一种化学启蒙教具.pdf

摘要
申请专利号：	CN93106442.2	申请日：	1993.05.31
公开号：	CN1096124A	公开日：	1994.12.07
当前法律状态：	撤回	有效性：	无权
法律详情：	\|\|\|公开
IPC分类号：	G09B23/24	主分类号：	G09B23/24
申请人：	魏续占; 王流火
发明人：	魏续占; 王流火
地址：	710054陕西省西安市地质学院化学教研室
优先权：
专利代理机构：	陕西省发明专利服务中心	代理人：	霍仲牛
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内容摘要

本发明为初学化学的人提供了一套通过化学实验来学习化学的启蒙教具。本教具是在一个便携式包装箱内装有53种特制的药品、29种仪器、器材及一本发明人编的《化学启蒙》教材。它们是发明人积多年的教学实践经验、反复考虑和选择后得出的。药品现成配好、仪器配套、价格便宜、相当于1个小型流动化学实验室，便于初学者随时、随地独立完成物质性质、物质制备及化学反应等基本化学实验。

权利要求书

1：一种化学启蒙教具，其特征在于在一个便携式包装箱内装有53种药品和29种仪器、用品，53种药品的名称浓度和数量如下：①铁片0.5-20g，化学纯；②铁粉0.5-10g，化学纯；③铜片10-20g，化学纯；④锌片2-40g化学纯；⑤锌粒2-20粒；⑥镁条1-10根；⑦硫磺0.5-10g；⑧红磷0.1-10g；⑨蒸馏水0.5-5升；⑩过氧化氢，浓度2-5%，10-25ml；（11）盐酸(Ⅰ)浓度1∶1，10-30ml；（12）盐酸(Ⅱ)，浓度0.1mol·dm -3 ，20-35ml；（13）硫酸(Ⅰ)，浓度0.1mol·dm -3 ，10-30ml；（14）硫酸(Ⅱ)，浓度1∶5，10-30ml；（15）柠檬酸，化学纯，2-5g；（16）草酸，化学纯，0.1-3g；（17）丙二酸，浓度为0.1-1mol·dm -3 ，10-30ml；（18）氨水(Ⅰ)，浓氨水5-35ml；（19）氨水(Ⅱ)，浓度为0.1mol·dm -3 ，20-35ml；（20）氢氧化钠浓度0.1mol·dm -3 ，10-35ml；（21）石灰水，饱和溶液，10-20ml；（22）硫酸钠，饱和溶液10-30ml；（23）硫酸铜(Ⅰ)浓度0.1mol·dm -3 ，10-25ml；（24）硫酸铜(Ⅱ)浓度1mol·dm -3 ，20-35ml；（25）硫酸亚铁，化学纯0.1-4g；（26）硫酸亚铁浓度0.1mol·dm -3 ，10-25ml；（27）硫酸镍，化学纯，0.1-4g；（28）硫酸锌浓度为1mol·dm -3 ，10-35ml；（29）硫酸锌，化学纯，0.1-4g；（30）氯化钠浓度为0.1mol·dm -3 ，10-35ml；（31）氯化钡浓度10%，5-20ml；（32）三氯化铝浓度0.1mol·dm -3 ，10-25ml；（33）氯化铜饱和溶液10-25ml；（34）三氯化铁0.5mol·dm -3 ，10-25ml；（35）三氯化铁，化学纯， 0.1-5g；（36）氯化钴饱和溶液10-15ml；（37）氯化钴，化学纯，0.2-0.5g；（38）硝酸银，浓度0.02mol·dm -3 ，10-25ml；（39）大理石，天然物，5-10g；（40）水玻璃浓度1∶1，5-35ml；（41）碳酸氢钠，化学纯0.2-4g；（42）氯酸钾，化学纯0.1-4g；（43）碘酸钾浓度0.1-1mol·dm -3 ，10-30ml；（44）碘化钾浓度0.1mol·dm -3 ，10-25ml；（45）高锰酸钾化学纯0.1-8g；（46）重铬酸铵化学纯0.1-20g；（47）硫氰化铵0.1mol·dm -3 ；（48）六氰合铁(Ⅱ)酸钾0.1mol·dm -3 ，10-25ml；（49）六氰合铁(Ⅲ)酸钾0.1mol·dm -3 ，10-30ml；（50）酚酞试液5-25ml；（51）酒精，工业纯10-500ml；（52）无水乙醇10-25ml；（53）丙酮-盐酸混合液10-30ml；29种仪器及用品名称、数量如下：①烧杯，50ml，1-5个②表面皿10-30cm1个③量筒10-50ml，1-3个④洗瓶200-500ml1个⑤试管2-20个⑥演示管1-5个⑦毛细管2-10根⑧滴管2-20只⑨酒精灯1个⑩大试管1-10只（11）漏斗1只（12）集气并1-2个（13）导气管1根（14）玻璃搅棒1-10个（15）试管夹1个（16）小塑料勺1-10个（17）多用试管架1个（18）毛刷一个（19）塑料白色台布一张（20）磁铁一块（21）滤纸1-10张（22）导线0.2-3米（23）砂纸1-5张（24）PH试纸1-50张（25）泡沫塑料一块（26）红色石蕊试纸1-20张（27）蓝色石蕊试纸1-20张（28）脱脂棉1团（29）外包装箱。
2：如权利要求1所说的化学启蒙教具，其特征在于，所说药品和仪器的分类如下：一、药品：①-⑧为单质类，⑨-⑩为氧化物类，（11）-（14）为无机酸盐，（15）-（17）为有机酸类，（18）-（21）为碱类，（22）-（29）为硫酸盐类，（30）-（37）为氯化物类（38）为硝酸盐类，（39）-（49）为其它盐类，（50）-（53）为有机物类;二、仪顺：①-（14）为玻璃或塑料仪器，（15）-（29）为工具及用品。
3：如权利要求1或2所述的化学启蒙教具，其特征在于所说便携式包装箱共分上、中、下每层，中、下每层各为一个集装盒，分别装权利要求2所说的10类物质，上层为一个集装盒，分别装仪器和工具用品。

说明书

本发明涉及一种化学教具，特别是一种为广大初学化学者而设计的启蒙教具。
    化学是一门以实验为基础的科学。世界各国都十分重视尽早培养少年儿童作实验的能力。但世界上现有的化学实验室所需的仪器、药品的种类和数量都很多，而整瓶购买药品，整箱购买器材，价格昂贵，而实际所用药品器材的数量却往往很少，此外药品的配制也非初学者所能掌握。所以长期以来，化学实验只能在传统的实验室中进行。

    本发明的目的在于：①克服传统化学实验室所需的庞大经费开支，而提供一套实用、价廉、药品配制现成的小型流动实验室，使化学实验进入千家万户。②使初学者能够通过本教具以直观的形象，生动的现象来学习化学。③克服当前少年儿童第二课堂教学内容单调，而提供一种既可在学校，也可在家中应用的益智化学教具。

    本发明的解决方案是：在一个便携式包装箱内装有53种药品和29种仪器、用品，53种药品的名称浓度和数量如下：①铁片0.5-20g，化学纯;②铁粉0.5-10g，化学纯;③铜片10-20g，化学纯;④锌片2-40g化学纯;⑤锌粒2-20粒;⑥镁条1-10根;⑦硫磺0.5-10g;⑧红磷0.1-10g;⑨蒸馏水0.5-5升;⑩过氧化氢，浓度2-5%，10-25ml;（11）盐酸（Ⅰ）浓度1∶1，10-30ml;（12）盐酸（Ⅱ），浓度0.1mol·dm-3，20-35ml;（13）硫酸（Ⅰ），浓度0.1mol·dm-3，10-30ml;（14）硫酸（Ⅱ），浓度1∶5，10-30ml;（15）柠檬酸，化学纯，2-5g;（16）草酸，化学纯，0.1-3g;（17）丙二酸，浓度为0.1-1mol·dm-3，10-30ml;（18）氨水（Ⅰ），浓氨水5-35ml;（19）氨水（Ⅱ），浓度为0.1mol·dm-3，20-35ml;（20）氢氧化钠浓度0.1mol·dm-3，10-35ml;（21）石灰水，饱和溶液，10-20ml;（22）硫酸钠，饱和溶液10-30ml;（23）硫酸铜（Ⅰ）浓度0.1mol·dm-3，10-25ml;（24）硫酸铜（Ⅱ）浓度1mol·dm-3，20-35ml;（25）硫酸亚铁，化学纯0.1-4g;（26）硫酸亚铁浓度0.1mol·dm-3，10-25ml;（27）硫酸镍，化学纯，0.1-4g;（28）硫酸锌浓度为1mol·dm-3，10-35ml;（29)硫酸锌，化学纯，0.1-4g;（30）氯化钠浓度为0.1mol·dm-3，10-35ml;（31）氯化钡浓度10%，5-20ml;（32）三氯化铝浓度0.1mol·dm-3，10-25ml;（33）氯化铜饱和溶液10-25ml;（34）三氯化铁0.5mol·dm-3，10-25ml;（35）三氯化铁，化学纯，0.1-5g;（36）氯化钴饱和溶液10-15ml;（37）氯化钴，化学纯，0.2-0.5g;（38）硝酸银，浓度0.02mol·dm-3，10-25ml;（39）大理石，天然物，5-10g;（40）水玻璃浓度1∶1，5-35ml;（41）碳酸氢钠，化学纯0.2-4g;（42）氯酸钾，化学纯0.1-4g;（43）碘酸钾浓度0.1-1mol·dm-3，10-30ml;（44）碘化钾浓度0.1mol·dm-3，10-25ml;（45）高锰酸钾化学纯0.1-8g;（46）重铬酸铵化学纯0.1-20g;（47）硫氰化铵0.1mol·dm-3;（48）六氰合铁（Ⅱ）酸钾0.1mol·dm-3，10-25ml;（49）六氰合铁（Ⅲ）酸钾0.1mol·dm-3，10-30ml;（50）酚酞试液5-25ml;（51）酒精，工业纯10-500ml;（52）无水乙醇10-25ml;（53）丙酮-盐酸混合液10-30ml;29种仪器及用品名称、数量如下：①烧杯，50ml，1-5个②表面皿10-30cm1个③量筒10-50ml，1-3个④洗瓶200-500ml1个⑤试管2-20个⑥演示管1-5个⑦毛细管2-10根⑧滴管2-20只⑨酒精灯1个⑩大试管1-10只（11）漏斗1只（12）集气并1-2个（13）导气管1根（14）玻璃搅棒1-10个（15）试管夹1个（16）小塑料勺1-10个（17）多用试管架1个（18）毛刷一个（19）塑料白色台布一张（20）磁铁一块（21）滤纸1-10张（22）导线0.2-3米（23）砂纸1-5张（24）PH试纸1-50张（25）泡沫塑料一块（26）红色石蕊试纸1-20张（27）蓝色石蕊试纸1-20张（28）脱脂棉1团（29）外包装箱。

    以下进一步详细描述本发明地实施例。

    例如要让初学者认识物理变化和化学变化，他可从便携箱中首先取出用塑料台布包的《化学启蒙》教材。将塑料台布铺于桌面上后，再打开教材、按照有关提示，从便携箱中上层取出试管架、试管、试管夹、磁铁、小塑料勺、酒精灯、洗瓶、毛刷等，从中、下层中取出铁粉、硫磺粉。然后，按照教材上的步骤进行操作。①取一小勺铁粉、放在一张纸上;②取4-5勺硫磺粉倒在铁粉上，将它们混合均匀;③把磁铁放在混合粉未的纸的下面与纸接触，将纸片缓慢移动，观察现象。即可看到铁粉留在原地，而硫磺粉将随纸一起移动，由于通过物理方法可将混合物中的硫磺粉和铁粉分开，说明铁粉与硫磺粉混合后各自的根本性质并未改变，混合过程仅发生物理变化。④再在实验1中用过的混合粉内，加入2-3勺硫磺粉，混合均匀;⑤取一半混合物倒入小试管，留下另一半，后面用作比较;⑥用试管夹夹住试管、用酒精灯加热试管底部、直至混合物熔融、上面有褐色物出现为止;⑦将酒精灯盖灭，将试管放置冷却;⑧击碎试管底部，取出产物置于一块干净纸上;⑨用磁铁吸引产物，观察现象。即可看到磁铁不能吸引反应的产物，这说明铁已经变成了另一种物质这就是化学变化。

    再例如，要使初学者观察物质受热分解，学习全面地观察实验现象，他同样可以按照《化学启蒙》教材的提示，从便携箱的上层取出滴管、玻璃烧杯、从药品箱中取出无水已醇、重铬酸铵，①将一小包重铬酸铵倒入烧杯，让其自然堆积如山头状;②加一滴管无水乙醇，将重铬酸铵完全湿润;③迅速用火柴将乙醇点燃，观察现象。这时可以看到当乙醇燃烧完以后，橙红色的重铬酸铵由于受热而陆续分解，由于它分解后生成水、蒸气、氮气从内向外逸出、火星四射，其热分解产物三氧化二铬很像火山喷发的火山灰，所以这个实验也叫“火山喷发”，实验者除了看到上述有趣现象外，还可知道要从光、热、颜色、状态等各个方面出发观察化学变化的现象。

    为了便于贮存和运输，酒精和红磷、重铬酸铵、镁条等易燃品也可放入另一个便携箱中。

    本教具是发明人积多年来化学教学的经验，并经反复考虑和选择创造的，药品都经反复验证、确定浓度和用量后，现成配好，仪器配套，操作方便、安全可靠，整个便携箱相当于一个小型流动的化学实验室，可供初学者完成物质的制备、物质的性质、物质的反应三种基本类型的化学实验38个以上。药品用量少，现象明显，价格便宜，是初学者买得起、用得着的化学启蒙教具。为初学者独立完成化学实验，通过实验学习化学，解决了很多实际困难，能起到激发兴趣、引导思维、提高能力，帮助初学者迅速入门的作用。