二氧化硫的性質及酸雨的形成危害綜合演示裝置

　　作品的創新設想
　　高中《化學》必修一教材設有二氧化硫的性質演示實驗。在教室演示時，由于沒有通風設備，實驗后學生咳嗽的、捂著鼻子的都有，影響了師生健康。為此很多教師都不做演示，而選擇講實驗。而在教學內容中，SO2和NO2氣體對大氣的污染只有文字介紹和2幅圖片，學生沒有直觀印象。因此我就想設計一個密閉容器解決這些問題。在大家的幫助和支持下，我利用大量的業余時間，經過反復研究，精心制作，多次進行實驗和改進，完成了該裝置制作。
　　作品的創新點
　　（1）該作品在研制過程中沒有參考別人的類似實驗裝置。
　　（2）整個裝置能完成二氧化硫的制取和性質的實驗，實驗現象明顯且環保。
　　（3）演示酸雨的形成和危害形象直觀。
　　（4）尾氣吸收液能重新利用。
　　作品的特點
　　作品利用耐酸堿的透明材料制作，使學生能夠很清楚地觀察實驗現象，從而得到正確的結論。整個裝置是密閉的，操作過程也是密封的，保證不泄露氣體。操作簡單，節約時間，特別是“酸雨”形成后落下使箱子里的植物很快死亡，給學生強烈的感官沖擊，使他們真正了解酸雨的形成過程及其對生物生存的危害，從而培養學生愛護環境、保護環境的意識，達到教育的目的。該裝置還可用于氯氣、氨氣、二氧化氮等有害氣體的性質與制取的實驗演示。
　　作品的基本原理和使用
　　在該裝置反應器中加入Na2SO3，從分液漏斗中加入稀硫酸進行反應，制取的SO2氣體通過導氣管通到密閉箱中，分別用活塞拉導氣管和裝品紅溶液、石蕊溶液及酸性高錳酸鉀溶液的小燒杯，它能使品紅溶液褪色、使紫色石蕊溶液變紅、使紫色高錳酸鉀溶液褪色，多余的氣體從上方的導氣管通入裝有NaOH溶液的小盒中被吸收。然后從燒杯中取出導管，同時點燃酒精燈，加熱鐵盒里的熱水產生水蒸氣，水蒸氣和SO2氣體在密閉箱中形成酸雨落下，滴在密閉箱中放置的植物上，使植物死亡。實驗過程中，如果Na2SO3不足，可將尾氣吸收盒開關打開，里面的Na2SO3溶液可再利用。
　　
　　1.密閉箱；
　　2.尾氣管（用于排出多余氣體）；
　　3.加NaOH溶液口；
　　4.開關（放出吸收液Na2SO3）；
　　5.分液漏斗；
　　6.Na2SO3加入口；
　　7.反應箱（制取SO2氣體）；
　　8.廢液排出口；
　　9.乳膠管；
　　10.燒杯座（放盛試劑的小燒杯，可在活塞移動帶動下移動換試劑）；
　　11.裝試劑小燒杯；
　　12.酒精燈（加熱水產生水蒸氣）；
　　13.小鐵罐（盛熱水）；
　　14.移動活塞（拉動導氣管和燒杯底座）；
　　15.封閉門（放入試劑和生長的植物）
　　作品的結構
　　作品結構如圖1。
　　
　　圖2 裝置實物
　　
　　圖3 實驗演示
　　該項目獲得第26屆全國青少年科技創新大賽科技輔導員創新成果科教制作類一等獎。
　　專家評語
　　本項目針對中學教學中污染較為嚴重的實驗，以巧妙的構思創造性地設計了一個酸雨形成和危害演示的裝置。實驗效果明顯，展示內容齊全，條理清晰。綜合來看，本項目是一件非常成功的教學制作作品。