灯的构造和使用指导书.doc

灯的构造和使用实验目的 (1) 了解酒精灯、酒精喷灯或煤气灯的构造和原理，掌握正确的使用方法。(2) 了解正常火焰各部分的温度。实验用品 仪器：酒精灯、酒精喷灯、煤气灯。药品：酒精(工业级)。材料：木块、硬纸片、灯芯绳、探针(或细铁丝)、火柴、金属网罩。灯的构造和使用方法1 、酒精灯(1)酒精灯的构造 酒精灯由灯帽、灯芯和盛酒精的灯壶三部分组成(图2.1.1)。 正常的酒精灯火焰可分为焰心、内焰和外焰三部分。外焰的温度最高，内焰次之，焰心温度最低(图2.1.2)。 酒精灯的加热温度一般在400500。若要使火焰平稳，并适当提高火焰温度，可加金属网罩(可用废的铁窗纱自制如图2.1.3)。 图2.1.2 酒精灯的构造 图2.1.2 酒精灯火焰 图2.1.3加上网罩使 1.灯帽 2. 灯芯 3. 灯壶 1.外焰2.内焰 3. 焰心 火焰更稳定 (2)酒精灯的使用方法 灯芯的配置。 灯芯通常用多股棉纱拧在一起，插进行芯套管中。灯芯不要太短，一般应使灯芯浸入酒精后还长出4cm5cm。 对于旧灯，特别是长时间未用的灯，应先取下灯帽，提起灯芯套管用嘴轻轻向灯内吹一下，以赶走其中聚集的酒精蒸气；再检查灯芯，若不齐或烧焦都要用剪刀修整(图2.1.4)。 添加酒精。 灯壶内酒精少于容积的1/3时应添加酒精。酒精不能加得太满，以不超过壶容积的4/5为宜。 添加酒精时一定要借助小漏斗，以免酒精洒出。注意，绝不允许在灯燃着时加酒精(图2.1.5)。 正确 错误 图2.1.4检查灯芯并修整 图2.1.5 添加酒精 新灯加完酒精后须将灯芯两端分别放入酒精中浸透，然后调好灯芯长度，才能点燃使用。 点燃。点燃酒精灯时要用火柴或打火机，决不能用另外一个燃着的酒精灯来点火(图2.1.6) 图2.1.6 点燃酒精灯 正确 错误 加热。若无特殊要求，一般用温度最高的外焰来加热器具。加热的器具与灯焰的距离要合适，通常用木垫来调节。被加热的器具必须放在支撑物(铁环等)上或用坩埚钳、试管夹等夹持，决不允许手拿仪器加热(图2.1.7)。正确 错误 错误 错误 图2.1.7 用酒精灯给试管里的液体加热 熄灭。 欲熄灭酒精灯，可用灯帽将其盖灭，盖灭后需打开灯帽再重盖一次以让空气进入，避免冷却后盖内形成负压使盖打不开。决不允许用嘴吹灭酒精灯(图2.1.8)。不用酒 精灯须将灯帽盖上，以免酒精挥发。图2.1.8 熄灭酒精灯 【注意】酒精易挥发，易燃，使用酒精灯时必须注意安全。万一洒出的酒精在灯外燃烧，不要慌张，可用湿抹布扑灭。 正正确 错误 2.酒精喷灯酒精喷灯通过燃烧气化后的酒精蒸气以获得高的温度，加热温度一般为8001000。(1)酒精喷灯的类型和构造。 常用的酒精喷灯有座式和挂式(图2.1.9)两种。它们都有灯管、空气调节器和预热盘。座式酒精喷灯的预热盘下面是贮存酒精的酒精壶；而挂式酒精喷灯的预热盘下方则是一根金属管并经橡皮管与酒精贮罐相连。 a b 图2.1.9 酒精喷灯的类型和构造 1.灯管 2.空气调节器 3. 预热盘4.铜帽 5.酒精壶 6. 酒精贮罐 7.盖子 酒精喷灯的正常火焰，明显地分为三个锥形区域(图2.1.10)：焰心在最内层，是空气和酒精蒸气的混合区，未燃烧，温度最低，约为300。还原焰在中层，酒精燃烧不完全，分解为含碳的产物，火焰具有还原性，呈淡蓝色，温度较高。氧化焰在最外层，酒精燃烧完全，火焰呈淡紫色，因含有过量的空气而具有氧化性。处于还原焰上端的氧化焰部分是火焰温度的最高点。当空气和酒精的进入量不合适时，会产生不正常的临空火焰或侵入火焰(图2.1.11)。如果实验中需要较大的加热面积，可在灯管上加一个鱼尾 图2.1.10正常火焰灯头(图2.1.12)。 1. 氧化焰 2. 还原焰 3. 焰心4.最高温处 图2.1.11 不正常的火焰 a b a.临空焰:酒精,空气的量都过大 图2.1.12 扩大加热面积 b.侵入焰:酒精量度小,空气量大 a.鱼尾灯头 b.点燃情况(2)酒精喷灯的使用方法(如图2.1.13所示)。 添加酒精(图2.1.13a)。酒精须经漏斗加入贮壶(罐)内。座式灯所加酒精不要超过贮壶容积的4/5。挂式灯要先关好贮罐的下口，再加酒精。 预热和点燃(图2.1.13b)。先往预热盘中加少量酒精并点燃之，待盘内酒精快烧完时再在灯管上口点燃灯焰。若经两次预热都不能点燃灯焰时，可待火焰完全熄灭而且灯冷却后往贮壶内添加酒精，并用探针疏通出气口，然后再行预热和点燃。 调节火焰(图2.1.13c)。转动空气调节器，若空气进入量合适时，火焰应明显分为三层，且可听到嘶嘶的响声。 熄灭酒精喷灯(图2.1.13d)。将空气入口转至最大处，盖上木板即可熄灭。【注意】挂式喷灯不点燃时必须关好酒精贮罐的开关。座式喷灯不能连续使用半小时以上，使用到半小时应暂时熄灭喷灯，待冷却、添加酒精后，再继续使用。 a b c d 图2.1.13 酒精喷灯的使用 3煤气灯 (1)煤气灯的构造。煤气灯结构简单(图2.1.14)，操作方便，所用燃料比酒精便宜。其灯焰性质与酒精喷灯相似，加热温度为1000左右。 (2)煤气灯的使用方法(如图2.1.15所示)。 点燃(图2.1.14a)。先划着火柴靠近灯管上口，再慢慢打开燃气阀，便可点燃灯焰。 调节灯焰(图2.1.14b)。合适的灯焰靠调节空气和煤气的进入量获得。通过向上旋转灯管可使空气进入量增大，而向里拧针阀可使煤气进入量减少，反之亦然。 熄灭煤气灯(图2.1.15c)。向里拧紧针阀，并关上煤气开 图2.1.14煤气灯的构造关，灯焰便熄灭。 1.灯管 2.空气入口 异常火焰的处理(图2.1.15d)。图中为不正常火焰，遇到 3.针阀 4.灯座这种情况应把灯熄灭，待冷却后重新调节空气和煤气的进入量，再 5.煤气入口点燃。 a b c d图2.1.15 煤气灯的使用【注意】 煤气有毒，而且煤气和空气混合到一定比例时，遇火源即可发生爆炸。所以，不用时，一定要注意把煤气开关关紧，离开实验室时再检查一下是否关好。实验内容(1) 拆装酒精灯，观察各部分结构。点燃酒精灯，取一根火柴棒横插入火焰中(如图2.1.16所示)，点燃后取出熄灭，根据火柴烧焦变黑的情况，比较灯焰各部分温度的高低。 g (2)拆开酒精喷灯，观察各部分结构。用探针将酒精蒸气出口清 图2.1.16 比较酒精理干净，装好喷灯。点燃喷灯，旋转调节器以得到稳定的火焰。观 灯灯焰各部位的温度察火焰的颜色。取一张硬纸片横插入正常火焰的中部(如图2.1.17 1.外焰 2.内焰3.焰心所示)，1秒2秒钟后取出，观察纸片被烧焦的部位和程度。再把另一张硬纸片插入火焰的其它部位，进行同样的观察，以此说明正常火焰各部位的温度高低，以及导致这种现象的原因。(3)拆开煤气灯，观察各部分构造。用探针或细铁丝将灯内煤气的进口和出口清理干净，重新装好。点燃煤气灯，旋转灯管调节空气进入量，观察火焰颜色的变化，待火焰分为三层时，即得正常火焰。按前述用硬纸片检验的方法检验 图2.1.17 酒精喷灯和煤气灯灯焰各部位的温度。 灯焰性质的判断 问题与讨论为什么酒精灯、酒精喷灯中加入的酒精必须适量?应如何熄灭酒精喷灯?为什么不能用嘴吹灭?