一种实验室氯气制备装置的制作方法

本实用新型涉及化学实验设备技术领域，具体是一种实验室氯气制备装置。

背景技术：

氯气在常温常压下为黄绿色，有强烈刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，可溶于水，易压缩,可液化为金黄色液态氯，是氯碱工业的主要产品之一，氯气中混和体积分数为5%以上的氢气时遇强光可能会有爆炸的危险。

制氯气的传统方法是用二氧化锰和浓盐酸作反应物，反应过程需要加热，且无任何洗气装置，浓盐酸极易挥发，而整个装置恰恰又是制取大量的氯气，故会有浓盐酸挥发到集气瓶中，同时氯气中也会带有少量的水蒸汽，两者同时作用将导致收集到的氯气纯度不高，更换集气瓶时，需要撤离酒精灯，暂停实验，十分的麻烦，而且尾气和反应发生装置中残留的氯气容易扩散，对环境造成污染，对学生和老师的健康有很大的影响。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种实验室氯气制备装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供以下技术方案：一种实验室氯气制备装置，包括：铁架台、第一洗气瓶、集气瓶、分液漏斗和烧瓶，所述铁架台上设置有酒精灯，所述铁架台的一侧固定安装有多个铁夹，所述烧瓶通过铁夹与铁架台连接，所述分液漏斗和乳胶管均穿过第二双孔橡皮塞与内装二氧化锰的烧瓶连接，所述分液漏斗内装有浓盐酸溶液，所述第二双孔橡皮塞设置在烧瓶的开口部位，所述乳胶管的顶端设置有注射器，所述烧瓶的一侧设置有出气口，所述第一洗气瓶和第二洗气瓶的开口部皆设置有第一双孔橡皮塞，所述出气口通过导气管穿过第一双孔橡皮塞依次与内装饱和食盐水的第一洗气瓶和内装浓硫酸的第二洗气瓶连接，所述集气瓶的开口部设置有第三双孔橡皮塞，所述第二洗气瓶依次通过导气管和三通管穿过第三双孔橡皮塞与集气瓶连接，所述三通管设置在集气瓶的正上方，所述导气管上设置有第一止水夹和第二止水夹，所述第二止水夹设置在三通管和第三双孔橡皮塞之间，所述第一止水夹设置在三通管的一侧，所述三通管的一端通过导气管与内装氢氧化钠溶液的烧杯连接，所述烧杯通过导气管穿过第三双孔橡皮塞与集气瓶连接。

进一步的，所述乳胶管上设置有第三止水夹，且第三止水夹设置在注射器和第二双孔橡皮塞之间。

进一步的，所述第三双孔橡皮塞的底端黏贴有湿润蓝色石蕊试纸。

进一步的，所述出气口的外缘设置有密封圈。

进一步的，所述第一洗气瓶、第二洗气瓶、集气瓶和烧杯上的进气管均延伸至对应瓶体内的下方。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：

1、结构简单、氯气的纯度提高；

2、更换集气瓶无需将酒精灯移走、可连续性操作；

3、尾气和残留的氯气始终被吸收、防止氯气的扩散和其对环境的污染。

本实用新型具有结构简单、氯气的纯度提高、更换集气瓶无需将酒精灯移走、可连续性操作、尾气和残留的氯气始终被吸收、防止氯气的扩散和其对环境的污染等优点。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型注射器局部结构示意图。

图中标号为：1-铁架台；2-酒精灯；3-第一洗气瓶；4-第二洗气瓶；5-湿润蓝色石蕊试纸；6-集气瓶；7-烧杯；8-第一止水夹；9-三通管；10-第二止水夹；11-第一双孔橡皮塞；12-导气管；13-密封圈；14-出气口；15-注射器；16-乳胶管；17-分液漏斗；18-第二双孔橡皮塞；19-烧瓶；20-铁夹；21-第三止水夹；22-第三双孔橡皮塞。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1-2所示的一种实验室氯气制备装置，包括：铁架台1、第一洗气瓶3、集气瓶6、分液漏斗17和烧瓶19，所述铁架台1上设置有酒精灯2，所述铁架台1的一侧固定安装有多个铁夹20，所述烧瓶19通过铁夹20与铁架台1连接，所述分液漏斗17和乳胶管16均穿过第二双孔橡皮塞18与内装二氧化锰的烧瓶19连接，所述分液漏斗17内装有浓盐酸溶液，所述第二双孔橡皮塞18设置在烧瓶19的开口部位，所述乳胶管16的顶端设置有注射器15，所述烧瓶19的一侧设置有出气口14，所述第一洗气瓶3和第二洗气瓶4的开口部皆设置有第一双孔橡皮塞11，所述出气口14通过导气管12穿过第一双孔橡皮塞11依次与内装饱和食盐水的第一洗气瓶3和内装浓硫酸的第二洗气瓶4连接，所述集气瓶6的开口部设置有第三双孔橡皮塞22，所述第二洗气瓶4依次通过导气管12和三通管9穿过第三双孔橡皮塞22与集气瓶6连接，所述三通管9设置在集气瓶6的正上方，所述导气管12上设置有第一止水夹8和第二止水夹10，所述第二止水夹10设置在三通管9和第三双孔橡皮塞22之间，所述第一止水夹8设置在三通管9的一侧，所述三通管9的一端通过导气管12与内装氢氧化钠溶液的烧杯7连接，所述烧杯7通过导气管12穿过第三双孔橡皮塞22与集气瓶6连接。

所述乳胶管16上设置有第三止水夹21，且第三止水夹21设置在注射器15和第二双孔橡皮塞18之间，防止氯气的逸出，所述第三双孔橡皮塞22的底端黏贴有湿润蓝色石蕊试纸5，不仅检验氯气是否集满，同时能检验氯气的性质，所述出气口14的外缘设置有密封圈13，加强密封性，所述第一洗气瓶3、第二洗气瓶4、集气瓶6和烧杯7上的进气管均延伸至对应瓶体内的下方，采用向上排空气法收集氯气。

本实用新型的原理及优点：本实用新型公开了一种实验室氯气制备装置，使用时，先检查装置的气密性，将第一止水夹8、第二止水夹10和第三止水夹21都关闭，向外拉动注射器15，若不能拉动，说明装置气密性好，然后再打开第二止水夹10，点燃酒精灯2，通过石棉网对烧瓶19加热，分液漏斗17中的浓盐酸进入到烧瓶19中，浓盐酸和烧瓶19中的二氧化锰发生化学反应，反应生成物有氯化氢气体、水蒸气和氯气，通过第一洗气瓶3中的饱和食盐水除掉氯化氢气体，通过第二洗气瓶4中的浓硫酸溶液除掉水蒸气，由于氯气的密度比空气大，采用的是向上排空气法，纯净的氯气进入到集气瓶6中，当湿润蓝色石蕊试纸5先变红再褪色后，表示集气瓶6集满，打开第一止水夹8，关闭第二止水夹10，氯气通过导气管12进入烧杯7中被氢氧化钠溶液吸收，继续收集时，关闭第一止水夹8，打开第二止水夹10，收集好之后，关闭第一止水夹8和第二止水夹10，将酒精灯2移走，打开第三止水夹21，将注射器15内的氢氧化钠溶液注射到烧瓶19中，中和烧瓶19未反应的盐酸和残留的氯气，如果一次注射的氢氧化钠溶液的量不够，就多注射几次，注射器15在吸取氢氧化钠溶液的时候，关闭第三止水夹21，防止氯气逸出。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。