一种高中化学用不同浓度的硫酸反应演示装置的制作方法

本实用新型涉及一种演示装置，尤其涉及一种高中化学用不同浓度的硫酸反应演示装置。

背景技术：

化学是自然科学的一种，在分子、原子层次上研究物质的组成、性质、结构与变化规律；创造新物质的科学。世界由物质组成，化学则是人类用以认识和改造物质世界的主要方法和手段之一。它是一门历史悠久而又富有活力的学科，它的成就是社会文明的重要标志，化学中存在着化学变化和物理变化两种变化形式。

硫酸是一种最活泼的二元无机强酸，能和许多金属发生反应。高浓度的硫酸有强烈吸水性，可用作脱水剂，碳化木材、纸张、棉麻织物及生物皮肉等含碳水化合物的物质。与水混合时，亦会放出大量热能。其具有强烈的腐蚀性和氧化性，故需谨慎使用。是一种重要的工业原料，可用于制造肥料、药物、炸药、颜料、洗涤剂、蓄电池等，也广泛应用于净化石油、金属冶炼以及染料等工业中。常用作化学试剂，在有机合成中可用作脱水剂和磺化剂。

现有技术中的硫酸反应演示装置存在操作复杂、演示过程不直观、学生难以理解的缺点，因此亟需研发一种操作简单、演示过程直观、学生容易理解的高中化学用不同浓度的硫酸反应演示装置。

技术实现要素：

（1）要解决的技术问题

本实用新型为了克服现有技术中的硫酸反应演示装置存在操作复杂、演示过程不直观、学生难以理解的缺点，本实用新型要解决的技术问题是提供一种操作简单、演示过程直观、学生容易理解的高中化学用不同浓度的硫酸反应演示装置。

（2）技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了这样一种高中化学用不同浓度的硫酸反应装置，包括有底板、左侧板、电机Ⅰ、滑轨、右侧板、齿轮、滑块、齿条、连接杆、活塞、横板、水箱、浓硫酸箱、出液管、开关、水泵、出水管、稀释箱、支板、酒精灯、反应箱、进液管、阀门和出气管，底板上从左至右依次设置有左侧板、电机Ⅰ、滑轨和右侧板，电机Ⅰ后方连接有齿轮，滑轨上设置有滑块，滑块左侧竖直连接有齿条，齿条与齿轮啮合，齿条上方连接有连接杆，连接杆顶部设置有活塞，左侧板和右侧板之间连接有横板，横板上设置有水箱和浓硫酸箱，水箱设在浓硫酸箱左侧，连接杆穿过浓硫酸箱并且活塞位于浓硫酸箱内，浓硫酸箱左侧连接有出液管，浓硫酸箱的左侧内壁上设置有开关，开关位于出液管下方，水箱内设置有水泵，水泵与开关之间有线路连接，水泵上连接有出水管，左侧板顶部右侧设置有稀释箱，稀释箱左侧与出液管和出水管连接，出液管位于出水管的下方，右侧板左侧连接有支板，支板位于横板上方，支板上放置有酒精灯，支板左端设置有反应箱，反应箱与稀释箱之间连接有进液管，进液管上设置有阀门，反应箱顶部连接有出气管，出气管右侧位于酒精灯上方。

优选地，还包括有电机Ⅱ和搅拌杆，稀释箱右侧连接有电机Ⅱ，电机Ⅱ上连接有搅拌杆，搅拌杆位于稀释箱内。

优选地，还包括挡块，滑轨顶部左侧设置有挡块。

优选地，电机Ⅱ为伺服电机。

工作原理：先启动电机Ⅰ逆时针转动，电机Ⅰ逆时针转动带动齿轮转动，带动齿条和滑块在滑轨上向上运动，齿条向上运动推动活塞向上运动，使浓硫酸箱内的浓硫酸通过出液管推入稀释箱内，浓硫酸进入稀释箱内后，打开阀门，浓硫酸通过进液管进入到反应箱内，流入适量浓硫酸后关闭阀门，浓硫酸与反应箱内的固体反应生成气体，生成后的气体通过出气管排出，点燃酒精灯，酒精灯对出气管排出的气体进行燃烧，人们就能观察到气体燃烧的颜色。当活塞继续向上运动并触碰到浓硫酸左侧内壁上的开关时，水泵就开始工作，关闭电机Ⅰ，水泵工作将水箱内的水通过出水管抽入稀释箱内，抽入适量的水后人工关闭气泵，因为稀释箱内还剩余有浓硫酸，水和浓硫酸在稀释箱内稀释成稀硫酸，然后打开阀门，稀硫酸通过进液管进入到反应箱内，全部稀硫酸进入反应箱内后，关闭阀门，反应箱内的稀硫酸与反应箱内的固体反应生成气体，气体通过出气管排出，酒精灯对气体进行点燃，再观察气体燃烧的颜色，通过观察这两种气体燃烧的颜色可以判断不同浓度的硫酸与固体反应是否生成同一种气体，操作完毕后熄灭酒精灯即可。

因为还包括电机Ⅱ和搅拌杆，稀释箱右侧设置有电机Ⅱ，电机Ⅱ上连接有搅拌杆，搅拌杆位于稀释箱内，启动电机Ⅱ转动，带动搅拌杆转动，搅拌杆转动带动稀释箱内的浓硫酸和水进行充分搅拌，使浓硫酸和水稀释的更加均匀，搅拌均匀后关闭电机Ⅱ。

因为还包括挡块，滑轨顶部左侧设置有挡块，挡块可控制滑块向上滑动的高度，防止活塞向上运动到浓硫酸箱顶部，将出液管堵塞，影响了出液效果。

因为电机Ⅱ为伺服电机，伺服电机能更好的控制其转速。

（3）有益效果

本实用新型达到了操作简单、演示过程直观、学生容易理解的效果。

附图说明

图1为本实用新型的第一种主视结构示意图。

图2为本实用新型的第二种主视结构示意图。

图3为本实用新型的第三种主视结构示意图。

附图中的标记为：1-底板，2-左侧板，3-电机Ⅰ，4-滑轨，5-右侧板，6-齿轮，7-滑块，8-齿条，9-连接杆，10-活塞，11-横板，12-水箱，13-浓硫酸箱，14-出液管，15-开关，16-水泵，17-出水管，18-稀释箱，19-支板，20-酒精灯，21-反应箱，22-进液管，23-阀门，24-出气管，25-电机Ⅱ，26-搅拌杆，27-挡块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

实施例1

一种高中化学用不同浓度的硫酸反应装置，如图1-3所示，包括有底板1、左侧板2、电机Ⅰ3、滑轨4、右侧板5、齿轮6、滑块7、齿条8、连接杆9、活塞10、横板11、水箱12、浓硫酸箱13、出液管14、开关15、水泵16、出水管17、稀释箱18、支板19、酒精灯20、反应箱21、进液管22、阀门23和出气管24，底板1上从左至右依次设置有左侧板2、电机Ⅰ3、滑轨4和右侧板5，电机Ⅰ3后方连接有齿轮6，滑轨4上设置有滑块7，滑块7左侧竖直连接有齿条8，齿条8与齿轮6啮合，齿条8上方连接有连接杆9，连接杆9顶部设置有活塞10，左侧板2和右侧板5之间连接有横板11，横板11上设置有水箱12和浓硫酸箱13，水箱12设在浓硫酸箱13左侧，连接杆9穿过浓硫酸箱13并且活塞10位于浓硫酸箱13内，浓硫酸箱13左侧连接有出液管14，浓硫酸箱13的左侧内壁上设置有开关15，开关15位于出液管14下方，水箱12内设置有水泵16，水泵16与开关15之间有线路连接，水泵16上连接有出水管17，左侧板2顶部右侧设置有稀释箱18，稀释箱18左侧与出液管14和出水管17连接，出液管14位于出水管17的下方，右侧板5左侧连接有支板19，支板19位于横板11上方，支板19上放置有酒精灯20，支板19左端设置有反应箱21，反应箱21与稀释箱18之间连接有进液管22，进液管22上设置有阀门23，反应箱21顶部连接有出气管24，出气管24右侧位于酒精灯20上方。

还包括有电机Ⅱ25和搅拌杆26，稀释箱18右侧连接有电机Ⅱ25，电机Ⅱ25上连接有搅拌杆26，搅拌杆26位于稀释箱18内。

还包括挡块27，滑轨4顶部左侧设置有挡块27。

电机Ⅱ25为伺服电机。

工作原理：先启动电机Ⅰ3逆时针转动，电机Ⅰ3逆时针转动带动齿轮6转动，带动齿条8和滑块7在滑轨4上向上运动，齿条8向上运动推动活塞10向上运动，使浓硫酸箱13内的浓硫酸通过出液管14推入稀释箱18内，浓硫酸进入稀释箱18内后，打开阀门23，浓硫酸通过进液管22进入到反应箱21内，流入适量浓硫酸后关闭阀门23，浓硫酸与反应箱21内的固体反应生成气体，生成后的气体通过出气管24排出，点燃酒精灯20，酒精灯20对出气管24排出的气体进行燃烧，人们就能观察到气体燃烧的颜色。当活塞10继续向上运动并触碰到浓硫酸左侧内壁上的开关15时，水泵16就开始工作，关闭电机Ⅰ3，水泵16工作将水箱12内的水通过出水管17抽入稀释箱18内，抽入适量的水后人工关闭气泵，因为稀释箱18内还剩余有浓硫酸，水和浓硫酸在稀释箱18内稀释成稀硫酸，然后打开阀门23，稀硫酸通过进液管22进入到反应箱21内，全部稀硫酸进入反应箱21内后，关闭阀门23，反应箱21内的稀硫酸与反应箱21内的固体反应生成气体，气体通过出气管24排出，酒精灯20对气体进行点燃，再观察气体燃烧的颜色，通过观察这两种气体燃烧的颜色可以判断不同浓度的硫酸与固体反应是否生成同一种气体，操作完毕后熄灭酒精灯20即可。

因为还包括电机Ⅱ25和搅拌杆26，稀释箱18右侧设置有电机Ⅱ25，电机Ⅱ25上连接有搅拌杆26，搅拌杆26位于稀释箱18内，启动电机Ⅱ25转动，带动搅拌杆26转动，搅拌杆26转动带动稀释箱18内的浓硫酸和水进行充分搅拌，使浓硫酸和水稀释的更加均匀，搅拌均匀后关闭电机Ⅱ25。

因为还包括挡块27，滑轨4顶部左侧设置有挡块27，挡块27可控制滑块7向上滑动的高度，防止活塞10向上运动到浓硫酸箱13顶部，将出液管14堵塞，影响了出液效果。

因为电机Ⅱ25为伺服电机，伺服电机能更好的控制其转速。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。