CN210896165U - 一种演示氢气爆炸的实验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种演示氢气爆炸的实验装置，涉及实验装置技术领域，实验装置包括透明箱体和遥控点火装置，遥控点火装置包括点火器和遥控器，点火器与遥控器无线电连接，点火器安装在箱体上，遥控器设置在箱体外；箱体内设置有反应器。本实用新型实施例一种演示氢气爆炸的实验装置所有材料均为塑料材质，采用遥控点火装置引爆，反应结束后用水将反应器中气体全部排出，设计箱体时，将反应器、电源、爆炸区进行了合理分区，使得演示实验过程安全；采用该实验装置演示现象明显，可靠性高，能节约药品；该实验装置的操作简单、实验装置材料成本低，适合大规模推广。

Description

一种演示氢气爆炸的实验装置

技术领域

本实用新型实施例涉及实验装置技术领域，具体涉及一种演示氢气爆炸的实验装置。

背景技术

实验教学是化学教学的重要组成部分，它可以激发学生学习化学的兴趣，帮助学生形成化学概念，获得化学知识和实验技能。在初中化学教材中有涉及到氢气爆炸的内容，对于氢气爆炸，只根据教材中的内容向学生描述氢气爆炸和危害性，没有相关的实验演示内容，学生不易理解，无法使学生从感官上加深对氢气爆炸危害性的认识。

如何通过一种实验教具和实验演示使学生对氢气爆炸的危害性有所认识并提高防范意识，是教育工作者亟待解决的难题。

实用新型内容

为此，本实用新型实施例提供一种演示氢气爆炸的实验装置，以解决如何通过一种实验教具和实验演示使学生对氢气爆炸的危害性有所认识并提高防范意识的问题。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

根据本实用新型实施例的第一方面，一种演示氢气爆炸的实验装置，其特征在于，所述实验装置包括透明箱体和遥控点火装置，所述遥控点火装置包括点火器和遥控器，所述点火器与所述遥控器无线电连接，所述点火器安装在所述箱体上，所述遥控器设置在所述箱体外；所述箱体内设置有反应器。

进一步地，所述箱体的顶面开设有第一开口、第二开口和第三开口；所述第一开口和所述第二开口均与所述反应器相通；所述点火器安装在所述第三开口处，所述点火器的点火头穿过所述第三开口延伸至所述箱体外。

进一步地，所述箱体内设置有隔板，所述隔板将所述箱体的内腔分隔成第一内腔和第二内腔；所述反应器设置在所述第一内腔的上方；所述第三开口与所述第二内腔相通。

进一步地，所述第一开口上可拆卸地安装有带通孔的橡胶塞；所述橡胶塞上安装有长颈漏斗。

进一步地，所述长颈漏斗的下端靠近所述反应器的底部。

进一步地，所述第二开口上安装有塑料导管。

进一步地，所述箱体内还设置有供电器，所述供电器与所述点火器通过导线电连接；所述供电器设置在所述第二内腔内。

进一步地，所述实验装置还包括塑料杯，所述塑料杯盖设在所述箱体的顶面上；所述塑料杯的杯口朝下对准所述第二开口和所述第三开口。

本实用新型实施例具有如下优点：

本实用新型实施例一种演示氢气爆炸的实验装置所有材料均为塑料材质，采用遥控点火装置引爆，反应结束后用水将反应器中气体全部排出，设计箱体时，将反应器、电源、爆炸区进行了合理分区，使得演示实验过程安全；采用该实验装置演示现象明显，可靠性高，能节约药品；该实验装置的操作简单、实验装置材料成本低，适合大规模推广。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施例1提供的一种演示氢气爆炸的实验装置的立体结构示意图；

图中：箱体1，点火器2，遥控器3，反应器4，隔板5，第一内腔6，第二内腔7，橡胶塞8，长颈漏斗9，塑料导管10，供电器11，塑料杯12。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图1所示的一种演示氢气爆炸的实验装置包括透明箱体1和遥控点火装置，箱体1采用亚克力板材制备而成，所述遥控点火装置包括点火器2和遥控器3，所述点火器2与所述遥控器3无线电连接，所述点火器2安装在所述箱体1上，所述遥控器3设置在所述箱体1外；所述箱体1内设置有反应器4，反应器4为透明容器，体积为90毫升。

通过上述技术方案，氢气由反应器4内的原料反应产生，产生的氢气由点火器2点燃发生爆炸，以达到演示氢气爆炸实验的目的，通过遥控器3控制点火器2，达到远程控制点火的目的，能够保证实验人员的人身安全。

所述箱体1的顶面开设有第一开口、第二开口和第三开口；所述第一开口和所述第二开口均与所述反应器4相通；所述点火器2安装在所述第三开口处，所述点火器2的点火头穿过所述第三开口延伸至所述箱体1外，安装完点火器2后用防水胶密封。

所述第一开口上可拆卸地安装有带通孔的橡胶塞8；所述橡胶塞8上安装有长颈漏斗9。通过长颈漏斗将液体原料盐酸溶液和水导入反应器4内。

所述长颈漏斗9的下端靠近所述反应器4的底部。通过上述技术方案可以避免为了液封长颈漏斗而加入大量药品。

所述第二开口上安装有塑料导管10。通过该技术方案，安装塑料导管，塑料导管露出箱体1两厘米左右，这样做的目的是因为氢气密度小，通过塑料导管的导流使氢气向上运动尽可能与空气充分混合，也可以防止向反应器加水时水从第二开口溢出。

所述箱体1内设置有隔板5，所述隔板5将所述箱体1的内腔分隔成第一内腔6和第二内腔7；所述反应器4设置在所述第一内腔6的上方；所述第三开口与所述第二内腔7相通。隔板5为防水隔板，其将90ml反应器和遥控点火装置分隔开，进一步地保证实验的安全性。

所述箱体1内还设置有供电器11，所述供电器11与所述点火器2通过导线电连接；所述供电器11设置在所述第二内腔7内。

所述实验装置还包括塑料杯12，塑料杯12为软质材料，所述塑料杯12盖设在所述箱体1的顶面上；所述塑料杯12的杯口朝下对准所述第二开口和所述第三开口。反应器4产生的氢气通过塑料导管10进入塑料杯12内与空气进行混合，再在点火器2的作用下实现燃烧，达到演示氢气爆炸实验的目的，塑料杯12一方面为氢气和空气的混合提供空间，另一方面其氢气爆炸产生的能量即使将塑料杯12弹飞，也不会对实验人员造成伤害。

本实施例一种演示氢气爆炸的实验装置的具体操作方法如下：

向反应器3中加入约0.09g镁条，塞上带长颈漏斗9的橡皮塞8；注：镁化学性质活泼，与盐酸反应快，实验等待时间更短；0.09g镁完全反应时，能产生约80ml氢气。

用塑料杯12将塑料导管10和点火器2同时罩住；

向长颈漏斗9中加入约10ml稀盐酸，待不再产生气泡时，向长颈漏斗9中加水，反应器4中的气体在水的作用下沿着塑料导管10排至塑料杯12内；

走到安全位置(安全距离0.5米，遥控器有效距离为70米)，按遥控器3点火。

本实验装置的优点如下：

1、实验过程非常安全

措施：

(1)实验装置所有材料均为塑料材质；

(2)反应结束后用水将反应器中气体全部排出；

(3)采用遥控装置引爆。

(4)设计箱体时，将反应器、电源、爆炸区进行了合理分区。

2、现象明显，可靠性高。

措施：

(1)通过计算，使氢气和氧气的体积比基本达到2：1，现象更明显。

(2)加入定量药品，使爆炸实验的可靠性达到100％。

3、节约药品，Mg：约0.09g，HCl：约0.27g。

4、操作及其简单。

5、实验装置材料成本低，可缩小箱体体积大规模推广。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种演示氢气爆炸的实验装置，其特征在于，所述实验装置包括透明箱体(1)和遥控点火装置，所述遥控点火装置包括点火器(2)和遥控器(3)，所述点火器(2)与所述遥控器(3)无线电连接，所述点火器(2)安装在所述箱体(1)上，所述遥控器(3)设置在所述箱体(1)外；所述箱体(1)内设置有反应器(4)。

2.如权利要求1所述的一种演示氢气爆炸的实验装置，其特征在于，所述箱体(1)的顶面开设有第一开口、第二开口和第三开口；所述第一开口和所述第二开口均与所述反应器(4)相通；所述点火器(2)安装在所述第三开口处，所述点火器(2)的点火头穿过所述第三开口延伸至所述箱体(1)外。

3.如权利要求2所述的一种演示氢气爆炸的实验装置，其特征在于，所述箱体(1)内设置有隔板(5)，所述隔板(5)将所述箱体(1)的内腔分隔成第一内腔(6)和第二内腔(7)；所述反应器(4)设置在所述第一内腔(6)的上方；所述第三开口与所述第二内腔(7)相通。

4.如权利要求2所述的一种演示氢气爆炸的实验装置，其特征在于，所述第一开口上可拆卸地安装有带通孔的橡胶塞(8)；所述橡胶塞(8)上安装有长颈漏斗(9)。

5.如权利要求4所述的一种演示氢气爆炸的实验装置，其特征在于，所述长颈漏斗(9)的下端靠近所述反应器(4)的底部。

6.如权利要求2所述的一种演示氢气爆炸的实验装置，其特征在于，所述第二开口上安装有塑料导管(10)。

7.如权利要求3所述的一种演示氢气爆炸的实验装置，其特征在于，所述箱体(1)内还设置有供电器(11)，所述供电器(11)与所述点火器(2)通过导线电连接；所述供电器(11)设置在所述第二内腔(7)内。

8.如权利要求2所述的一种演示氢气爆炸的实验装置，其特征在于，所述实验装置还包括塑料杯(12)，所述塑料杯(12)盖设在所述箱体(1)的顶面上；所述塑料杯(12)的杯口朝下对准所述第二开口和所述第三开口。

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