专利名称：磁场中电化学反应的检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及教学用实验装置，具体来说涉及一种磁场中电化学反应的检测装置。
背景技术：
在高中阶段的化学教学中有电化学反应的知识，电化学反应知识既可以综合化学学科内知识，如联系到化学实验现象的判断和分析、定量实验的操作要求、离子方程式的书写、氧化还原反应问题分析、化学计算等。也可以涉及到学科间的知识的运用，如联系到物理学科的“有关电流强度的计算、有关电量和阿伏伽德罗常数的计算”等，还可以与生产生活(如金属的腐蚀和防护、电镀废液的危害与环保)、新科技及新技术(新型电池)等问题相联系，是不可忽视的一个知识点。在高中阶段电化学反应的教学中有制造电池、蓄电池的原理的实例，电极是由不同种元素、不同种化合物构成，产生电流不需要磁场的参与。有磁性材料作电极的铁镍蓄电池，但铁镍蓄电池放电时没有外加磁场的参与。那么磁场中是否可以发生电化学反应，作为高中化学教学的重要内容，常常要通过教学实验来让学生有直观的认识，而做该实验的实验器材和材料很多，教师携带起来很不方便。
发明内容针对上述情况，本实用新型提供一种磁场中电化学反应的检测装置，将做磁场中电化学反应的实验器材和材料放置于一个箱体内，从而使教师便于携带。为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下磁场中电化学反应的检测装置，其特征在于，包括一个上、下两层的箱体；其中上层箱体分为左隔间和右隔间，下层箱体内设置有并列的、从箱体前壁拉出的四个抽屉；所述上层箱体的其中一个隔间内放置有至少五块铁片，在铁片上方放置有一只电流表；另一个隔间内放置有一个长方形塑料容器；所述下层箱体的四个抽屉其中有两个与上层箱体放置铁片和电流表的隔间对应，该两个抽屉中其中一个放置一只烧杯，另一个放置一瓶蒸馏水；所述下层箱体的另两个抽屉与上层箱体放置长方形塑料容器的隔间相对应，其中一个抽屉内放置有一根系有绝缘绳的磁体一块，铁氧体磁体两块、稀土磁体两块，另一个抽屉内放置有一个内装硫酸亚铁分析纯的塑料瓶。所述上层箱体放置长方形塑料容器的隔间的顶盖的后端与箱体的后壁铰接，所述上层箱体的另一隔间设置为能从箱体前壁拉出的一个抽屉。所述上、下两层的箱体的左右侧壁上设置有一对活动把手。所述长方形塑料容器长100毫米、宽40毫米、高50毫米。所述两块铁氧体磁体均为直径30毫米、长23毫米。所述两块稀土磁体中有两块的直径为12毫米、长5毫米。[0015]所述至少五块铁片均长110毫米、宽20毫米。所述电流表的量程为0至200微安。本实用新型的有益效果是，进行磁场中电化学反应实验的实验器材和材料能够合理的放置于箱体内，教师只需提住箱体的活动把手或者托住箱体底部即可很方便将本实用新型磁场中电化学反应的检测装置到处携带，以便于现场演示。
图1为本实用新型磁场中电化学反应的检测装置的主视示意图。图2为本实用新型磁场中电化学反应的检测装置的侧视示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白理解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。参见图1、图2，磁场中电化学反应的检测装置，包括一个上、下两层的箱体100 ；其中上层箱体110分为左隔间111和右隔间112，下层箱体120内设置有并列的、从箱体前壁拉出的四个抽屉121。所述上层箱体110的其中一个隔间(图1中所示为右隔间112)内放置有至少五块铁片1，在铁片1上方放置有一只电流表2 ；另一个隔间(图1中所示为左隔间111)内放置有一个长方形塑料容器3。所述下层箱体120的四个抽屉121其中有两个与上层箱体110放置铁片1和电流表2的隔间(图1中所示为右隔间112)对应，该两个抽屉中其中一个放置一只烧杯4，另一个放置一瓶蒸馏水5。所述下层箱体120的另两个抽屉与上层箱体110放置长方形塑料容器3的隔间(图1中所示为左隔间111)相对应，其中一个抽屉内放置有系有一根绝缘绳的磁体6a —块，铁氧体磁体6b两块、稀土磁体6c两块，另一个抽屉内放置有一个内装硫酸亚铁分析纯的塑料瓶7。所述上层箱体110放置长方形塑料容器3的隔间111的顶盖Illa的后端与箱体的后壁101铰接，所述上层箱体110的另一隔间设置为能从箱体前壁拉出的一个抽屉11加。所述上、下两层的箱体100的左右侧壁上设置有一对活动把手130。其中，所述长方形塑料容器3长100毫米、宽40毫米、高50毫米。所述两块铁氧体磁体6b均为直径30毫米、长23毫米。所述两块稀土磁体6c中有两块的直径为12毫米、长5毫米。所述至少五块铁片1均长110毫米、宽20毫米，厚度约0. 7mm，所述铁片要采用砂纸或刀片或酸洗进行除锈处理，采用砂纸进行磨光处理。所述电流表2的量程为0至200微安，为双向测量电流表。本实用新型磁场中电化学反应的检测装置的使用方法步骤如下步骤一将系有一根绝缘绳的磁体6a —块，铁氧体磁体6b两块、稀土磁体6c两块从相应的抽屉121中取出放在上层箱体110设置有抽屉11 的隔间112的顶盖上，将装有硫酸亚铁分析纯的塑料瓶7也从相应抽屉121中取出也放置于上层箱体110设置有抽屉11 的隔间112的顶盖上。1、手拿系有一根绝缘绳的磁体6a，靠近装有硫酸亚铁分析纯的塑料瓶7，由人直观感受内装有硫酸亚铁分析纯的塑料瓶7对磁体的吸引力。2、在设置有抽屉11 的隔间112的顶盖上铺一张干净纸张，将装有硫酸亚铁分析纯的塑料瓶7内的硫酸亚铁分析纯倒出适量在干净纸张上，把硫酸亚铁分析纯压碎，将磁体6a缓缓靠近压碎了的硫酸亚铁分析纯，在磁体6a尚未与压碎了的硫酸亚铁接触时，压碎了的硫酸亚铁被磁体吸引自动向磁体6a移动，覆着在磁体6a上。3、将一只把手130设置到竖直位置，用绝缘绳将磁体6a吊在该把手130下方，使磁体6a悬空垂直不动，将内装有硫酸亚铁分析纯的塑料瓶7缓缓靠近悬空的磁体6a，在塑料瓶7尚未与悬空磁体6a接触时，观察到悬空的磁体6a向内装有硫酸亚铁分析纯的塑料瓶7移动。本步骤充分证明硫酸亚铁是具有磁性的物质。步骤二从抽屉121内取出烧杯4放于上层箱体110设置有抽屉11 的隔间112的顶盖上，将压碎了的硫酸亚铁分析纯倒入烧杯4中适量，从抽屉121内取出一瓶蒸馏水5，往烧杯4中加入蒸溜水溶解硫酸亚铁分析纯，制得饱和的硫酸亚铁溶液，打开上层箱体110放置长方形塑料容器3的隔间111的顶盖111a，将饱和的硫酸亚铁溶液倒入长方形塑料容器3中，使液面高度为40毫米，将烧杯4放回相应抽屉121，将长方形塑料容器3放置到上层箱体110设置有抽屉11 的隔间112的顶盖上。步骤三打开抽屉112a，取出至少五块铁片1和电流表2，将其中两块铁片1分别放入装入饱和的硫酸亚铁溶液的长方形塑料容器3的两端，使两块铁片1均留大部分在饱和的硫酸亚铁溶液的液面之上，用电流表2测量两块铁片1之间的电流，电流表显示为“0”。本步骤充分证明在没有磁场的情况下，两个电极采用同种材料不能产生电流(物理学上原电池的定律)。步骤四在长方形塑料容器3的外面，将一块铁氧体磁体6b放在两块铁片中的其中一块铁片1的附近，则此铁片1处在磁埸中；用电流表2测量两块铁片之间的电流，则电流表显示有电流通过。本步骤充分证明物理学上原电池的定律在恒定磁场中是不适用的，且由电流表电流的方向可知附近放铁氧体磁体6b的那块铁片1为正极。步骤五将步骤四中的铁氧体磁体6b从两块铁片中的其中一块铁片1的附近移开，将该铁片用取出的另外一块未与磁体靠近过的铁片1替换；然后把另一块铁氧体磁体6b放到另一块铁片1附近，则此铁片1处在磁埸中；用电流表测量现两块铁片之间的电流，则电流表显示有电流通过。本步骤再次充分证明物理学上原电池的定律在恒定磁场中是不适用的，且由电流表电流的方向可知仍然是附近放铁氧体磁体6b的那块铁片1为正极。步骤六[0047]重复步骤四和步骤五，将步骤四和步骤五中的铁氧体磁体用稀土磁体代替。本步骤再次充分证明物理学上原电池的定律在恒定磁场中是不适用的，且由电流表电流的数值可知稀土磁体磁场下的电流值比铁氧体磁体下的电流值大；因稀土磁体产生的磁场比铁氧体磁体产生的磁场的磁感应强度要大，可见，两块铁片之间的电流量以及电位差与磁感应强度成正比。用本实用新型磁场中电化学反应的检测装置给学生演示以上实验步骤时，只要将本实用新型磁场中电化学反应的检测装置放于讲台或其它实验室的实验台，使箱体后侧对着学生，即可让学生很清楚地看到实验过程和实验结果，操作方便，便于携带。以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
权利要求1.磁场中电化学反应的检测装置，其特征在于，包括一个上、下两层的箱体；其中上层箱体分为左隔间和右隔间，下层箱体内设置有并列的、从箱体前壁拉出的四个抽屉；所述上层箱体的其中一个隔间内放置有至少五块铁片，在铁片上方放置有一只电流表；另一个隔间内放置有一个长方形塑料容器；所述下层箱体的四个抽屉其中有两个与上层箱体放置铁片和电流表的隔间对应，该两个抽屉中其中一个放置一只烧杯，另一个放置一瓶蒸馏水；所述下层箱体的另两个抽屉与上层箱体放置长方形塑料容器的隔间相对应，其中一个抽屉内放置有一根系有绝缘绳的磁体一块，铁氧体磁体两块、稀土磁体两块，另一个抽屉内放置有一个内装硫酸亚铁分析纯的塑料瓶。
2.根据权利要求1所述的磁场中电化学反应的检测装置，其特征在于，所述上层箱体放置长方形塑料容器的隔间的顶盖的后端与箱体的后壁铰接，所述上层箱体的另一隔间设置为能从箱体前壁拉出的一个抽屉。
3.根据权利要求1所述的磁场中电化学反应的检测装置，其特征在于，所述上、下两层的箱体的左右侧壁上设置有一对活动把手。
4.根据权利要求1所述的磁场中电化学反应的检测装置，其特征在于，所述长方形塑料容器长100毫米、宽40毫米、高50毫米。
5.根据权利要求1所述的磁场中电化学反应的检测装置，其特征在于，所述两块铁氧体磁体均为直径30毫米、长23毫米。
6.根据权利要求1所述的磁场中电化学反应的检测装置，其特征在于，所述两块稀土磁体中有两块的直径为12毫米、长5毫米。
7.根据权利要求1所述的磁场中电化学反应的检测装置，其特征在于，所述至少五块铁片均长110毫米、宽20毫米。
8.根据权利要求1所述的磁场中电化学反应的检测装置，其特征在于，所述电流表的量程为0至200微安。
专利摘要本实用新型公开一种磁场中电化学反应的检测装置，包括一个上、下两层的箱体；上层箱体分为左隔间和右隔间，下层箱体内设置有四个抽屉。上层箱体的一隔间内放置至少五块铁片和一只电流表；另一隔间内放置有一个长方形塑料容器。下层箱体一个抽屉放置一只烧杯，一个抽屉放置一瓶蒸馏水，一个抽屉内放置有一根系有绝缘绳的磁体一块、铁氧体磁体两块、稀土磁体两块，一个抽屉内放置有一个内装硫酸亚铁分析纯的塑料瓶。本实用进行磁场中电化学反应实验的实验器材和材料能够合理的放置于箱体内，教师只需提住箱体的活动把手或者托住箱体底部即可很方便将本实用新型磁场中电化学反应的检测装置到处携带，便于现场演示。
文档编号G09B23/24GK202178007SQ20112022560
公开日2012年3月28日 申请日期2011年6月28日 优先权日2011年6月28日
发明者余开达, 史正华, 李兴美 申请人:上海外国语大学附属大境中学