一种新型的铁与水蒸气的反应装置

1.本实用新型涉及化学实验装置技术领域，特别涉及一种新型的铁与水蒸气的反应装置。


背景技术：

2.化学是一门以实验为基础的学科，也是一门研究物质组成、结构、性质及变化规律的基础学科，化学实验是化学教学的主要手段，也是化学教学中重要的组成部分，化学实验装置设计的是否合理显的尤为重要。
3.现行教科书中铁与水蒸气反应的化学方程式为3fe+4h2o＝fe3o4+4h2实验装置简单易得，但实验整体成功率低虽然装置仅为一支大试管，但实验装置组装有一定难度，操作时湿润的棉花团团和铁粉离的很近，且须保证湿润的棉花团团上的水不能流到铁粉上(部位需干燥)，实验过程中不能及时根据实验需求补水至棉花团团上，实验装置组装、操作难度系数大费时费力，实验成功率低，且存在一定的安全隐患，给教学工作带来了一定的困难。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种新型的铁与水蒸气的反应装置，通过一支硬质玻璃管就能解决实验操作难，成功率低的问题，还能在实验过程中根据实验需求及时添加蒸馏水，使装入铁粉及蒸馏水变简单。
5.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
6.一种新型的铁与水蒸气的反应装置，包括酒精灯、注射器、橡胶塞、导气管、蒸发皿、铁架台、铁夹、硬质玻璃管，所述硬质玻璃管外壁的一侧设置有与之连通的半圆形的大凹槽，所述硬质玻璃管外壁的另一侧设置有与之连通的半圆形的小凹槽，所述硬质玻璃管的两端均可拆卸连有橡胶塞，所述大凹槽于所述硬质玻璃管内有可拆卸连接有与之匹配的海绵团，所述硬质玻璃管靠近所述大凹槽的一端可拆卸连接有穿过对应橡胶塞的注射器，所述注射器的前端连通有伸到所述大凹槽上方的引流管，所述硬质玻璃管靠近所述小凹槽一端的下方设置有蒸发皿，所述硬质玻璃管靠近所述小凹槽的一端与所述蒸发皿之间可拆卸连接有穿过对应橡胶塞且伸入到所述蒸发皿底部的导气管，导气管与对应橡胶塞之间连通有干燥管。
7.通过采用上述技术方案，使用时先将两个橡胶塞取下，将海绵团放置在大凹槽内，将铁粉放置在小凹槽内，用两个铁架台及铁夹配合固定硬质玻璃管，塞上橡胶塞，注射器插入对应的橡胶塞并伸到大凹槽的上方，通过注射器往大凹槽内加入蒸馏水，在蒸发皿内加入肥皂液，将导气管的一端插入对应的橡胶塞并伸入硬质玻璃管内，各放一个酒精灯在大凹槽和小凹槽的下方。
8.实验开始点燃酒精灯，先预热硬质玻璃管，让其集中对大凹槽内的蒸馏水加热直至大凹槽上方有水雾产生，再点燃另一盏酒精灯，让其集中对小凹槽内的铁粉加热，加热一
段时间后将导气管的末端伸入装有肥皂液的蒸发皿底部，反应过程中，及时观察海绵团的状态，需要加水时则直接通过注射器往大凹槽内加水，实验过程中，湿润的海绵团不仅可以储存更多的蒸馏水，还能防止蒸馏水爆沸，当观察到蒸发皿中有一定量的气泡产生时，用点燃的木条靠近气泡，可听到尖锐的爆鸣声响或者噗的一声，则说明有氢气产生，产生的氢气经过干燥管的干燥之后顺着导气管进入蒸发皿中，实验结束后，先将导气管移出蒸发皿，再撤去酒精灯。
9.本实用新型的进一步设置为：所述硬质玻璃管靠近所述小凹槽一端的管口处平铺有棉花团。
10.通过采用上述技术方案，不仅能够吸收水份，纯化产生的氢气，还能防止水倒流。
11.本实用新型的进一步设置为：所述注射器的前端连通有伸到所述大凹槽上方的引流管。
12.通过采用上述技术方案，实验过程中可根据实验需求及时添加蒸馏水，使装入蒸馏水变简单。
13.本实用新型的进一步设置为：所述硬质玻璃管内于所述大凹槽与所述小凹槽之间设置有挡片。
14.通过采用上述技术方案，可以防止蒸馏水流到小凹槽内。
15.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
16.其一、本实用新型通过一支硬质玻璃管就能解决实验操作难，成功率低的问题，且蒸馏水不会流到铁粉上，还能在实验过程中根据实验需求及时添加蒸馏水，使装入铁粉及蒸馏水变简单；
17.其二、本实用新型的海绵团不仅可以储存更多的蒸馏水，还能防止蒸馏水爆沸；
18.其三、本实用新型的大凹槽及小凹槽不仅方便往硬质玻璃管中添加蒸馏水及固定反应物，且能让受热更集中。
附图说明
19.图1是本实用新型的整体结构示意图；
20.图2主要是用于展示海绵团和挡片。
21.图中：1、铁架台；11、酒精灯；12、铁夹；13、硬质玻璃管；14、大凹槽；15、小凹槽；16、海绵团；17、橡胶塞；18、蒸发皿；2、注射器；21、引流管；22、导气管；23、棉花团；24、干燥管；25、挡片。
具体实施方式
22.以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
23.实施例，参照图1-2，一种新型的铁与水蒸气的反应装置，包括酒精灯11、注射器2、橡胶塞17、导气管22、蒸发皿18、铁架台1、铁夹12、硬质玻璃管13，硬质玻璃管13外壁的一侧设置有一个与之连通的半圆形的大凹槽14，硬质玻璃管13外壁的另一侧设置有一个与之连通的半圆形的小凹槽15，大凹槽14于硬质玻璃管13内可拆卸连接放入一个与之匹配且可拆卸的海绵团16，硬质玻璃管13的两端均可拆卸连有一个橡胶塞17，硬质玻璃管13靠近大凹槽14的一端可拆卸连接有一个穿过对应橡胶塞17的注射器2，硬质玻璃管13靠近小凹槽15
一端的下方设置有一个蒸发皿18，硬质玻璃管13靠近小凹槽15的一端与蒸发皿18之间可拆卸连接有一根穿过对应橡胶塞17且伸入到蒸发皿18底部的导气管22，导气管22与对应橡胶塞17之间连通有一根干燥管24，硬质玻璃管13靠近小凹槽15一端的管口平铺有棉花团23，注射器2的前端连通有一根伸到大凹槽14上方的引流管21，硬质玻璃管13内于大凹槽14与小凹槽14之间设置有挡片25。
24.使用方式：使用时先将两个橡胶塞17取下，将海绵团16放置在大凹槽14内，将铁粉放置在小凹槽15内，用两个铁架台1及铁夹12配合固定硬质玻璃管13，塞上橡胶塞17，引流管21插入对应的橡胶塞17并伸到大凹槽14的上方，通过注射器2往大凹槽14内加入蒸馏水，在蒸发皿18内加入肥皂液，将导气管22的一端插入对应的橡胶塞17并伸入硬质玻璃管13内，各放一个酒精灯11在大凹槽14和小凹槽15的下方。
25.实验开始点燃酒精灯11，先预热硬质玻璃管13，让其对大凹槽14内的蒸馏水加热，直至大凹槽14上方有水雾产生，再点燃酒精灯11，让其对小凹槽15内的铁粉加热，加热一段时间后将导气管22的末端伸入装有肥皂液的蒸发皿18底部，反应过程中，及时观察海绵团16的状态，需要加水则直接通过注射器2往大凹槽14内加水，挡片25可以防止蒸馏水流到小凹槽15内实验过程中，湿润的海绵团16不仅可以储存更多的蒸馏水，还能防止蒸馏水爆沸，当观察到蒸发皿18中有一定量气泡产生时，用点燃的木条靠近气泡，听到尖锐的爆鸣声响或者噗的一声，则说明有氢气产生，产生的氢气经过棉花团23及干燥管24的干燥之后顺着导气管22进入蒸发皿18中，棉花团23不仅能吸水还能防止水倒流，实验结束后，先将导气管22移出蒸发皿18，再撤去酒精灯11。
26.本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。