一种可明显观察到氢气燃烧火焰呈蓝色的演示装置制造方法及图纸

一种可明显观察到氢气燃烧火焰呈蓝色的演示装置，包括锥形瓶、球形冷凝管以及点火器，球形冷凝管直立套在锥形瓶上方，锥形瓶内装有若干个团状锌片和若干浓度为1.2g/mL的稀硫酸，球形冷凝管的夹层内装满冷水，该球形冷凝管夹层的下部侧面设有一个进水口或者出水口，进水口或者出水口由一胶头密封，点火器靠近冷凝管的上端管口，用于将锌片与稀硫酸反应产生的氢气点燃。该实用新型专利技术巧用球形冷凝管既可控制气流速度、又可控制火焰温度的特点，同时加入不易出现焰色反应的的锌片及稀硫酸溶液作为反应物，设计出可以观察到火焰呈明显淡蓝色的演示装置，验证了教材中关于氢气燃烧火焰颜色的论述，突破了实际操作中氢气燃烧颜色不易观察的局限。

【技术实现步骤摘要】
一种可明显观察到氢气燃烧火焰呈蓝色的演示装置
本技术涉及一种化学实验颜色装置，更为具体地说是指一种可明显观察到氢气燃烧火焰呈蓝色的演示装置。
技术介绍
关于氢气燃烧火焰颜色，教材中表述为“纯净的氢气在空气中燃烧火焰呈淡蓝色”，而实际操作中却常为黄色。对于该火焰为黄色而不是淡蓝色的解释，目前已有多种实证研究得出以下三个结论：1、焰色反应对氢气火焰颜色的影响主要来自药品，而非玻璃导气管中的钠元素。2、温度对火焰颜色确实有影响，在该实验条件下，燃烧前期有充足的氢气燃烧导致温度高火焰呈黄色，后期氢气减少温度降低才出现微弱的蓝色。3、气体流速是影响氢气燃烧火焰颜色的重要因素，气体流速高火焰为黄色，气体流速低火焰为无色略带微弱蓝色。综上，氢气燃烧颜色的影响因素主要包括药品的焰色反应、火焰温度以及气体流速。要想明显观察到氢气燃烧火焰呈现蓝色，必须使用洁净的仪器且不加入易出现焰色反应的药品；必须控制火焰的温度，并使其在较低的温度环境下有较长的燃烧时间；必须控制氢气的流速，使氢气在适中的流速下进行燃烧。因此，综合考虑了以上三个因素，我们设计出一种可明显观察到氢气燃烧火焰呈蓝色的演示装置。
技术实现思路
本技术提供一种可明显观察到氢气燃烧火焰呈蓝色的演示装置，其主要目的在于克服现有的氢气燃烧实验不易观察到蓝色火焰等缺陷。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：一种可明显观察到氢气燃烧火焰呈蓝色的演示装置，包括锥形瓶、球形冷凝管以及点火器，所述球形冷凝管直立套在所述锥形瓶上方，所述锥形瓶内装有若干个团状锌片和若干浓度为1.2g/mL的稀硫酸，所述球形冷凝管的夹层内装满冷水，该球形冷凝管夹层的下部侧面设有一个进水口或者出水口，所述进水口或者出水口由一胶头密封，所述点火器靠近所述冷凝管的上端管口，用于将锌片与稀硫酸反应产生的氢气点燃。进一步地，本技术的演示装置还包括氢气验纯辅助装置，该氢气验纯辅助装置包括玻璃接口、橡皮管以及烧杯，所述玻璃接口套入所述冷凝管的上端管口，所述烧杯中装有洗洁精溶液，该玻璃接口侧面设有一个连接口，所述连接口通过所述橡皮管插入至所述烧杯的洗洁精溶液中。优选地，所述团状锌片由长为100mm、宽为20mm、厚度为0.2mm的长方形锌片卷绕而成。进一步地，所述团状锌片为三个，所述稀硫酸为40mL。由上述对本技术结构的描述可知，和现有技术相比，本技术产生的有益效果在于：该技术巧用球形冷凝管既可控制气流速度、又可控制火焰温度的特点，同时加入不易出现焰色反应的的锌片及稀硫酸溶液作为反应物，设计出可以观察到火焰呈明显淡蓝色的演示装置，验证了教材中关于氢气燃烧火焰颜色的论述，突破了实际操作中氢气燃烧颜色不易观察的局限。该技术的仪器药品可现购，实验方案可重复，实验现象可直接观察，并且实验结果可检验，是一种简单便捷的演示装置。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术连接氢气验纯辅助装置的结构示意图。具体实施方式下面参照附图说明本技术的具体实施方式。为了全面理解本技术，下面描述到许多细节，但对于本领域技术人员来说，无需这些细节也可实现本技术。一种可明显观察到氢气燃烧火焰呈蓝色的演示装置，参照图1，包括锥形瓶10、球形冷凝管20以及点火器，球形冷凝管20直立套在所述锥形瓶10上方，所述锥形瓶10内装有若干个团状锌片11和若干浓度为1.2g/mL（温度为20℃）的稀硫酸12，所述球形冷凝管20的夹层内装满冷水，该球形冷凝管20夹层的下部侧面设有一个进水口21（或者出水口），进水口21或者出水口由一胶头密封22。上述点火器可以为火柴或打火机（图中未示出），点火器靠近所述冷凝管20的上端管口，用于将锌片与稀硫酸反应产生的氢气点燃。参照图2，该演示装置还包括氢气验纯辅助装置，该氢气验纯辅助装置包括玻璃接口31、橡皮管32以及烧杯33，所述玻璃接口31套入所述冷凝管20的上端管口，所述烧杯33中装有洗洁精溶液，该玻璃接口31侧面设有一个连接口311，所述连接口311通过所述橡皮管32插入至所述烧杯33的洗洁精溶液中。上述团状锌片11由长为100mm、宽为20mm、厚度为0.2mm的长方形锌片卷绕而成。团状锌片11为三个，稀硫酸12为40mL。该技术的具体演示操作过程如下：1、药品的准备：选用天津市福晨化学试剂厂生产、批号为20121107的锌片。剪取长度100mm、宽度20mm、厚度0.2mm的锌片三条。为了减慢反应速率、延长氢气燃烧时间，将三条锌片均卷成团状。配制浓度为1.20g/mL（20℃）的稀硫酸待用；配制洗洁精水溶液待用。2、仪器的选用和组装：选用规格为150mL的标准磨口锥形瓶1个，有效直径为120mm的球形冷凝管1支，玻璃接口1个，烧杯一个，橡皮管一条。将三条团状锌片放入磨口锥形瓶内，往球形冷凝管夹层装满冷水、进水口用胶头密封后直立套在锥形瓶上方。3、氢气的验纯：实验开始时，先取下球形冷凝管，往锥形瓶中倒入40mL密度为1.20g/mL（20℃）的稀硫酸，再插上球形冷凝管，在冷凝管管口插入玻璃接口连接橡皮管，橡皮管插入烧杯中的洗洁精水溶液。反应开始后，烧杯中断续冒出气泡，用燃烧着的木条靠近气泡，因排出的是空气无明显现象。一段时间后，气泡加快连续冒出，点燃后有明显的爆鸣声，说明氢气还不纯净。直至点燃时声音为沉闷的“噗”的一声，说明氢气已经纯净。4、氢气的燃烧：验纯后，取下冷凝管上方的玻璃接口及橡皮管，用燃烧着的木条靠近冷凝管管口，一声沉闷的爆鸣声后，氢气燃烧起来。开始时由于气流较快，淡蓝色火焰上方出现部分黄色；随着气流趋于平稳，火焰逐渐进入冷凝管内并呈现明显的蓝色，直至最后熄灭。上述仅为本技术的具体实施方式，但本技术的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本技术进行非实质性的改动，均应属于侵犯本技术保护范围的行为。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可明显观察到氢气燃烧火焰呈蓝色的演示装置，其特征在于：包括锥形瓶、球形冷凝管以及点火器，所述球形冷凝管直立套在所述锥形瓶上方，所述锥形瓶内装有若干个团状锌片和若干浓度为1.2g/mL的稀硫酸，所述球形冷凝管的夹层内装满冷水，该球形冷凝管夹层的下部侧面设有一个进水口或者出水口，所述进水口或者出水口由一胶头密封，所述点火器靠近所述冷凝管的上端管口，用于将锌片与稀硫酸反应产生的氢气点燃。/n

【技术特征摘要】
1.一种可明显观察到氢气燃烧火焰呈蓝色的演示装置，其特征在于：包括锥形瓶、球形冷凝管以及点火器，所述球形冷凝管直立套在所述锥形瓶上方，所述锥形瓶内装有若干个团状锌片和若干浓度为1.2g/mL的稀硫酸，所述球形冷凝管的夹层内装满冷水，该球形冷凝管夹层的下部侧面设有一个进水口或者出水口，所述进水口或者出水口由一胶头密封，所述点火器靠近所述冷凝管的上端管口，用于将锌片与稀硫酸反应产生的氢气点燃。


2.如权利要求1所述的一种可明显观察到氢气燃烧火焰呈蓝色的演示装置，其特征在于：还包括氢气验纯辅助装置，该氢...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶一勤，
申请(专利权)人：叶一勤，
类型：新型
国别省市：福建;35