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新型具支试管改进化学实验
林 宁 田英
（广州大学附属中学广州510006）
通讯联系人，林 宁，邮箱：470465650@qq.com
关键词新型具支试管 节约药品 性质实验
1.原具支试管在实验中存在的问题
具支试管可以作为很多气体制备的反应器，根据 道目前有具支试管，测槽具支试管、弯形具支试管、后具支试管以及单侧双具支试管等，如下图1所示。
由上图可知，当用图1-a的具支试管做气体性质反应装置时，则需搭配带直角玻璃导管的单孔胶塞，因此胶塞的配套、导管配套和钻孔问题便不可忽略。由于需要在胶塞上钻孔，所以导管口径就要求胶塞不能过小，则对应的试管口也不能过小，若用试管口径大的试管，那么试管的长度也相应增大，此时需配套更长导管。配套几份装置可能难度不大，但是当要准备几十份甚至上百份的装置给学生做分组实验时，这些问题便不是小问题，比如在胶塞上打孔，在胶塞上接导管等问题；并且组装不同装置可能需要使用到不同尺寸规格的材料，这极大地增加了组装装置的复杂性与成本及使用的范围。当需要连接多个反应装置时，则操作便会变得繁琐。比如，装液时需取下一个带导管的单孔胶塞，由于导管与前面装置相连接，这样便会牵动到前面所连接的装置，不方便操作。而且由于导管口与试管支管口不在同一水平线上，当连接多个时，橡胶管连接无法在同一水平，可能导致橡胶管弯折，气体通过不畅，或者影响装置的美观等等。基于使用的材料的尺寸不同，所使用的药品用量问题也不容忽视。
2.设计新型的具支试管[1]
2.1 新型具支试管的构造
试管管口直径为18 mm，支管口内口径为5 mm，两支管位于试管两边且同一水平，支管口离试管口距离为30 mm，试管高度为150 mm，一边支管口连接导管，导管底离试管底10~20 mm。根据实验需要，可以制作不同的规格。新型试管只需加2mL液体便可没过导管，极大地节省了物料的使用。
2.2 新型具支试管的创新点和改进意义
（1）该新型具支试管将直角导管与具支试管相结合，简化了装置的组装，使实验的操作更加简便。
（2）新型具支试管考虑到药品用量及实验现象观察问题，将试管设计为瘦高型，且导管接近试管口底部，减少了药品的用量且实验现象明显，容易观察。
（3）该新型具支试管可作为任何气体与液体的反应装置，适用于气体性质的探究实验；也可作为少量气体的洗气装置。
3新型具支试管在气体性质实验中的应用举例
3.1 氨气与盐的性质实验
对于一些通过加热制备无毒无害气体的实验，当出现倒吸现象时，可打开新型具支试管上的胶塞，平衡装置的气压，起到防倒吸作用，提高实验安全性。
3.2 SO2的性质实验[3]
在中学实验中，对于SO2气体的酸性、漂白性、还原性等性质的探究也是一个重要的内容，为了验证二氧化硫的性质，可利用新型具支试管进行实验。如图6连接实验装置，检查装置气密性，并且对分液漏斗进行检漏；在锥形瓶中加入亚硫酸钠固体，再在分液漏斗中加入浓硫酸；接着往双具支试管分别加入2mL石蕊试剂、2mL品红试剂、2mL酸性高锰酸钾试剂，尾气用氢氧化钠溶液吸收。打开分液漏斗活塞，浓硫酸与亚硫酸钠反应生成SO2，反应一段时间后可观察紫色石蕊试剂变红，品红溶液与酸性高锰酸钾溶液褪色。
3.3 乙烯的性质实验
该实验中，新型具支试管不仅作为反应装置，也作为洗气装置。选择新型具支试管主要有以下两个优点：一是新型双具支试管是“瘦高”型的，规格与小试管相似，试剂用量少，且用双具支试管取代试管可以节省导管的使用；二是由于新型具支试管的管口可以用胶塞塞住，使得溴的四氯化碳溶液不暴露在空气中，减少溶液的挥发，以防实验者闻到溴和四氯化碳的气味。
4. 结束语
采用新型具支试管做气体与溶液反应的反应器，装置简单，安全性好，药品用量少且实验现象明显。新型具支试管虽然规格不大，但是作用不少，可作为洗气装置、防倒吸装置、以及性质实验反应装置，也正是由于它规格适中，所以适合用于教师的课堂演示实验，在一些在教学设施不太完善的学校，要做化学实验，要临时制备某些少量气体的话，装置的准备越简便越好；并且有些学校教师的课堂桌较小，空间有限，该新型双具支试管可以节约空间并且实现良好的实验效果。
参 考 献
[1]尚广斗,张艳尊. 化学教育,2013,34(4):83-84.
[2]潘慧娟. 卫生职业教育,2001(11):75.
[3]陈志春,钟辉生. 中学化学教学参考,2013(7):46-47.
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