導航:首頁 > 裝置知識 > 霍夫曼實驗裝置

霍夫曼實驗裝置

發布時間:2025-07-09 16:18:13

1. 水電解制氫裝置

水電解制氫裝置有霍夫曼電解器、直流電源(或鉛蓄電池)、導線、試管、酒精燈、量氣管、感應圈、電鍵、鐵架台、鐵夾、貯氣瓶、玻璃水槽等。
水電解制氫是一種較為方便的方法。在充滿氫氧化鉀或氫氧化鈉的電解槽中通入直流電,水分子在電極上發生電化學反應,分解成氫氣和氧氣。
水電解是一種化學實驗,通過水的分解和合成實驗來認識水是由氫、氧兩種元素所組成的。原理是水在直流電的作用下,能分解成氫氣和氧氣。當電火花通過氫、氧混和氣體時,他們即化合成水。這兩個實驗都說明水是由氫、氧兩種元素組成的,從實驗結果還可以知道它們的體積比為2∶1。

2. 電解水制氫裝置是怎麼樣的

電解水制氫法裝置是通過對水電解槽中的電解液進行直流電電解,分別在陰極和陽極產生出含液氫氣和氧氣,而後分兩路送往氫分離器和氧分離器進行重力分離,氫氣和氧氣向上送往用氣點,而電解液向下,經迴流匯集到循環泵中,再次被壓送至電解槽中電解,如此往復生成氫氣和氧氣。

在此過程中,需要保證氫分離器和氧分離器中的液位的平衡,避免氣液互串而造成噴發危險,通常,液位的平衡是通過調節兩個分離器中氣體的壓力實現的。

電解水制氫的裝置,包括壓電懸臂梁和整流電路,壓電懸臂梁連接到整流電路,整流電路連接電解槽,壓電懸臂梁包括懸臂梁基座,壓電材料,塗覆在材料上的電極,不銹鋼板,不銹鋼板和懸臂梁基座相連。壓電材料在不銹鋼板和懸臂梁基座的交接處,上下各一層,每一層的兩面都塗覆電極。

電解水制氫的方法,壓電懸臂樑上的不銹鋼板連接低頻機械振動,將振動能轉化為電能,整流電路向電解槽導電,開始電解水,分別用氫氣收集裝置以及氧氣收集裝置進行收集。

它與傳統的電解水制氫相比,提高了能量轉化效率,節約了成本,保證了製得的氫氣和氧氣的純度,提高了收集過程的安全性,且沒有溫室氣體排放。

3. 阿司匹林的制備

阿司匹靈葯片通常由約0.32克乙醯水楊酸與少量澱粉混合並壓緊而成。澱粉的作用在於使其粘合成片。加過緩沖劑的阿司匹靈通常含有一種鹼性緩沖劑,以減少對胃壁粘膜的酸性刺激作用,因為乙醯化後的產物並非毫無刺激性。一種稱為Bufferin的葯片含阿司匹靈5谷、二羥胺基乙酸鋁0.75谷和碳酸鎂1.5谷。復合解痛片通常含阿司匹靈,非那西汀和咖啡因。例如,Empirin即是一號一種典型的APC(取Aspirin,Phenactin和Caffein三者之字首並合而成),它含有阿司匹靈0.233克,非那西汀0.166克,咖啡因0.03克。

阿司匹靈乃是現代生活中最大眾化的萬應葯(冶百病的葯)之一,而且,盡管它的奇妙歷史開始於200年前,關於這個不可思議的葯我們仍有許多東西該學。雖然至今仍然無人確切知道它究竟怎樣或為什麼會起作用,美國每年消耗的阿司匹靈量卻在二千萬磅以上。

阿司匹靈的歷史開始於1763年6月2日,當時一位名叫Edward Stone的牧師在倫敦皇家學會宣讀一篇論文,題為「關於柳樹治癒寒顫病成功的報告」。Stone 所指的寒顫病實為現在所稱的瘧疾,但他用」治癒」這兩個字則是樂觀主義的;他的柳樹皮提出物真正所起的作用是緩減這種疾病的發燒症狀,幾乎一世紀以後,一位蘇格蘭醫生想證實這種柳樹皮提出物是否也能緩和急性風濕病。最終,發現這種提出物是一種強效的止痛、退熱和抗炎(消腫)葯。

此後不久,從事研究柳樹皮提出物和綉線菊屬植物的花(它含同樣的要素)的有機化學家分離和鑒定了其中的活性成分,稱之為水楊酸(Salicylic Acid);Salicylic取自拉丁文Salix,即柳樹的拉丁文植物名。隨後,此化合物便能用化學方法大規模生產以供醫學上的使用。不久以後,水楊酸作為一種葯物使用受到它的酸性的嚴重限制,這一點巳變得極其明顯。

水楊酸

這個物質嚴重刺激口腔、食道和胃壁的粘膜。設法克服這個問題的第一個嘗試是改用酸性較小的鈉鹽(水楊酸鈉),但這個辦法僅僅取得部分成功。水楊酸鈉的刺激性雖然小些,但卻有令人極為不愉快的甜味,以致大多數病人不願服用它。直到接近十九世紀初期(1893年)才出現一個突破,當時在Bayer公司德國分行工作的化學師Felix Hoffmann發明了一條實際可行的合成乙醯水楊酸的路線。乙醯水楊酸被證明能體現與水楊酸鈉相同的所有醫學上的性質,但沒有令人不愉快的味道或對粘膜的高度刺激性。Bayer公司德國分行遂把它的這個新產品稱為阿司匹靈(Aspirin),這個名稱是從A(指Acetyl,即乙醯基)和字根spir(綉線菊屬植物的拉丁文名spirea)導出的。阿司匹靈的來歷是目前使用的許多葯品的典型。許多醫葯品開始時都以植物的提出物或民間葯物出現,然後由化學家分離出其中的活性成分,測定其結構並加以改良,結果才變成為比原來更好的葯物。

阿 司 匹 林

阿司匹靈的作用方式在最近幾年方始逐漸得到闡明。一組嶄新的叫做前列腺素的化合物巳被證明與身體的免疫反應有關聯。當身體功能的正常運行受到外來物質或受到不習慣的刺激時,會激發前列腺素的合成。這類物質與范圍廣泛的生理過程有關聯,並被認為是負責引起疼痛、發燒和局部發炎的。

最近,已經證實阿司匹靈能阻礙體內合成前列腺素,因而能減弱身體的免疫反應(也就是一些讓你知道什麼地方出現了毛病的反應)的症狀(發燒、疼痛、發炎)。一個更為驚人的發現是,前列腺素F2a能引起子宮平滑肌收縮,從而導致流產。事實上,根據革一假設,IUD(控制生育的子宮內避孕器)是由於避孕使子宮膜受到微弱刺激,激起局部連續不斷地合成前列遙素而奏效的。前列腺素之間的聯系,不免使人懷疑經常服用阿司匹靈的婦女也許不應再信任IUD這種避孕法了。然而,直到目前,還沒有發現服用阿司匹靈和IUD失敗之間的肯定的聯系。

實驗4- 3 阿司匹林的制備
實驗原理

水楊酸 乙酸酐 乙醯水楊酸 乙酸
(阿司匹林)
水楊酸在酸性條件下受熱,還可發生縮合反應,生成少量聚合物。

實驗用品
儀器:三頸瓶(100mL) 、球形冷凝管 、 減壓過濾裝置、電爐與調壓器、表面皿、水浴鍋、溫度計(100℃)
葯品:水楊酸(C.P.)、乙酸酐(C.P.) 、濃硫酸 、鹽酸溶液(1∶2)、 飽和碳酸氫鈉溶液
實驗裝置

圖4-3-2減壓過濾裝置
實驗步驟
(1) 醯化
實驗裝置:普通迴流裝置
加料量:
水楊酸: 4g
乙酸酐(新蒸餾): 10mL
濃硫酸: 7滴

反應溫度 :75~80℃
水浴溫度 :80~85℃
反應時間 :20min
(2) 結晶、抽濾
實驗裝置:減壓過濾裝置
試劑用量:
蒸 餾 水:100mL
冰-水浴冷卻
放置20min
(3) 初步提純
實驗裝置; 減壓過濾裝置
試劑用量:
飽和碳酸鈉溶液:50mL
鹽酸溶液:30mL
結晶析出:冰-水浴冷卻

(4) 重結晶
實驗裝置; 普通迴流裝置
減壓過濾裝置
試劑用量: 95%乙醇
適量水

(5) 稱量、計算收率

注意事項
(1)乙酸酐有毒並有較強烈的刺激性,取用時應注意不要與皮膚直接接觸,防止吸入大量蒸氣。加料時最好於通風櫥內操作,物料加入燒瓶後,應盡快安裝冷凝管,冷凝管內事先接通冷卻水。
(2)反應溫度不宜過高,否則將會增加副產物的生成。
(3)由於阿司匹林微溶於水,所以洗滌結晶時,用水量要少些,溫度要低些,以減少產品損失。
(4)濃硫酸具有強腐蝕性,應避免觸及皮膚或衣物。

阿司匹林化學名稱為乙醯水楊酸,是白色晶體,熔點135℃,微溶於水(37℃時,1g/100gH20)。
早在18世紀時,人們就已從柳樹中提取了水楊酸,並發現它具有解熱、鎮痛和消炎作用,但其刺激口腔及胃腸道黏膜。水楊酸可與乙酸
酐反應生成乙醯水楊酸,即阿司匹林,它具有與水楊酸同樣的葯效。近年來,科學家還新發現了阿司匹林具有預防心腦血管疾病的作用,因而得到高度重視。
本實驗以濃硫酸為催劑,使水楊酸與乙酸酐在75℃左右發生醯化反應,製取阿司匹林。

阿司匹林可與碳酸氫鈉反應生成水溶性的鈉鹽,而作為雜質的副產物則不能與鹼作用,可在用碳酸氫鈉溶液進行純化時將其分離除去。

於乾燥的圓底燒瓶中加入4g水楊酸和10mL新蒸餾的乙酸酐,在振搖下緩慢滴加7 滴濃硫酸,參照圖4-3-1安裝普通迴流裝置。通水後,振搖反應液使水楊酸溶解。然後用水浴加熱,控制水浴溫度在80~85℃之間,反應20min。
撤去水浴,趁熱於球形冷凝管上口加入2mL蒸餾水,以分解過量的乙酸酐。
稍冷後,拆下冷凝裝置。在攪拌下將反應液倒入盛有100mL冷水的燒杯中,並用冰-水浴冷卻,放置20min。待結晶析出完全後,減壓過濾。
將粗產品放入100mL燒杯中,加入50mL飽和碳酸鈉溶液並不斷攪拌,直至無二氧化碳氣泡產生為止。減壓過濾,除去不溶性雜質。濾液倒入潔凈的燒杯中,在攪拌下加入30mL鹽酸溶液,阿司匹林即呈結晶析出。將燒杯置於冰-水浴中充分冷卻後,減壓過濾。用少量冷水洗滌濾餅兩次,壓緊抽干,稱量粗產品
將粗產品放入100mL錐形瓶中,加入95%乙醇和適量水(每克粗產品約需3mL95%乙醇和5mL水),安裝球形冷凝管,於水浴中溫熱並不斷振搖,直至固體完全溶解。拆下冷凝管,取出錐形瓶,向其中緩慢滴加水至剛剛出現混濁,靜止冷卻。結晶析出完全後抽濾。
將結晶小心轉移至潔凈的表面皿上,晾乾後稱量,並計算收率。

4. 二氧化碳製取裝置

二氧化碳(carbon dioxide),一種碳氧化合物,化學式為CO2,化學式量為44.0095[1],常溫常壓下是一種無色無味[2]或無色無嗅而其水溶液略有酸味[3]的氣體,也是一種常見的溫室氣體[4],還是空氣的組分之一(佔大氣總體積的0.03%-0.04%[5])。在物理性質方面,二氧化碳的熔點為-56.6℃,沸點為-78.5℃,密度比空氣密度大(標准條件下),溶於水。在化學性質方面,二氧化碳的化學性質不活潑,熱穩定性很高(2000℃時僅有1.8%分解),不能燃燒,通常也不支持燃燒,屬於酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,因與水反應生成的是碳酸,所以是碳酸的酸酐。[2][3]

二氧化碳一般可由高溫煅燒石灰石或由石灰石和稀鹽酸反應製得,主要應用於冷藏易腐敗的食品(固態)、作致冷劑(液態)、製造碳化軟飲料(氣態)和作均相反應的溶劑(超臨界狀態)等。[2]關於其毒性,研究表明:低濃度的二氧化碳沒有毒性,高濃度的二氧化碳則會使動物中毒。[6]

中文名
二氧化碳
外文名
carbon dioxide
別名
碳酸氣、碳酸酐、乾冰(固態)等[7]
化學式
CO2
分子量
44.0095[1]
快速
導航
分子結構

理化性質

產生途徑

制備方法

主要應用

計算化學數據

安全措施

相關法規
研究簡史
原始社會時期,原始人在生活實踐中就感知到了二氧化碳的存在,但由於歷史條件的限制,他們把看不見、摸不著的二氧化碳看成是一種殺生而不留痕跡的凶神妖怪而非一種物質。[10]
3世紀時,中國西晉時期的張華(232年-300年)在所著的《博物志》一書記載了一種在燒白石(CaCO3)作白灰(CaO)過程中產生的氣體,這種氣體便是如今工業上用作生產二氧化碳的石灰窯氣。[10]
17世紀初,比利時醫生海爾蒙特(即揚·巴普蒂斯塔·范·海爾蒙特,Jan Baptista van Helmont,1580年-1644年)發現木炭燃燒之後除了產生灰燼外還產生一些看不見、摸不著的物質,並通過實驗證實了這種被他稱為「森林之精」的二氧化碳是一種不助燃的氣體,確認了二氧化碳是一種氣體;還發現燭火在該氣體中會自然熄滅,這是二氧化碳惰性性質的第一次發現。不久後,德國化學家霍夫曼(即弗里德里希·霍夫曼,Friedrich Hoffmann,1660年-1742年)對被他稱為「礦精(spiritus mineralis)」的二氧化碳氣體進行研究,首次推斷出二氧化碳水溶液具有弱酸性。[10]
1756年,英國化學家布萊克(即約瑟夫·布萊克,Joseph Black,1728年-1799年)第一個用定量方法研究了被他稱為「固定空氣」的二氧化碳氣體,二氧化碳在此後一段時間內都被稱作「固定空氣」。[11]
1766年,英國科學家卡文迪許(即亨利·卡文迪許,Henry Cavendish,1731年-1810年)成功地用汞槽法收集到了「固定空氣」,並用物理方法測定了其比重及溶解度,還證明了它和動物呼出的和木炭燃燒後產生的氣體相同。[12]
1772年,法國科學家拉瓦錫(即安托萬-洛朗·拉瓦錫,Antoine-Laurent de Lavoisier,1743年-1794年)等用大火鏡聚光加熱放在汞槽上玻罩中的鑽石,發現它會燃燒,而其產物即「固定空氣」。同年,科學家普里斯特利(即約瑟夫·普里斯特利,Joseph Priestley,1733年-1804年)研究發酵氣體時發現:壓力有利於「固定空氣」在水中的溶解,溫度增高則不利於其溶解。這一發現使得二氧化碳能被應用於人工製造碳酸水(汽水)。[12]
1774年,瑞典化學家貝格曼(即托貝恩·奧洛夫·貝格曼,Torbern Olof Bergman,1735年-1784年)在其論文《研究固定空氣》中敘述了他對「固定空氣」的密度、在水中的溶解性、對石蕊的作用、被鹼吸收的狀況、在空氣中的存在、水溶液對金屬鋅、鐵的溶解作用等的研究成果。[11]
1787年,拉瓦錫在發表的論述中講述將木炭放進氧氣中燃燒後產生的「固定空氣」,肯定了「固定空氣」是由碳和氧組成的,由於它是氣體而改稱為「碳酸氣」。同時,拉瓦錫還測定了它含碳和氧的質量比(碳佔23.4503%,氧佔76.5497%),首次揭示了二氧化碳的組成。[10] [11]
1797年,英國化學家坦南特(即史密森·坦南特,Smitbson Tennant,1761年-1815年,[13] 又譯「台耐特」[14] 等)用分析的方法測得「固定空氣」含碳27.65%、含氧72.35%。[10]
1823年,英國科學家法拉第(即邁克爾·法拉第,Michael Faraday,1791年-1867年)發現加壓可以使「碳酸氣」液化。同年,法拉第和戴維(即漢弗里·戴維,Humphry Davy,1778年-1829年,又譯「笛彼」)首次液化了「碳酸氣」。[15] [16] [17]
1834年或1835年,德國人蒂羅里爾(即阿德里安·讓·皮埃爾·蒂羅里爾,Adrien-Jean-Pierre Thilorier,1790年-1844年,又譯「蒂洛勒爾」、「狄勞里雅利」[18] 、「奇洛列」[19] 等)成功地製得乾冰(固態二氧化碳)。[20] [21]
1840年,法國化學家杜馬(即讓-巴蒂斯特·安德烈·杜馬,Jean-Baptiste André Dumas,1800年-1884年)把經過精確稱量的含純粹碳的石墨放進充足的氧氣中燃燒,並且用氫氧化鉀溶液吸收生成的「固定空氣」,計算出「固定空氣」中氧和碳的質量分數比為72.734:27.266。此前,阿伏伽德羅(即阿莫迪歐·阿伏伽德羅,Amedeo Avogadro,1776年8月9日—1856年7月9日)於1811年提出了假說——「在同一溫度和壓強下,相同體積的任何氣體都含有相同數目的分子。」化學家們結合氧和碳的原子量得出「固定空氣」中氧和碳的原子個數簡單的整數比是2:1,又以阿伏伽德羅於1811年提出的假說為依據,通過實驗測出「固定空氣」的分子量為44,從而得出「固定空氣」的化學式為CO2,與此化學式相應的名稱便是「二氧化碳」。[11]

5. 阿司匹林的制備

制備乙醯水楊酸一般以水楊酸(鄰羥基苯甲酸)和乙酸酐為原料,通過酯化反應進行。加入2.0g(0.014mol)乾燥水楊酸和5ml乙酐理論產量2.52g。

1、實驗儀器及葯品:

儀器:單口燒瓶、球形冷凝管、量筒、溫度計、燒杯、玻璃棒、 吸濾瓶、布氏漏斗、水浴鍋、電熱套。

葯品:水楊酸、乙酸酐、濃硫酸(98%)、鹽酸溶液(1:2)、飽和碳酸鈉溶液、1% FeCl3溶液。

2、實驗原理:

制備乙醯水楊酸的方法是將水楊酸與乙酸酐作用,通過乙醯化反應,使水楊酸分子中酚羥基上的氫原子被乙醯基取代,生成乙醯水楊酸,為了加速反應的進行,通常加入少量濃硫酸作催化劑。濃硫酸的作用是破壞水楊酸分子中羥基與羥基間形成的氫鍵,從而使醯化反應較易完成。

主反應:

4計算:

N=m/M m(水楊酸)=2g M(水楊酸)=138

N(水楊酸)=2/138=0.014mol

N(阿司匹林)=N(水楊酸)=0.014mol

m(阿司匹林)=0.014*180=2.52g

(5)霍夫曼實驗裝置擴展閱讀:

實驗成功的關鍵:

1控制溫度(80-85℃持續加熱20min)、2反應物的用量(乙酸酐要過量)、3質子酸的作用(加濃硫酸)

實驗操作注意事項:

① 硫酸在加入的時候一定要緩慢,等待其反應之後再繼續加入,不然溶液會被碳化在加熱的時候有顏色

② 反應溫度在80℃左右,太低不反應,太高乙醯水楊酸發生一系列副反應。

③ 反應結束第一次加水時要少量多次加入,醋酸酐分解放熱,蒸汽溢出,防止溶液濺出。

④ 加入飽和碳酸鈉時要一邊加一邊攪拌,會產生大量氣泡,少量多次加完。

⑤ 加鹽酸酸化時,也要少量多次加完,如果沒有固體析出,可測一下PH,最佳為2-2.4。

參考文獻:網路-阿司匹林

6. 首次發現:月球土壤可以幫助人類在太空中製造氧氣

科學家小組分析了該國嫦娥五號任務最近收集的月球岩石——這是自 1970 年代上一次阿波羅任務以來返回地球的第一批月球岩石。

在實驗室對新月岩石進行的實驗表明,它們含有可能用作催化劑的材料,可以在月球上製造燃料和氧氣。該團隊提出了一項戰略,未來月球 探索 者如何使用這些催化劑來創造關鍵資源,而不是包裝這些供應品,這是最大限度地降低長期太空 探索 成本的一種潛在方法。他們周四 在 雜志上發表了他們的研究結果。

該團隊能夠使用來自新月岩石的數據並「進行這種計算,我認為這令人印象深刻」 ,美國宇航局前宇航員、麻省理工學院航空航天學教授傑弗里霍夫曼(Jeffrey Hoffman)沒有參與其中。與研究。然而,霍夫曼說,當談到製造燃料和氧氣所需的材料和能源時,該研究缺乏對該過程如何擴大規模的任何全面估計。

提議的過程需要從月球土壤中提取的水、碳和化學催化劑。這些催化劑將有助於將水分解成氫氣和氧氣。在催化劑的幫助下,二氧化碳和氫氣可以轉化為碳氫化合物燃料——甲烷或甲醇——與新製造的氧氣一起燃燒。

但是月球表面沒有碳,因此該團隊的計劃需要從船員艙的空氣中收集。這一過程被稱為碳捕獲,既困難又耗能,是緩解氣候變化的熱門技術。霍夫曼說,宇航員如何將二氧化碳從空氣中分離出來,以及他們可以獲得多少,這些問題仍然沒有得到解決。該過程還將依賴從月球土壤中收集的水和金屬,這是另一個挑戰。

該團隊打算使用合成光合作用來驅動這一過程,但霍夫曼不確定小型太陽能電池板能否提供足夠的電力來為返程等活動創造足夠的燃料。

霍夫曼是參與MOXIE 實驗的團隊成員,該實驗旨在從毅力號火星車上的火星二氧化碳中產生氧氣。霍夫曼說,MOXIE 實驗需要 300 瓦的功率——足以運行一個小型真空裝置——「每小時只需從大氣中的二氧化碳中製造幾克氧氣」。最終的結果只是幾口呼吸的氧氣。

在 Lunar and Planetary 研究月球表面和地質的行星科學家Julie Stopar說,這項新的月球研究有一些聰明的想法,例如利用月球的晝夜循環來加熱和冷卻反應物並驅動部分過程。大學空間研究協會科學研究所。她說,挑戰將是「找到一種擴大規模並使其實用的方法」。

她說,要讓這樣的系統僅使用當地資源在月球上工作,探險者必須能夠提供正確比例的原材料,並能夠最大限度地減少過程中的浪費。最終,這是一個需要證明它可以擴展的實驗室實驗,這可能需要多次修改和適應類似月球的條件。該團隊假設宇航員可以從被永久陰影掩蓋的月球隕石坑區域獲得這一過程所需的水。

「我們還沒有基本事實,」霍夫曼說,關於那裡有多少水以及它有多容易獲得。他說,水可能是水合礦物質或冰晶的形式,集中成塊狀,或者分散在相距很遠的沉積物中。NASA 更喜歡遠離隕石坑的平坦著陸點,這很危險——但也是唯一可能存在大量水的地方。

霍夫曼說,即使存在可獲得的水,收獲冰也需要「在非常非常寒冷的地區進行采礦作業」:溫度高於絕對零值 40 到 60 C。「我們現在沒有在這些溫度下工作的設備。」

Stopar 說,在月球或火星上使用當地資源需要 NASA 的「長期承諾」。她說,目前,NASA 仍處於為此類項目制定設計的早期階段。

斯托帕認為,太空機構可以從更簡單的外星材料目標開始——例如,利用月球風化層在月球上建造輻射避難所。然後這些機構可以在小范圍內展示如何處理月球土壤以獲取水。在其他星球上采礦將非常具有挑戰性,但 MOXIE 已經證明可以從火星大氣層中製造燃料。

在短期內,美國宇航局可能會發送返回火星所需的所有氧氣。但霍夫曼說,該機構實際上會「付出代價」。運輸燃料而不是在紅色星球上生產燃料,雖然需要額外的數十億美元,但風險會更小。然而霍夫曼堅信一件事:如果美國宇航局要進行持續的火星 探索 計劃,那麼宇航員遲早將不得不開始使用他們在遠離地球的地方發現的東西。

7. 請問什麼是電解水求其製作方法!

實驗名稱:電解水

實驗類別:演示或學生實驗

改進目的:通直流電分角水的實驗對研究水的組成至關重要。九年義務教育三年制初中教科書化學48頁所示簡易裝置水槽中需電解液量大,同時收集氣體的試管放入或取出電解液時手被溶液沾污而受腐蝕,為克服上述不足之處,特自製電解水實驗器。

製作電解水實雀含驗器所需原材料:見附頁圖中所示。

電解水實驗器的製作過程:

1.將上底半徑為6厘米的圓台形的橡膠塞打上與注射器管和長頸漏斗管相匹配的三個孔。

2.將兩只相同的注射器管和一個長頸漏斗管旋轉插進橡膠塞的孔內,管的下沿不要超過塞子的下底面,以免裝電解液時杯內留下氣泡。

3.截取一小段帶孔的傘骨子(鍍鉻不銹鋼)將外附橡膠的細鋼絲一端裸露部分穿入傘骨於孔內並夾緊,再將傘骨手插入已用過的一次性注射器管內的膠塞中心(此塞剪有幾個孔),最後將制好的電極插入注射器管內,導線的另一端從漏斗管內穿出來,在導線上作好正負極的記號,與注射器管記號一一對應。

此步須注意以下兩點:

①電極既不能露出管底,又不能插入管內太深。電極露出管底則產生的氫氣和氧氣混合;插入管內太深則產生氣體的速度慢。

②電解器內部的細鋼絲除與電極接觸部分能裸露外,其餘部分不能裸露。

4.將與注射器管相匹配的注射針尖截斷且夾扁密封,留下針帽。

5.將制好的塞子塞到與之匹配的茶杯口內,把針帽扭到注射器管的上端。

操作步驟及現象:

1.扭下針帽,檢查裝置的氣密性。

2.向漏斗內倒入5%至10%純凈的氫氧化鈉水溶液,當電解液升到注射器管內後,加液體的速度放慢,待三個管的注段達到頂點不再改變時,將針帽扭上(不要扭得太緊)。

3,通直流電源12伏至6伏,電解液濃度小則電壓調大,電解液濃度大則電壓調小。不到半分鍾,負極(陰極)產生5毫升氣體,正極(陽極)產生約2.5毫升氣體。

4.切斷電源,點燃木條,扭下與負極相連的針帽,迅速在管尖處點火運歲或,氣體燃燒,呈淡藍色火焰——氫氣。

5.為使實驗現象明顯,再通電源,扭下與正極相邊的針帽,迅速把帶火星的木條放到管尖處,木條復燃——氧氣。

改進後的效果:

自製電解水實驗器所需的原材料易得,製作不難。實驗操作安全方便,便於觀察。電解的速度快,所得氫氣和氧氣體積很接近2∶1;檢驗生成氣體的現象十分明顯。實驗所需電解液的量不多,同時可避免手被溶液沾污而受腐蝕旁伍。實驗器可長久使用,必須時更換電極也十分方便。演示實驗可改為學生實驗。

附:自製電解水實驗器平面圖。

如圖所示:

1.直徑為6厘米圓台形橡膠塞。

2.口徑為6厘米的透明玻璃杯。

3.5毫升或10毫升注射器玻璃管。

4.長頸漏斗。

5.電極(鍍鉻不銹鋼——帶孔一小節傘骨子)。

6.外絕級導電線(細鋼絲)。

7.與注射器管相配套的針帽(針尖切斷且夾扁密封)。

8.帶孔小膠塞。

閱讀全文

與霍夫曼實驗裝置相關的資料

熱點內容
雪佛蘭景程儀表盤燈怎麼換 瀏覽:580
儀表盤提示的清洗液不足是什麼 瀏覽:760
江西有那些五金機電市場 瀏覽:231
儀表盤那裡又行車記錄儀是什麼車 瀏覽:44
大有電動工具鹽城總代理 瀏覽:211
車儀表盤帶驚嘆號是什麼意思 瀏覽:257
中空板裝置設計作品 瀏覽:373
儀表盤顯示紅色p滴滴響什麼情況 瀏覽:766
mc皮膚工具箱英文版 瀏覽:420
平板車輪子的軸承是什麼型號 瀏覽:499
常見的消防設施及器材有哪些 瀏覽:244
軸承價格怎麼差別這么大 瀏覽:342
如何在電腦上查看無線登錄設備 瀏覽:662
閥門i什麼意思 瀏覽:395
冷卻調節裝置作用 瀏覽:588
什麼牌的四分閥門好 瀏覽:12
3ds工具箱 瀏覽:29
自動扶梯安全保護裝置圖文 瀏覽:797
家用暖氣閥門用什麼材料的好 瀏覽:430
什麼是機械制圖 瀏覽:449