一種儀器多種用途

徐靜

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，加強實驗教學(xué)，提高學(xué)生分析解決問題的能力，在素質(zhì)教育的今天顯得更加重要。因此，巧用化學(xué)儀器，開發(fā)儀器的多種功能，培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性、敏捷性、嚴(yán)密性、創(chuàng)造性有著更加重要的意義。

一、廣口瓶雙孔塞、雙導(dǎo)管結(jié)構(gòu)（如圖1所示）

1.從A口進(jìn)氣，從B口排出瓶內(nèi)的空氣，可收集O₂、Cl₂等比空氣重的氣體。

2.從曰口進(jìn)氣，從A口排出瓶內(nèi)的空氣，可收集H₂、NH₃等比空氣輕的氣體。

3.在瓶內(nèi)加入適量液態(tài)凈化劑，從A口進(jìn)氣，B口出氣，可作為氣體凈化裝置。

4.瓶內(nèi)加入適量濃硫酸，從A口進(jìn)氣，B口出氣，可作為氣體干燥裝置。

5.在瓶內(nèi)充滿水，從B口進(jìn)氣，將瓶內(nèi)水從A口壓出，可作為排水取氣裝置。同時A口可連結(jié)一量筒用于測定氣體的體積。

6.可將A導(dǎo)管上提，露出塞子即可，連接兩導(dǎo)管裝置，起到安全瓶的作用。

二、干燥管

1.干燥氣體

如圖2，干燥管內(nèi)加固體干燥劑，從A口進(jìn)氣，B口出氣，可作為氣體干燥裝置。

2.防倒吸裝置

如圖3，可將干燥管的細(xì)端插入尾氣吸收液中，可起到防倒吸的作用。如氨、氯化氫的尾氣吸收。

3.簡易的啟普發(fā)生器裝置

如圖4，燒杯中加入適量酸液，干燥管的球體中加入反應(yīng)物，如Zn粒、塊狀CaCO₃等，如顆粒較小可在細(xì)口處加少量棉花。將干燥管細(xì)端連同固體浸在液體中，粗端用一帶活塞的膠塞塞住。固體反應(yīng)物接觸液體產(chǎn)生氣體，關(guān)閉活塞，反應(yīng)停止；開啟活塞反應(yīng)繼續(xù)。

4.用于NO的生成與驗證如圖5，將干燥管粗端用一帶活塞的膠塞塞住，膠塞上連一細(xì)銅絲，浸入盛有稀硝酸的燒杯中，反應(yīng)產(chǎn)生無色的一氧化氮氣體，充滿干燥管上部，若通人少量空氣可看到無色氣體變?yōu)榧t棕色氣體。

5.替代長玻璃導(dǎo)管起冷凝回流作用

如圖6，在制取溴苯的試驗中，可在燒瓶口連一干燥管，細(xì)端與燒瓶相連，粗端加一塞子與玻璃管相連，在干燥管的球體內(nèi)放少許玻璃球或碎瓷片。這樣，由于氣體與玻璃管或碎瓷片的接觸面積比只用玻璃管的接觸面積大大增大，冷凝回流效果更好。

三、管套管結(jié)構(gòu)

1.比較碳酸鈉與碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性

如圖7，在具支試管中裝入適量的碳酸鈉固體粉末，在小試管中裝入適量的碳酸氫鈉固體粉末，用帶彎導(dǎo)管的單孔橡膠塞塞住，并將兩導(dǎo)管伸入盛有澄清石灰水的試管中。加熱試管，片刻后可觀察到試管B中澄清石灰水變渾濁，而試管A中澄清石灰水元變化。通過實驗證明碳酸氫鈉不穩(wěn)定，受熱易分解，而碳酸鈉很穩(wěn)定。利用此裝置既可以縮短實驗時間，又可以增強對比性。

2.簡易制取少量氣體（密度小于空氣的氣體）

如圖8，在小試管中加入少量稀鹽酸，并加入少量鋅粒，迅速將一大試管套在小試管上。隨著反應(yīng)的進(jìn)行，慢慢將大試管提起，這樣，可以收集一試管的氫氣。

3.用干液封制取氣體如圖9，在一大試管中套入一小試管，并在大試管中加入少量CaCO₃固體，大試管加蓋帶有長頸漏斗和活塞的膠塞，并將長頸漏斗的末端伸入小試管中。制取CO₂時，通過長頸漏斗加入適量稀鹽酸，并打開活塞。關(guān)閉活塞，長頸漏斗中的液面上升。這樣，既防止了氣體的外出，又節(jié)省了試劑。

總之，利用現(xiàn)有資源，開發(fā)儀器功能，既有利于學(xué)生能力的培養(yǎng)和提高，又可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，更能培養(yǎng)師生的化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)，達(dá)到了中學(xué)化學(xué)教學(xué)的目的。