用于固态反应物与液态反应物反应生成气态生成物的反应器的制作方法

本实用新型涉及一种化学反应仪器，具体地说，是涉及一种用于固态反应物与液态反应物反应生成气态生成物的反应器。

背景技术：

在化学实验或者化工领域当中，固态反应物颗粒和液态反应物反应制取气态生成物的过程是非常常见的一类反应。其中，典型的反应就是利用稀硫酸和锌粒制取氢气的过程。

启普发生器是一种固态反应物颗粒和液态反应物反应制取气态生成物的化学反应仪器，是当时世界上最重要的化学界发明之一，这种仪器适用于固态反应物颗粒和液态反应物反应制取气态生成物的实验，其在化学实验中得到了广泛的应用。

但这种传统的启普发生器在应用过程中存在一个问题，就是反应很难定量进行，当需要得到定量的气态生成物时，需要对收集到的气态生成物进行定量分析之后才能得到结果，以及不适用于粉末状固态反应物的实验，不适用于可溶性固态反应物的实验，不适用于生成糊状生成物的实验，不适用于反应过程需要加热的实验等问题。

为解决上述问题，本申请人在本申请的申请日之前已经向国家知识产权局提交一份发明专利申请和三份实用新型专利申请，该发明专利申请的申请号为CN201610848588.5，该三份实用新型专利申请的申请号分别为CN201720080885.X、CN201720755742.4和CN201720755743.9。

但当事前两种反应器虽然可以方便定量制取气态生成物，适用于粉末状固态反应物的实验，适用于可溶性固态反应物的实验，适用于反应过程需要加热的实验，但不适用于生成糊状生成物的实验；另外，关闭气体阀门之后，因进入固态反应物放置槽内的液态反应物与固态反应物继续反应生成气态生成物，导致反应容器内的气压增加，迫使反应容器内的液态反应物回流液体漏斗的导 管，由于导管的容积小，液态反应物很容易从液体加载部的开口端喷出，导致实验事故。虽然当事后两种反应器解决了上述的问题，但于专利申请号为CN201720755742.4的反应器，因储液球设置于上层容纳空间内，若根据需要增大储液球的容积，则不得不增加上层容纳空间的容积；同理，于专利申请号为CN201720755743.9的反应器，因导管设置于加液室内，若根据需要增大导管的容积，则不得不增加加液室的容积。另外，于生成糊状生成物的实验，当事四种反应器比较难对下层容纳空间的底壁进行清洁。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种方便定量制取气态生成物的用于固态反应物与液态反应物反应生成气态生成物的反应器，该反应器适用于粉末状固态反应物的实验，适用于可溶性固态反应物的实验，适用于反应过程需要加热的实验，适用于生成糊状生成物的实验；通过优化反应器的结构，于需要制备等量气态生成物的实验，该反应器的体积更小；并且于生成糊状生成物的实验，比较容易对下层容纳空间的底壁进行清洁。

为实现上述目的，本实用新型提供的用于固态反应物与液态反应物反应生成气态生成物的反应器包括反应容器、圆形顶盖、环形顶盖、导气管、气体阀门、加液室、液体加载部、板体、连接杆和固态反应物放置皿。反应容器的开口端设置有圆形顶盖，圆形顶盖与反应容器的上层容纳空间的侧壁可拆卸连接，例如螺纹连接，连接之后，圆形顶盖将反应容器的开口端密封。加液室的开口端设置有环形顶盖，环形顶盖与加液室的侧壁可拆卸连接，例如螺纹连接，连接之后，环形顶盖将加液室的开口端密封。第一板体设置在反应容器内，第一板体的横截面为圆形或椭圆形等，第一板体的延伸方向与水平方向形成锐角夹角；当反应容器内仅放置第一板体进行实验时，第一板体把反应容器划分为上层容纳空间和下层容纳空间，上层容纳空间和下层容纳空间连通；当反应容器内同时放置第一板体、第二板体进行实验时，第一板体和第二板体把反应容器划分为上层容纳空间、中层容纳空间和下层容纳空间，上层容纳 空间、中层容纳空间和下层容纳空间相互连通。第一板体上设置有多个第一固态反应物放置槽，多个第一固态反应物放置槽排列在第一板体的延伸方向上，多个第一固态反应物放置槽的上端开口朝向上方，多个第一固态反应物放置槽的横截面为矩形、圆形、椭圆形、三角形和六边形等图形中的一种或多种。导气管设置在圆形顶盖的第一通孔并与第一通孔进行密封的螺纹连接；导气管上具有气体阀门。液体加载部设置在环形顶盖的第二通孔并与第二通孔进行密封的螺纹连接。加液室的内壁上设置有与下层容纳空间连通的多个第三通孔。下层容纳空间的底壁放置有固态反应物放置皿，固态反应物放置皿的开口端与下层容纳空间的底壁之间的距离小于第一板体的最低点与下层容纳空间的底壁之间的距离，固态反应物放置皿的开口端与下层容纳空间的底壁之间的距离大于第三通孔的最高点与下层容纳空间的底壁之间的距离。连接杆位于圆形顶盖的下方，连接杆包括上层连接杆和下层连接杆。当反应容器内仅放置第一板体进行实验时，连接杆穿过第一板体，上层连接杆位于上层容纳空间内，下层连接杆的一部分位于上层容纳空间内，下层连接杆的另一部分位于下层容纳空间内；当反应容器内同时放置第一板体、第二板体进行实验时，连接杆相继穿过第二板体和第一板体，上层连接杆的一部分位于上层容纳空间内，上层连接杆的另一部分位于中层容纳空间内，下层连接杆的一部分位于中层容纳空间内，下层连接杆的另一部分位于下层容纳空间内。

由上述技术方案可见，液态反应物经液体加载部加入之后，首先进入加液室内，当液态反应物在加液室内的液面高度超过第三通孔的最低点之后，进入到加液室外的下层容纳空间内；下层容纳空间的底壁放置有固态反应物放置皿，预先放置相对过量的固态反应物于固态反应物放置皿内，用以与液态反应物反应之后生成气态生成物，也就是其产生的气态生成物足以使得反应容器内的原有气体完全排除；由于固态反应物放置皿的开口端与下层容纳空间的底壁之间的距离小于第一板体的最低点与下层容纳空间的底壁之间的距离，因此液态反应物先与固态反应物放置皿内的固态反应物反 应，再与第一板体的第一固态反应物放置槽内的固态反应物反应；由于固态反应物放置皿的开口端与下层容纳空间的底壁之间的距离大于第三通孔的最高点与下层容纳空间的底壁之间的距离，因此下层容纳空间内的液态反应物将第三通孔液封，气态生成物不会从液体加载部的开口端喷出。另外，于生成糊状生成物的实验，由于第三通孔与下层容纳空间的底壁具有一定的距离，防止堵塞第三通孔，因此，自板体掉落的反应产生的糊状生成物堆积在下层容纳空间的底壁而不会进入到加液室内，并且固态反应物放置皿内的反应产生的糊状生成物堆积在固态反应物放置皿内，因此本实用新型的反应器不仅适用于粉末状固态反应物的实验、可溶性固态反应物的实验，适用于反应过程需要加热的实验，并且适用于生成糊状生成物的实验；并且于生成糊状生成物的实验，比较容易对下层容纳空间的底壁进行清洁。

进一步的方案是，下层容纳空间的侧壁上具有至少三个第一支撑凸块，在铅垂方向上，其中一个第一支撑凸块距离下层容纳空间的底壁的高度大于另外两个等高的第一支撑凸块距离下层容纳空间的底壁的高度，第一板体抵接在三个第一支撑凸块上。第一支撑凸块上设有L形缺口，第一板体的外沿抵接在三个第一支撑凸块的L形缺口上。

可见，第一板体抵接在三个第一支撑凸块上，可将第一板体稳定地放置在反应容器内。

一个优选的方案是，反应容器内在第一板体的上方设有第二板体，第二板体的横截面为圆形或椭圆形等，第二板体的直径大于第一板体的直径，第二板体的延伸方向与水平方向形成锐角夹角；第二板体上设置有多个第二固态反应物放置槽，多个第二固态反应物放置槽排列在第二板体的延伸方向上，多个第二固态反应物放置槽的上端开口朝向上方，多个第二固态反应物放置槽的横截面为矩形、圆形、椭圆形、三角形和六边形等图形中的一种或多种；反应容器的侧壁上在第一板体的位置具有至少三个第一支撑凸块，反应容器的侧壁上在第二板体的位置具有至少三个第二支撑凸块， 第一支撑凸块和第二支撑凸块上均设有L形缺口，第一支撑凸块的宽度大于第二支撑凸块的宽度。

由此可见，在反应容器内设置两层板体，可放置更多的固态反应物，制备更多的气态生成物，不需要反复打开圆形顶盖更换板体，对于需要大量制备气态生成物的实验十分方便。

由上述技术方案可见，还可以在反应容器内设置更多层的连接杆、板体和支撑凸块，用以制备更多的气态生成物。

一个优选的方案是，多个固态反应物放置槽在板体的延伸方向相互间隔地排列，两个相邻的固态反应物放置槽之间均具有一定间隔，为避免因剧烈反应而飞溅的液体进入上级固态反应物放置槽内，于下级固态反应物放置槽内的固态反应物与液态反应物反应时。

进一步的方案是，第二样式板体的多个固态反应物放置槽排列成蜂巢形。

可见，固态反应物放置槽的设置方式多样，蜂巢形的排列方式有利于密集排布固态反应物放置槽，可在板体上放置更多的固态反应物，适用于需要制备大量气态生成物的实验；同时，有足够的固态反应物放置槽用于间隔的放置固态反应物，为避免因剧烈反应而飞溅的液体进入上级固态反应物放置槽内，于下级固态反应物放置槽内的固态反应物与液态反应物反应时。

进一步的方案是，导气管的底壁设置有第一外螺纹部，圆形顶盖的第一通孔内设置有第一内螺纹部，第一外螺纹部与第一内螺纹部螺纹连接；液体加载部的底壁设置有第二外螺纹部，环形顶盖的第二通孔内设置有第二内螺纹部，第二外螺纹部与第二内螺纹部螺纹连接；圆形顶盖的底壁设置有第三外螺纹部，上层连接杆的上端设置有第三内螺纹部，第三外螺纹部与第三内螺纹部螺纹连接；上层连接杆的下端设置有第四外螺纹部，下层连接杆的上端设置有第四内螺纹部，第四外螺纹部与第四内螺纹部螺纹连接。

可见，导气管和圆形顶盖通过外螺纹与内螺纹连接的方式固定，液体加载部和环形顶盖通过外螺纹与内螺纹连接的方式固 定，圆形顶盖、上层连接杆和下层连接杆自上而下两两之间通过外螺纹与内螺纹连接的方式固定，不仅连接方式简便一致，安装简单，并且这种配合方式的密封性好，防止漏气，若发生一部分受损害等情况，则能更换受损害的部分并且节约维修成本。

进一步的方案是，固态反应物放置皿的开口端具有悬索结构及吊环。

可见，设置悬索结构及吊环的目的是方便用取物钩通过钩取吊环，取出固态反应物放置皿。

进一步的方案是，下层连接杆的外壁具有水平方向延伸的三个第一凸起，第一板体的中部设有第四通孔，第四通孔包括第一主体通孔和三个第一边缘通孔，连接杆的主体部分可穿过第一主体通孔，三个第一凸起可穿过三个第一边缘通孔；第一板体的背面设置有三个第一卡槽，第一卡槽与第一凸起的形状相契合。上层连接杆的外壁具有水平方向延伸的三个第二凸起，第二板体的中部设有第五通孔，第五通孔包括第二主体通孔和三个第二边缘通孔，连接杆的主体部分可穿过第二主体通孔，三个第二凸起可穿过三个第二边缘通孔；第二板体的背面也设置有三个第二卡槽，第二卡槽与第二凸起的形状相契合。

可见，可以根据实验需要更换不同样式的板体，连接杆与第二板体、第一板体自上而下依次通过卡槽的配合方式连接成一个整体，三个第一凸起可抵接在第一板体的背面的三个第一卡槽，三个第二凸起可抵接在第二板体的背面的三个第二卡槽，方便实验人员取出第一板体和第二板体，避免直接与板体接触，进而对板体进行清洗或更换。

当同时放置多层板体进行实验时，多层板体的中部均设置有通孔，避免了多层板体与连接杆之间若采用螺纹连接的方式，则难保证所有板体的延伸方向相同的问题，并且多层板体呈水平状态置入反应容器内，保证多层板体上设置的固态反应物放置槽内放置的定量的固态反应物难以掉落，增加了定量制取气态生成物的实验精度。

进一步的方案是，当反应容器内仅放置第一板体进行实验时，加液室的容积大于或等于下层容纳空间的最高点所在的水平面与第三通孔的最高点所在的水平面之间的反应容器部分的容积；当反应容器内同时放置第一板体、第二板体进行实验时，加液室的容积大于或等于中层容纳空间的最高点所在的水平面与第三通孔的最高点所在的水平面之间的反应容器部分的容积。当设置更多的板体时，可以此类推。

可见，关闭气体阀门之后，进入固态反应物放置槽内的液态反应物与固态反应物继续反应生成气态生成物，导致反应容器内的气压增加，迫使反应容器内的液态反应物回流加液室，此时，液态反应物可以暂存在加液室内而不会从液体加载部的开口端喷出，确保实验人员的人身安全。另外，加液室的横截面是环形，环形的面积大于相同半径的圆形的面积，因此，若加液室的高度相同，则本实用新型的加液室能容纳更多的液态反应物，通过优化反应器的结构，于需要制备等量气态生成物的实验，该反应器的体积更小。

在实验过程中，可以通过多次开启、关闭气体阀门，重复反应步骤、排出步骤和停止步骤。这样，不需要反复打开圆形顶盖更换板体，对于频繁制备少量气态生成物的实验十分方便。

本实用新型还可以根据需要在反应容器内设置三层或者三层以上的连接杆、板体和支撑凸块，在反应容器内设置两层以上的板体时，多层板体将反应容器划分为多层容纳空间，加液室的容积应当相应的增大。

在制取气态生成物的实验中，在初始阶段需要完全排除反应容器内的原有气体，否则会造成收集到的气态生成物不纯净。当液态反应物进入到下层容纳空间之后，首先与放置于固态反应物放置皿内的相对过量的固态反应物反应，待固态反应物放置皿内的固态反应物反应完全之后，就可以完全排除反应容器内的原有气体，反应容器内的气体环境就是与反应生成的气态生成物相同的气体环境。固态反应物放置皿内放置的固态反应物的质量，依据反应容器的容积决定，以与液态反应物反应之后完全排除反应容器内的原 有气体为准，原则是放置于固态反应物放置皿内的固态反应物过量，为保证与反应容器相连的导管内的气体同样与反应生成的气态生成物相同。

本实用新型的反应器在用于反应过程需要加热的实验时，需配合使用加热仪器于反应容器底。

附图说明

图1是本实用新型的用于固态反应物与液态反应物反应生成气态生成物的反应器实施例一的结构示意图(部分组件为剖视效果)。

图2是本实用新型的用于固态反应物与液态反应物反应生成气态生成物的反应器实施例一的结构分解示意图(部分组件为剖视效果)。

图3是本实用新型的用于固态反应物与液态反应物反应生成气态生成物的反应器实施例一和实施例二的圆形顶盖、环形顶盖、导气管和液体加载部的结构分解示意图。

图4是本实用新型的用于固态反应物与液态反应物反应生成气态生成物的反应器实施例一的第一板体和第一支撑凸块的俯视图。

图5是本实用新型的用于固态反应物与液态反应物反应生成气态生成物的反应器实施例一的第一板体的变形实施例的俯视图。

图6是本实用新型的用于固态反应物与液态反应物反应生成气态生成物的反应器实施例二的结构示意图(部分组件为剖视效果)。

图7是本实用新型的用于固态反应物与液态反应物反应生成气态生成物的反应器实施例一和实施例二的固态反应物放置皿和取物钩的结构示意图。

图8是本实用新型的用于固态反应物与液态反应物反应生成气态生成物的反应器的工作方法流程图。

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

实施例一

参见图1，图1是本实用新型的反应器实施例一的结构示意图，本实施例中，反应器中设置一层板体。本实施例的反应器包括反应容器、圆形顶盖、环形顶盖、导气管、气体阀门、加液室、液体加载部、板体、连接杆和固态反应物放置皿。反应容器1、圆形顶盖11、环形顶盖13、导气管9、气体阀门10、加液室15、液体加载部14、第一板体2、连接杆和固态反应物放置皿16可以使用玻璃材料制成。

反应容器1的开口端设置有圆形顶盖11，圆形顶盖11与反应容器1的上层容纳空间34的侧壁35可拆卸连接，例如螺纹连接，连接之后，圆形顶盖11将反应容器1的开口端密封。旋转圆形顶盖11可以打开上层容纳空间34。圆形顶盖11开启之后，实验人员能取出板体，也能对反应容器1的内部进行清洁。圆形顶盖11上设置有一个手持部12，方便实验人员手动开启圆形顶盖11。

加液室15的开口端设置有环形顶盖13，环形顶盖13与加液室15的侧壁可拆卸连接，例如螺纹连接，连接之后，环形顶盖13将加液室15的开口端密封。旋转环形顶盖13可以打开加液室15。加液室15开启之后，可以方便实验人员对加液室15的内部进行清洁。环形顶盖13上设置有一个液体加载部14，液体加载部14兼作手持部，方便实验人员手动开启环形顶盖13。

第一板体2设置在反应容器1内，第一板体2的横截面为圆形或椭圆形等，第一板体2的延伸方向与水平方向形成锐角夹角，延伸方向是指第一板体2的横截面所在的方向(图中箭头所示的方向)，锐角夹角的角度可以是10°、15°或60°等角度，优选的锐角夹角的角度范围是15°至45°之间。当反应容器1内仅放置第一板体2进行实验时，第一板体2将反应容器1划分为上层容纳空间34和下层容纳空间30，上层容纳空间34和下层容纳空间30连通。

连接杆位于圆形顶盖11的下方，连接杆包括上层连接杆19和下层连接杆21。当反应容器内仅放置第一板体2进行实验时，连 接杆穿过第一板体2，上层连接杆19位于上层容纳空间34内，下层连接杆21的一部分位于上层容纳空间34内，下层连接杆21的另一部分位于下层容纳空间30内。

加液室15的内壁上设置有与下层容纳空间30连通的多个第三通孔7。下层容纳空间30的底壁8放置有固态反应物放置皿16，固态反应物放置皿16的开口端与下层容纳空间30的底壁8之间的距离小于第一板体2的最低点与下层容纳空间30的底壁8之间的距离，固态反应物放置皿16的开口端与下层容纳空间30的底壁8之间的距离大于第三通孔7的最高点与下层容纳空间30的底壁8之间的距离。液态反应物经液体加载部14加入之后，首先进入加液室15内，当液态反应物在加液室15内的液面高度超过第三通孔7的最低点之后，进入到加液室15外的下层容纳空间30内；预先放置相对过量的固态反应物于固态反应物放置皿16内，用以与液态反应物反应之后生成气态生成物，也就是其产生的气态生成物足以使得反应容器1内的原有气体完全排除；由于固态反应物放置皿16的开口端与下层容纳空间30的底壁8之间的距离小于第一板体2的最低点与下层容纳空间30的底壁8之间的距离，因此液态反应物先与固态反应物放置皿16内的固态反应物反应，再与第一板体2的第一固态反应物放置槽46内的固态反应物反应；由于固态反应物放置皿16的开口端与下层容纳空间30的底壁8之间的距离大于第三通孔7的最高点与下层容纳空间30的底壁8之间的距离，因此下层容纳空间30内的液态反应物将第三通孔7液封，气态生成物不会从液体加载部14的开口端喷出。另外，于生成糊状生成物的实验，由于第三通孔7与下层容纳空间30的底壁8具有一定的距离，防止堵塞第三通孔7，因此，自板体掉落的反应产生的糊状生成物堆积在下层容纳空间30的底壁8而不会进入到加液室15内，并且固态反应物放置皿16内的反应产生的糊状生成物堆积在固态反应物放置皿16内，因此本实用新型的反应器不仅适用于粉末状固态反应物的实验、可溶性固态反应物的实验，适用于反应过程需要加热的实验，并且适用于生成糊状生成物的实验；并 且于生成糊状生成物的实验，比较容易对下层容纳空间30的底壁8进行清洁。

当反应容器1内仅放置第一板体进行实验时，加液室15的容积大于或等于下层容纳空间30的最高点所在的水平面与第三通孔7的最高点所在的水平面之间的反应容器部分的容积，即加液室15的容积大于或等于图1所示的虚线200所在的水平面与虚线202所在的水平面之间的反应容器部分的容积。

参见图2，图2是本实用新型的反应器实施例一的结构分解示意图。导气管9的底壁设置有第一外螺纹部100，圆形顶盖11的第一通孔18内设置有第一内螺纹部101，第一外螺纹部100与第一内螺纹部101螺纹连接；液体加载部14的底壁设置有第二外螺纹部102，环形顶盖13的第二通孔17内设置有第二内螺纹部103，第二外螺纹部102与第二内螺纹部103螺纹连接；圆形顶盖11的底壁设置有第三外螺纹部104，上层连接杆19的上端设置有第三内螺纹部105，第三外螺纹部104与第三内螺纹部105螺纹连接；上层连接杆19的下端设置有第四外螺纹部106，下层连接杆21的上端设置有第四内螺纹部107，第四外螺纹部106与第四内螺纹部107螺纹连接。

参见图3，图3是本实用新型的反应器实施例一和实施例二的圆形顶盖、环形顶盖、导气管和液体加载部的结构分解示意图。

参见图4，图4是本实用新型的反应器实施例一的第一板体和第一支撑凸块的俯视图。下层连接杆21的外壁具有水平方向延伸的三个第一凸起22(参见图2)，第一板体2的中部设有第四通孔，第四通孔包括第一主体通孔47和三个第一边缘通孔48，连接杆的主体部分可穿过第一主体通孔47，三个第一凸起22可穿过三个第一边缘通孔48。第一板体2的背面设置有三个第一卡槽49，第一卡槽49与第一凸起22的形状相契合。

连接杆与第一板体2之间的连接方式是：先将连接杆的主体部分穿过第一板体2的第一主体通孔47，下层连接杆21的三个第一凸起22穿过第一板体2的三个第一边缘通孔48，再旋转第一 板体2，使下层连接杆21的三个第一凸起22固定在第一板体2的背面的三个第一卡槽49。方便实验人员经由连接杆置入、取出第一板体2。

下层容纳空间30的侧壁31上具有至少三个第一支撑凸块，在铅锤方向上，其中一个第一支撑凸块42距离下层容纳空间30的底壁8的高度大于另外两个等高的第一支撑凸块40、44距离下层容纳空间30的底壁8的高度。第一支撑凸块42上设有L形缺口43，第一支撑凸块40上设有L形缺口41，第一支撑凸块44上设有L形缺口45。第一板体2倾斜地设置在反应容器1内，第一板体2可抵接在第一支撑凸块40、42、44上，第一板体2的外沿抵接在第一支撑凸块40、42、44的L形缺口41、43、45上。下层容纳空间30内的液态反应物以及气态生成物通过第一板体2与第一支撑凸块40、42、44以及下层容纳空间30的侧壁31之间的空隙进入上层容纳空间34内。

第一板体2上设置有多个第一固态反应物放置槽46，多个第一固态反应物放置槽46在第一板体2的延伸方向(图中箭头所示的方向)相互间隔地排列，多个第一固态反应物放置槽46的上端开口朝向上方，两个相邻的第一固态反应物放置槽46之间均具有一定间隔，为避免因剧烈反应而飞溅的液体进入上级固态反应物放置槽内，于下级固态反应物放置槽内的固态反应物与液态反应物反应时。

在一个具体的实验中，固态反应物可以选择金属锌，液态反应物选择为稀硫酸，气态生成物则为气态氢气。在固态反应物放置槽内放置的固态反应物需要定量，例如可以定量放置1克的固态反应物。每一个固态反应物放置槽内放置的固态反应物的重量可以相同或不同。固态反应物放置槽的容积可以根据具体的需要进行调整，例如对固态反应物放置槽的深度或横截面面积进行改变。

参见图5，图5是本实用新型的反应器实施例一的第一板体的变形实施例的俯视图。第一板体2上设置有多个第一固态反应物放置槽46，多个第一固态反应物放置槽46排列在第一板体2的延 伸方向上(图中箭头所示的方向)，多个第一固态反应物放置槽46的上端开口朝向上方。第一板体2的变形实施例中，第一固态反应物放置槽46的横截面为正六边形，多个第一固态反应物放置槽46排列成蜂巢形。

在其他的实施方式中，固态反应物放置槽的横截面还可以选择矩形、圆形、椭圆形、三角形和六边形等图形中的一种或多种。

实施例二

参见图6，图6是本实用新型的反应器实施例二的结构示意图，在本实施例中，反应器中设置两层板体。本实用新型的反应器的设二层板体的结构与设一层板体的结构基本相同，区别在于反应容器1内在第一板体2的上方设有第二板体3，第二板体3倾斜地设置在反应容器1内。

当反应容器内同时放置第一板体2、第二板体3进行实验时，第一板体2将反应容器1划分为中层容纳空间32和下层容纳空间30，第二板体3将反应容器1划分为上层容纳空间34和中层容纳空间32，上层容纳空间34、中层容纳空间32和下层容纳空间30相互连通；连接杆相继穿过第二板体3和第一板体2，上层连接杆19的一部分位于上层容纳空间34内，上层连接杆19的另一部分位于中层容纳空间32内，下层连接杆21的一部分位于中层容纳空间32内，下层连接杆21的另一部分位于下层容纳空间30内。加液室15的容积大于或等于中层容纳空间32的最高点所在的水平面与第三通孔7的最高点所在的水平面之间的反应容器部分的容积，即加液室15的容积大于或等于图6所示的虚线201所在的水平面与虚线202所在的水平面之间的反应容器部分的容积。当设置更多的板体时，可以此类推。

中层容纳空间32的侧壁33在第二板体3的位置设置有至少三个第二支撑凸块，第二支撑凸块也具有L形的缺口。在铅锤方向上，其中一个第二支撑凸块52距离下层容纳空间30的底壁8的高度大于另外两个等高的第二支撑凸块50和另一个第二支撑凸块(图6未示出)距离下层容纳空间30的底壁8的高度。第一支撑 凸块40、42、44的宽度大于第二支撑凸块50、52和另一个第二支撑凸块(图6未示出)的宽度。

本实用新型的反应器的第二板体3的结构与本实用新型的反应器的第一板体2的结构基本相同，但是第二板体3的直径大于第一板体2的直径，即第一板体2比第二板体3小，这样才能将第一板体2通过第二支撑凸块50、52和另一个第二支撑凸块(图6未示出)放在第一支撑凸块40、42、44上。

上层连接杆19的外壁具有水平方向延伸的三个第二凸起20，第二板体3的中部也设有通孔，结构与第一板体2相似。第二板体3的通孔也包括主体通孔和三个边缘通孔，第二板体3的背面也设有与第二凸起20的形状相契合的卡槽。先将圆形顶盖11、上层连接杆19、下层连接杆21相连接，之后连接杆相继穿过第二板体3和第一板体2。

参见图7，图7是本实用新型的反应器实施例一和实施例二的固态反应物放置皿和取物钩的结构示意图。固态反应物放置皿16的开口端具有悬索结构108及吊环109，设置悬索结构108及吊环109的目的是方便用取物钩5通过钩取吊环109，取出固态反应物放置皿16。

参见图8，图8是本实用新型的反应器的工作方法流程图，本实用新型的反应器的工作方法包括下面的步骤。

预备步骤S1：选择与实验相适应的第一板体2和第二板体3；手持液体加载部14的外壁，组装环形顶盖13；将圆形顶盖11、上层连接杆19、下层连接杆21相连接；先将连接杆的主体部分穿过第二板体3的第二主体通孔，三个第二凸起20穿过第二板体3的三个第二边缘通孔，再旋转第二板体3，使三个第二凸起20固定在第二板体3的背面的三个第二卡槽；再以相同的方式，连接连接杆与第一板体2；下层容纳空间30的底壁8放置有固态反应物放置皿16，放置相对过量的固态反应物于固态反应物放置皿16内，放置定量的固态反应物于第一板体2的第一固态反应物放置槽46内，放置定量的固态反应物于第二板体3的固态反应物放置槽内；手持 手持部12，将第一板体2和第二板体3置入反应容器1内，组装圆形顶盖11。

实际操作时，放置于固态反应物放置皿16内的固态反应物是相对过量的，也就是其产生的气态生成物足以使得反应容器1内的原有气体完全排除。

可根据实验需要，在反应容器1内仅设置第一板体2，用以制备较少的气态生成物。

在用于反应过程需要加热的实验时，需配合使用加热仪器于反应容器1底。

加液步骤S2：开启气体阀门10，在液体加载部14内装载液态反应物，液态反应物进入加液室15内，当液态反应物在加液室15内的液面高度超过第三通孔7的最低点之后，从第三通孔7进入到加液室15外的下层容纳空间30内。随着液态反应物液面的持续升高，下层容纳空间30内的液态反应物最终进入到上层容纳空间34内。

反应步骤S3：首先下层容纳空间30内的液态反应物与放置于固态反应物放置皿16内的相对过量的固态反应物反应生成气态生成物，此时反应产生的气态生成物通过第一板体2与第一支撑凸块40、42、44、下层容纳空间30的侧壁31之间的空隙进入中层容纳空间32内，然后通过第二板体3与第二支撑凸块50、52和另一个第二支撑凸块(图6未示出)、中层容纳空间32的侧壁33之间的空隙进入上层容纳空间34内，完全排除反应容器1内的原有气体；以相同的途径，下层容纳空间30内的液态反应物最终进入到第一板体2的第一固态反应物放置槽46内和第二板体3的固态反应物放置槽内，接着固态反应物放置槽内放置的固态反应物与液态反应物反应生成气态生成物。

排出步骤S4：导气管9处于敞口状态，气态生成物沿导气管9排出到反应容器1的外部。

停止步骤S5：关闭气体阀门10，因进入固态反应物放置槽内的液态反应物与固态反应物继续反应生成气态生成物，导致反应 容器1内的气压增加，反应容器1内的液态反应物高度下降，液态反应物回流加液室15。固态反应物放置槽内残存的固态反应物或液态反应物因参与反应而消耗，最终因缺乏反应物而反应停止；在实验过程中，可以通过多次开启、关闭气体阀门10，重复反应步骤、排出步骤和停止步骤。

维护步骤S6：手持手持部12，开启圆形顶盖11，从反应容器1内取出第一板体2和第二板体3，取出固态反应物放置皿16；手持液体加载部14的外壁，开启环形顶盖13；倾倒反应器内的液体，对下层容纳空间30的底壁8进行清洁，对板体和固态反应物放置皿16进行清洁或更换。若需要继续进行实验，则在板体的固态反应物放置槽内和固态反应物放置皿16内再次装载固态反应物，重复预备步骤、加液步骤、反应步骤、排出步骤和停止步骤。

最后需要强调的是，本实用新型不限于上述实施方式，对于本领域的技术人员而言，本实用新型可以有各种变化和更改，比如对板体的形状和层数的改变等，凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改以及等同的替换、精进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。