一种新型钠与乙醇反应的实验装置

1.本实用新型涉及化学实验设备技术领域，特别涉及一种新型钠与乙醇反应的实验装置。


背景技术：

2.乙醇与钠反应方程式为:2ch3ch2oh+2na
═
2ch3ch2ona+h2↑
，现有乙醇与钠反应生成气体并检验气体是否为氢气的实验，通常是在试管中装入少量的乙醇，放入一小块金属钠，在试管口塞上胶塞，胶塞上开孔并插有导气管，验纯后点燃气体，用干燥小烧杯罩在火焰上方，观察烧杯内壁出现液滴后，迅速倒转烧杯，向烧杯中加入少量澄清的石灰水，观察现象，得出生成的气体为氢气。但现有的实验装置检验氢气操作比较繁琐，产氢量要求高，存在一定的安全隐患，且不能检验乙醇钠的生成。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种新型钠与乙醇反应的实验装置，便于反应过程中检验反应中生成的氢气，并且还能通过快速检测反应液ph的变化来验证乙醇钠的生成。
4.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
5.一种新型钠与乙醇反应的实验装置，包括底座及u型管，所述底座向上设置有分别与所述u型管左右两边相配合的第一立柱及第二立柱，所述第一立柱及所述第二立柱均设置有用于固定所述u型管左右两边的固定器，所述u型管的两开口端分别可拆卸连接有第一橡胶塞及第二橡胶塞；
6.所述第一橡胶塞连接有酸碱度检测皿，所述酸碱度检测皿包括向下穿过所述第一橡胶塞延伸至所述u型管内的引流管、与所述引流管上端连通的检测杯，所述第一立柱可拆卸连接有探头管可伸入到所述检测杯内的ph传感器；
7.所述第二橡胶塞连接有连通所述u型管内部及外界的针管，所述针管的上端可拆卸连接有注射针筒，所述注射针筒内滑动连接有活塞，所述活塞向上设置有活塞杆。
8.首先通过固定器将装有乙醇的u型管(底部塞一小团棉花)与第一立柱及第二立柱形成固定，打开取下第二橡胶塞，放入一小块钠后迅速盖上第二橡胶塞，反应过程中可以明显看到有气体生成，将u型管内的溶液向上挤压到检测杯内，ph传感器与数据采集终端(如电脑、手机、平板等)连接(可有线也可无线连接)，实时将溶液的ph值传输给数据采集终端，可以看到ph值随着反应进行逐渐升高，结合质量守恒定律，已知乙醇钠具有强碱性，便可判断反应生成了乙醇钠；反应结束后，用注射针筒抽取一段u型管内的气体，对着肥皂水或泡泡液吹出泡泡，木条点燃泡泡，由于u型管内部混有空气，点然后发出尖锐的爆鸣声，以此来检验生产的气体为氢气。
9.本实用新型的进一步设置为：所述固定器包括与所述第一立柱及第二立柱连接且与所述u型管相配合的固定c型夹、与所述固定c型夹均可拆卸连接且与所述u型管相配合的可拆c型夹，每一固定c型夹的左右两边均向内开设有上端开口的卡槽，每一可拆c型夹的左
右两边均连接有与所述卡槽配合连接的卡勾。
10.通过采用上述技术方案，通过固定c型夹与可拆c型夹的连接可快速完成u型管的固定。
11.本实用新型的进一步设置为：所述第一立柱于所述固定器的上方设置有用于可拆卸连接所述酸碱度检测皿的第一限位环，所述第一限位环可供所述引流管穿过。
12.本实用新型的进一步设置为：所述第一立柱的上端设置有用于可拆卸连接所述ph传感器的第二限位环，所述第二限位环可供所述ph传感器的探头管穿过。
13.本实用新型的进一步设置为：所述针管的上端设置有与所述注射针筒可拆卸连接的鲁尔接头。
14.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
15.其一、本实用新型用于乙醇与钠的反应，反应过程中便于收集生成的气体用于检验，并且还可通过ph传感器实时检测溶液ph的变化，以此验证乙醇钠的生成；
16.其二、本实用新型在反应过程中生成气体不仅能直接观察气泡，还可以通过观察生成气体将u型管的溶液挤压到酸碱度检测皿内，更加直观的看到反应有气体生成。
17.其三、本实用新型在反应结束后采用点燃泡泡法，检验生成的气体为氢气现象明显，操作更安全。
附图说明
18.图1是本实用新型的整体结构示意图；
19.图2是用于展示本实用新型内部结构的的剖面图；
20.图3主要用于展示与第一立柱及第二立柱的固定器、第一限位环、第二限位环。
21.图中：1、底座；11、第一立柱；12、第二立柱；13、第一限位环；14、第二限位环；2、u型管；31、第一橡胶塞；32、第二橡胶塞；4、固定器；41、固定c型夹；42、可拆c型夹；43、卡槽；44、卡勾；5、酸碱度检测皿；51、引流管；52、检测杯；6、ph传感器；7、针管；71、鲁尔接头；8、注射针筒；81、活塞；82、活塞杆。
具体实施方式
22.以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
23.实施例，参照图1-3，一种新型钠与乙醇反应的实验装置，包括一个底座1及一个u型管2，底座1向上设置有分别与u型管2左右两边相配合的一根第一立柱11及一根第二立柱12，u型管2的两开口端分别可拆卸连接有一个第一橡胶塞31及一个第二橡胶塞32。
24.第一立柱11及第二立柱12均设置有一个用于固定u型管2左右两边的固定器4，固定器4包括一个与第一立柱11及第二立柱12连接且与u型管2相配合的固定c型夹41、一个与固定c型夹41均可拆卸连接且与u型管2相配合的可拆c型夹42，每一固定c型夹41的左右两边均向内开设有一个上端开口的卡槽43，每一可拆c型夹42的左右两边均连接有一个与卡槽43配合连接的卡勾44，将u型管2放好后，通过固定c型夹41与可拆c型夹42的连接快速将u型管2与第一立柱11及第二立柱12形成固定。
25.第一橡胶塞31连接有一个酸碱度检测皿5，酸碱度检测皿5包括一根向下穿过第一橡胶塞31延伸至u型管2内的引流管51、一个与引流管51上端连通的检测杯52，第一立柱11
于固定器4的上方设置有一个用于可拆卸连接酸碱度检测皿5的第一限位环13，第一限位环13可供引流管51穿过，第一立柱11可拆卸连接有一个探头管可伸入到检测杯52内的ph传感器6，第一立柱11的上端设置有一个用于可拆卸连接ph传感器6的第二限位环14，第二限位环14可供ph传感器6的探头管穿过，反应过程中生成氢气，压缩内部u型管2内部溶液，使溶液通过引流管51上升到检测杯52内，供ph传感器6检测ph值。
26.第二橡胶塞32连接有一根连通u型管2内部及外界的针管7，针管7的上端可拆卸连接有一个注射针筒8，针管7的上端设置有一个与注射针筒8可拆卸连接的鲁尔接头71，注射针筒8内滑动连接有一个活塞81，活塞81向上设置有一根活塞杆82，反应前将活塞81推到注射针筒8的底部，需要检验氢气时，直接拉动活塞杆82抽气，将注射针筒8内的气体用于检测。
27.实验方式：首先通过固定器4将装有乙醇的u型管2(底部塞一小团棉花)与第一立柱11及第二立柱12形成固定，打开取下第二橡胶塞32，放入一小块钠后迅速盖上第二橡胶塞32，反应过程中可以明显看到有气体生成，将u型管2内的溶液向上挤压到检测杯52内，ph传感器6与数据采集终端连接，实时将溶液的ph值传输给数据采集终端，可以看到ph值随着反应进行逐渐升高，由于乙醇钠溶液呈碱性，便可判断反应生成了乙醇钠，反应一段时间后，用注射针筒8抽取一段u型管2内的气体点燃，由于u型管2内部混有空气，点然后发出劈啪声，继续反应后还可重新用注射针筒8抽取气体用烧杯罩住燃烧进一步检验氢气。
28.本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。