本实用新型专利技术提供了一种钠与水反应实验装置，包含反应液注入装置和反应装置。反应液注入装置，用于盛放反应指示水溶液，反应指示水溶液用于与钠反应并指示反应的发生；反应指示水溶液受压力时注入于反应装置。反应装置用于盛放钠及保护液，并用于反应的发生。保护液密度小于钠，并不与水互溶，且不与水溶液、钠发生反应。通过向反应指示水溶液加压，使反应指示水溶液注入反应装置。反应指示水溶液与钠发生反应。由于钠的密度小于反应指示水溶液，且密度大于保护液的密度。钠悬浮于反应指示水溶液与保护液的界面处。保护液在反应时位于反应装置钠和反应指示水溶液的上方，避免了钠和水溶液反应生成的氢氧化钠液体的飞溅，减少了安全隐患。隐患。隐患。
【技术实现步骤摘要】
一种钠与水反应实验装置
[0001]本技术涉及活泼金属与水反应领域，具体涉及一种钠与水反应实验装置。
技术介绍
[0002]在人教版高中化学中，“钠与水的反应”是重要元素认识及钠的性质这一章节中的重点。钠作为活泼中的代表，钠与水的反应实验设计存在以下不足：1、由于钠的性质较活泼，与水反应剧烈，生成具有较强腐蚀性的NaOH。若操作不规范，在反应过程中存在较大的安全隐患。2、没有气体收集检验装置，在对学生阐述产物为氢气时缺乏说服力。3、对反应的放热现象不便于观察分析。
技术实现思路
[0003]本技术为解决钠水反应实验剧烈、危险性高技术问题。为此，本技术提供一种钠与水反应实验装置，它具有实验反应剧烈程度低、安全性高的优点。
[0004]为了实现上述目的，本技术一个实施例采用如下技术方案。
[0005]一种钠与水反应实验装置，包含：反应液注入装置、反应装置。
[0006]反应液注入装置，用于盛放反应指示水溶液，反应指示水溶液用于与钠反应并指示反应的发生；反应指示水溶液受压力时注入于反应装置。
[0007]反应装置用于盛放钠及保护液，并用于反应的发生。保护液密度小于钠，并不与水互溶，且不与水溶液、钠发生反应。
[0008]该钠与水反应实验装置使用时，向反应液注入装置中加入反应指示水溶液，向反应装置加入钠及保护液。可以通过向反应指示水溶液加压，使反应指示水溶液注入反应装置。反应指示水溶液与钠发生反应。由于钠的密度小于反应指示水溶液，且密度大于保护液的密度。钠悬浮于反应指示水溶液与保护液的界面处。
[0009]钠与反应指示水溶液发生反应时，钠表面出现气泡，开始向上浮动。当钠向上浮动至保护液中时，钠与反应指示水溶液脱离接触，反应停止。钠在保护液中浮动后回落至反应指示水溶液与保护液的界面处。钠与反应指示水溶液接触，反应继续发生。如此往复多次，直至钠消耗完全。
[0010]本技术实施例的有益效果：由于钠的密度比保护液大，且比反应指示水溶液的密度小，沉在保护液底部的钠在接触反应指示水溶液溶液时剧烈反应，释放出的气体带动钠上浮至保护液，气流减少后，由于重力作用钠下沉，与反应指示水溶液再次接触反应，因此钠在反应指示水溶液与保护液之间上下游动，直至钠消耗完全；由于保护液的存在，可使得钠与反应指示水溶液反应的剧烈程度得到一定的控制，极大缓解了实验中存在的安全性问题。
[0011]此外，保护液在反应时位于反应装置钠和反应指示水溶液的上方，避免了钠和水溶液反应生成的氢氧化钠液体的飞溅，减少了安全隐患，安全性较高。
[0012]本技术实施整个实验采用两支试管完成，但其中却综合了知识点的学习。首
先，利用温度、压强的原理将水溶液通过导管送入反应装置中进行反应，使学生巩固关于温度和压强之间关系的知识点学习；其次，使用排水法收集气体的方法，让学生理解明白反应产物气体的性质，也能进而巩固学生对于气体收集方法的知识点；第三，由于温度、压强的作用使得反应装置中的溶液发生倒吸，可让学生明白倒吸的原理。最后，正己烷可以进行回收利用，满足环保的要求。这种集中分析不仅培养了学生的化学思维能力，也增强了化学学习的趣味性，提升了学生的环保意识，达到了学习目的。
附图说明
[0013]图1是本技术实施例一的钠与水反应实验装置示意图。
[0014]图2是本技术实施例二的钠与水反应实验装置示意图。
[0015]图3是本技术实施例二的钠与水反应实验装置实验现象示意图。
[0016]图4是本技术实施例二的钠与水反应实验装置实验现象拍摄图。
[0017]图中，1.反应液注入装置、11.反应指示水溶液、12.加热装置、 13.第一试管、2.反应装置、21.保护液、22.钠、23.第二试管、3. 第一导管、4.第二导管、41.开关装置、5.气体收集装置、51.氢气。
具体实施方式
[0018]下面结合附图与实施例对本技术作进一步说明。
[0019]在人教版《普通高中教科书
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化学必修一(2019)》关于钠与水的反应的实验方案在烧杯中加入适量水，滴入几滴酚酞溶液，然后将一块绿豆大小的钠放入水中。让学生观察钠在水中的位置、钠的形状变化、溶液的颜色变化等方面来描述实验现象，分析实验现象后得出结论。反应初期现象，可见烧杯中溶液少部分液体颜色变深。反应中期现象，可见烧杯中溶液大部分液体颜色变深。反应后期现象，可见烧杯中溶液液体颜色基本全部变深。
[0020]课本教材中方案操作简单，也存在较多的问题。一是没有气体收集检验装置，在对学生阐述产物为氢气时缺乏说服力；二是实验反应不可控，钠与水反应剧烈，若没有控制好钠的用量，实验的危险系数增大，会发生安全事故，不利于实验教学。因此在保证实验安全的前提下，丰富实验内容，优化改进实验装置成为很多教育工作者重要的研究内容。
[0021]实施例一。
[0022]如图1所示，为本技术实施例一的钠与水反应实验装置示意图。
[0023]本技术实施例一的钠与水反应实验装置，包含：反应液注入装置1、反应装置2。
[0024]反应液注入装置1，用于盛放反应指示水溶液11，反应指示水溶液11用于与钠22反应并指示反应的发生；反应指示水溶液11受压力时注入于反应装置2。本实施例中反应液注入装置1包含第一试管 13用于盛放反应指示水溶液11，本实施例中反应指示水溶液11为酚酞水溶液。酚酞水溶液与钠22反应后产生氢气，同时生成的氢氧根离子使酚酞水溶液发生颜色变化。
[0025]反应装置2用于盛放钠22及保护液21，并用于反应的发生。保护液21密度小于钠22，并且不与水互溶，且不与水溶液、钠发生反应。本实施例中反应装置2包含第二试管23，用于用于盛放钠22及保护液21。
[0026]本实施例一使用的实验仪器包含：2支干燥洁净的试管、橡胶塞、 2个铁架台、酒精灯、滤纸、镊子、刀片等。
[0027]本实施例一使用的实验药品包含：钠、酚酞溶液、正己烷。
[0028]本实施例一钠与水反应实验装置的组装过程：按照从左至右，从上至下的顺序搭建。如图1所示，首先将第一试管13固定在铁架台合适位置上，再将酒精灯12置于试管下方。通过乳胶管与导管将第一试管13与第二试管23连接起来。注意第一试管13中插入的导管不能太短。进入右边的导管要接近第二试管23底部。
[0029]本实施例一钠与水反应实验装置使用时，向反应液注入装置1中加入反应指示水溶液11至试管的3/4处左右，向反应装置2加入钠 22及保护液21。本实施例中保护液为正已烷，用量为10ml。
[0030]本实施例一通过加热第一试管13向反应指示水溶液11加压，使反应指示水溶液11注入反应装置2。反应指示水溶液11与钠22发生反应。由于钠的密度小于反应指示水溶液，且密度大于保护液的密度。钠悬浮于反应指示水溶液与保护液的界面处。
[0031]本实施例中本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种钠与水反应实验装置，其特征在于，包含：反应液注入装置、反应装置；反应液注入装置，用于盛放反应指示水溶液，反应指示水溶液用于与钠反应并指示反应的发生；反应装置用于盛放钠及保护液，并用于反应的发生，保护液密度小于钠，并不与水互溶、且不发生反应；所述反应液注入装置与反应装置内部连通；所述反应液注入装置加压时可将内部盛放的反应指示水溶液注入于反应装置。2.根据权利要求1所述的钠与水反应实验装置，其特征在于，所述反应液注入装置通过第一导管与反应装置连通，用于向反应装置底部注入反应指示水溶液。3.根据权利要求1所述的钠与水反应实验装置，其特征在于，反应液注入装置设有加热装置，反应液注入装置具有实验级气密性，并能通过加热使反应指示水溶液受压力，并注入于反应装置。4.根据权利要求2所述的钠与水反应实验装置，其特征在于，反应装置顶部设有第二导管，用于连接气体收集装置。5.根据权利要求4...
【专利技术属性】
技术研发人员：李微，汪俊，马亨蝉，
申请(专利权)人：黔南民族师范学院，
类型：新型
国别省市：
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