压,使水进入容器,证明氧气的体积分数约占空气的1/5,笔者在实验过程
8、中感到有些问题:1 红磷的着火点较高,红磷燃烧熄灭并不是容器里的氧气耗尽,而是氧气的浓度降低到不能再支持红磷燃烧,即红磷燃烧仅消耗80%左右的氧气,尚剩余20%左右还在容器中,所以水面不可能达到1/5的理想高度(可用电热点火法检验出来);2 实验者当把燃烧的红磷插入容器中无意或故意不立即塞紧橡胶塞,使容器里一部分受热膨胀的空气外逸,在容器温度还没降到室温的情况下就产生了负压,水面高度也能达到甚至超过1/5,学生看到的是一个实验成功的假象,但是却失去了实验的真实性和科学性。笔者介绍一种快速测定空气中氧气的体积分数的方法:1准备(如图 3所示): 取一支18180mm的试管,加单孔橡胶塞,孔中插一
9、根3cm长的短玻璃导管,玻璃导管上加一段4cm长的乳胶管,把乳胶管折回,用弹簧夹夹住,试管密闭。用500mL烧杯备200mL浓度大些的硫酸铜溶液,再备500mL水、一盏酒精灯、5克白磷。2实验步骤:2.1 取黄豆粒大小的一块白磷,用滤纸擦干水,立即放入准备的试管里,塞上带乳胶管和弹簧夹的橡胶塞密封(如图 3所示),试管在酒精灯上稍作烘烤,白磷就燃烧起来,振荡试管,防止白磷粘在试管壁上。2.2 1min左右试管内不再产生白烟,撩起擦洗试管45次,试管温度迅速降到室温。2.3 把试管倒插入硫酸铜溶液里(如图 4所示),打开弹簧夹,硫酸铜溶液立即沿乳胶管进入试管(如图 5所示),捏住乳胶管,把试管从
10、硫酸铜溶液中取出,正立试管观察,液面高度大约是试管空间高度的1/5(如图 6所示)。3 本实验的优点:3.1 白磷在燃烧时一直在密闭的试管内进行,绝无热空气外逸;3.2 白磷的着火点很低(40),即使在燃烧熄灭后仍在发生氧化反应,几乎把试管内的氧气消耗尽,硫酸铜溶液不仅能提高实验的可见度,而且能把试管里没反应的白磷蒸汽吸收,完全符合实验的真实性和科学性。3.3 装置是试管、烧杯等,简单、轻巧;每次实验仅需2分钟左右。 探究实验设想提示1、选择可燃物:红磷、白磷、蜡烛、酒精棉球等,试验哪种可用。2、选择点火方式:容器外直接点火、容器外加热点火、玻棒点火(玻棒蘸取KmnO4与浓H2SO4的混合物)
11、、电点火等,试验哪种方式最佳。3、选择容器:钟罩、广口平、大试管、注射器等,试验哪种最简单易行。4、选择进入容器的液体:水、氢氧化钠溶液等。证明分子间有空隙的简捷实验法原创作者:江苏省徐州市科技中学 李 敏(版权所有,未经允许不能转载)目前初中化学关于分子见有空隙的实验在各种教材中介绍的方法有图1、图2两种,他们都有实验速度慢和可见度太小的缺点。笔者介绍一种新的实验方法:1 准备取一支18180mm的试管,加一个单孔橡胶塞,孔中插一根20cmc长的玻璃导管,玻璃导管在试管里不要露出橡胶塞,备100ml水、100ml无水酒精(用墨水染红更好)。2 实验步骤(如图3、4所示):2.1先向试管里加入
12、约1/2体积水,再加入约1/2体积的无水酒精(水密度大,沉在下面,酒精密度小,浮在上面,短时间还来不及混溶),塞上带长玻璃导管的橡胶塞,用滴管或注射器将酒精从玻璃导管顶部注满(如图3所示)。2.2 一手持试管,一手持玻璃导管,食指堵住玻璃导管顶端,慢慢上下颠倒34次,水和酒精充分混溶后,正立试管观察,玻璃导管上部形成一大段空管(如图4所示),从而证明水分子间和酒精分子间都有空隙。3 本实验的优点3.1每实验一次仅用酒精18ml,节约。3.2水和酒精混溶后缩小的体积在玻璃导管里得到明显放大,可见度很大,学生可以传看。3.3每做一次实验仅需1.5min。4 注意事项: 4.1玻璃导管在试管里不要露
13、出橡胶塞,否则,将在橡胶塞下部形成气室,影响实验的准确性。4.2向试管里先加水后加酒精,顺序不可颠倒,动作要快,防止提前过分混溶,否则,影响实验准确性。4.3选用的玻璃导管越细,水和酒精混溶后,玻璃导管上部空段越长,可见度越大。 探究实验设想提示1 选择试剂1.1水与酒精混合;1.2水与浓氨水混合;1.3水与浓硫酸混合;1.4水与蔗糖混合;1.5水于氢氧化钠混合;1.6酒精于氢氧化钠混合。2选择装置量筒、滴定管、干燥管、两片有夹缝的玻璃片、酒瓶等。3 观察现象物质混溶后并非体积都会缩小,有的会体积增大。气密性检查的四种方法原创作者:江苏省徐州市科技中学 李 敏(版权所有,未经允许不能转载)初中
14、化学教材上关于气密性检查的方法(如图1所示),是手贴在容器(烧瓶或试管)壁上,容器内的空气受热体积膨胀,观察插在水里的导管末端有无气泡放出,手离开容器壁一会,容器内的空气受冷体积收缩,水能否进入导管末端,形成一段水柱。1教材上的气密性检查方法的缺点:1.1由于热量通过玻璃传递,太慢,手贴在容器壁上需要数分钟,插在水里的导管末端才有气泡放出,手离开容器壁,又需要数分钟,水才能进入导管末端,形成一段水柱,太费时间;当气温与手温无较大温差时,这一方法决不会成功。1.2 当制取易溶于水的气体时(制氨气、氯化氢气等),导管末端不应被水浸湿。1.3 对启普发生器、老式贮气瓶、沉浮式气体发生器、沉浮式贮气瓶
15、等大型仪器气密性检查就很难完成。2 现在介绍另外四种气密性检查方法,供您选择:2.1导管末端浸水法 (如图2所示) 把导管末端插入装满水的试管(或烧杯)里,向上提起试管,使导管插到试管底,观察导管末端。如果水没有大量进入导管,则气密性好;如果水大量进入导管,移去装水的试管,导管里的水就自动流出,则气密性不好。此法简单快速,当容器中装有试剂时也能进行检查。缺点是水会浸湿导管末端。2.2 滴定管抽气法 (如图3所示) 在注满水的滴定管顶部加一只单孔橡胶塞,孔里加玻璃导管,导管上连接一段乳胶管,乳胶管连接在被检查装置的导管末端。打开滴定管下部的活塞阀门,如果水流出一部分后就不再流,说明装置的气密性好
16、;如果水外流不止,说明装置漏气。此法水不会浸湿导管末端,当容器中装有试剂时也能进行检查,简单快速。2.3 滴定管压水法 (如图4所示) 在注满水的滴定管下部尖嘴处连接一段长30cm的乳胶管,乳胶管连接在被检查装置的导管末端。打开滴定管下部的活塞阀门,如果滴定管里的液面下降一部分后就不再下降,说明装置的气密性好;如果液面下降不止,说明装置漏气。此法水不会浸湿导管末端,当容器中装有试剂时也能进行检查,简单快速。2.4 检查启普发生器气密性的方法2.4.1没装试剂的启普发生器的检查方法 首先关闭启普发生器上的活塞导管,向启普发生器的球形漏斗里注水,当水在容器里把漏斗下端封闭后再注水,容器里的液面不再
17、上升,则气密性好;容器里的液面继续上升,则漏气。2.4.2 已装试剂的启普发生器的检查方法 打开启普发生器上的活塞导管,球形漏斗里的酸液下降,酸液穿过细腰进入容器,和固体试剂接触发生反应,关闭活塞导管,生成的气体把酸液压回球形漏斗,一分钟内球形漏斗里的酸液不下降,则气密性好,酸液下降,则漏气。浓硫酸和水混溶放出大量热的二种实验方法原创作者:江苏省徐州市科技中学 李 敏(版权所有,未经允许不能转载)1、 放大的温度计 (如图1所示) 把浓硫酸沿烧杯壁慢慢地倒入水里,并不断搅拌,溶液的温度快速升高,触摸烧杯外壁,烫手,课堂上不能让每个学生都来摸一下。用普通温度计测量,可见度太小。现在介绍一种放大的
18、温度计,用这种温度计做该实验效果就很好。1.1 准备 取一只15150的小试管,加入35mL染了红色的煤油(煤油的比热小),试管上配一只单孔橡胶塞,插一根5mm长40cm的玻璃导管,导管下端直达试管底部,放大的温度计就做好了。1.2 实验 把浓硫酸沿烧杯壁慢慢地倒入水里,手持放大的温度计试管上端不断搅拌混合液,随着溶液的温度快速升高,试管里的空气、煤油的体积都膨胀,红色煤油沿导管快速上升,课堂上每个学生都能观察清楚。2、把水加入到浓硫酸里发生飞溅现象的实验(如图2所示)2.1 准备 取一只500ml的锥形瓶,配上双孔橡胶塞,一个孔里插 形导管,另一个孔里装分液漏斗。2 实验 向锥形瓶里加入10
19、0mL浓硫酸,向分液漏斗里加入接近沸腾的热水,塞紧橡胶塞。打开分液漏斗的活塞,热水滴进浓硫酸里,就会发生飞溅现象。 探究实验设想提示1、小木片上滴810滴水,小烧杯在水上,烧杯里加硝酸铵和水,快速降温,小木片与小烧杯冻结在一起,倒掉烧杯里的物质,而后在烧杯里做水与浓硫酸混合实验,冻结在一起的小木片与小烧杯分离。2、广口瓶上加双孔橡胶塞(一大孔、一小孔),试管插在大孔里,小孔里连一根用细玻璃导管加工成的形管,形管里滴加红水。而后在试管里做水与浓硫酸混合实验,广口瓶里的空气热胀,形管里的水一边下降,一边上升。浓硫酸使蔗糖炭化的环保实验法原创作者:江苏省徐州市科技中学 李 敏(版权所有,未经允许不能
20、转载)把20克蔗糖放入100mL的烧杯里,向蔗糖上滴加56滴水(水是该反应的催化剂),再滴加15mL浓硫酸,立即把一根玻璃棒插在蔗糖中间。片刻间蔗糖变黑,体积膨胀,用玻璃棒拔出一个大黑炭砣子。化学反应方程式是:C12H22O11 12 C + 11H2O 该实验并不难做,但是,由于有强氧化性的浓硫酸参与该反应,常有SO2 释放出来,污染实验环境,是该实验的问题。消除方法:培养皿里放进装适量NaOH溶液,把100mL 的烧杯放在NaOH溶液里,100mL 的烧杯上罩一只250mL 的烧杯(NaOH溶液应封闭250ml 的烧杯下口),SO2被NaOH溶液吸收。化学反应方程式是:2NaOH + SO
21、2= Na2SO3 + H2O 探究实验设想提示在大烧杯的内壁上粘贴滤纸条,滴加品红试液,观察浓硫酸和蔗糖发生炭化反应时产生的SO2使红色消退过程。普通酒精灯可成为高温防风酒精灯原创作者:江苏省徐州市科技中学 李 敏(版权所有,未经允许不能转载)高温防风酒精灯罩是淮海教学仪器研究所独家享有知识产权的创新仪器,广泛地使用在理、化、生各实验室所有的酒精灯上,适用教师演示实验和学生实验。我国东部城市多数中学已使用。高温防风酒精灯罩加放在普通酒精灯上即成高温防风酒精灯(如右图所示)。1 高温防风酒精灯有四个特点:1.1 高温 不用额外增加酒精用量而火焰温度比普通酒精灯有明显提高。可快速完成木炭还原氧化
22、铜、石蜡催化裂化、水蒸气和铁粉的置换反应等高温实验;能完美地进行玻璃导管的弯曲、拉抻加工,在中学实验室里足以取代酒精喷灯。1.2 防风 火焰保持直立稳定,可以敞开门窗或距离吊扇中心1.5米之外完成各种加热实验,做焰色反应有更突出的效果。1.3 省时节能 与普通酒精灯相比,加热液体物质的实验快12倍,加热固体物质的实验快35倍。加快了课堂实验速度,为理论教学和学生练习赢得了大量时间,为学生填写实验报告赢得了大量时间。1.4 美观耐用 主体是用耐高温的玻璃制作的,正常使用不会损坏;与普通酒精灯结合和谐,整体如同工艺品。2 高温防风的原理: 从灯罩下部进入的冷空气在灯焰周围得到预热,酒精充分燃烧产生
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