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铜与浓稀硝酸反应的连续实验设计王 寿安徽省合肥市第四十中学 合肥 （230011）摘要：铜与浓、稀硝酸的反应以及一氧化氮、二氧化氮的性质实验是中学化学重要实验，本文对课本上铜与浓、稀硝酸的实验进行了一些创新改进，使实验具有连续性、环保性等特点。关键词：铜 浓、稀硝酸 实验设计 在中学化学中，硝酸、二氧化氮、一氧化氮的性质是通过几个独立的实验分别进行研究的，在实验过程中，会多次对环境造成污染，也会对实验人员及观察者造成伤害。为了减少污染，并采用简易的实验器材和简单的实验装置对它们的性质进行研究，于是设计实验如下：1、实验装置及药品：实验装置：两头通试管（也可用破底的大试管）、注射器、带导管的胶塞、乳胶管、尖嘴管、烧杯、止水夹、铁架台药品：浓硝酸（67）、铜丝、蒸馏水、氢氧化钠溶液（3 mol/L）B实验装置图（铁架台略去） 铜丝2、实验步骤和现象：铜与浓硝酸反应及二氧化氮气体的制备如图将铜丝放入试管中，组装好仪器，打开止水夹A、B ,用注射器从盛有浓硝酸烧杯中抽取浓硝酸，抽满试管并赶走了空气，此时，铜与浓硝酸迅速反应生成红棕色的气体，溶液变成蓝（绿）色，由于试管内气体产生，压强增大，试管中的溶液不断注入烧杯中（这是在烧杯中加入点水，排出的浓硝酸被稀释），最后溶液全部排出，反应停止，试管中充满红棕色的气体，发生反应：Cu4HNO3（浓）Cu（NO3）22NO22H2O二氧化氮在水中的溶解、并与水反应关闭止水夹A ，打开止水夹B ，用注射器注入约10 mL蒸馏水，关闭止水夹B，振荡试管，发现红色气体消失，变为无色，由于二氧化氮溶于水而内压减小，打开止水夹A ，烧杯内溶液涌入试管中，发生反应：3NO2H2O2HNO3NO 一氧化氮的性质打开止水夹A、B ，用注射器抽取试管中的一氧化氮气体，同时烧杯中的溶液涌入试管，抽完气体关闭止水夹B ，取下充有一氧化氮气体的注射器，再抽动注射器使空气进入，这时可看到注射器管内气体迅速由无色变为红棕色。之后把注射器中的气体注入氢氧化钠溶液中吸收，发生反应： 2NOO22NO2 2NO22NaOHNaNO3NaNO2H2O铜与稀硝酸反应及一氧化氮气体的制备 第步涌入试管中的稀硝酸与铜开始反应，产生无色气体，一段时间后，打开止水夹B ，将空气或氧气由注射器注入试管中，一方面液体排出，反应停止，另一方面看到管内气体迅速由无色变为红棕色，发生反应：3Cu8HNO3（稀）3Cu（NO3）22NO4H2O 2NOO22NO2氢氧化钠溶液吸收多余气体关闭止水夹A、B ，用注射器抽取氢氧化钠溶液，注入试管中，吸收多余气体，发生反应： NONO22NaOH2NaNO2H2O， 2NO22NaOHNaNO3NaNO2H2O3、实验设计优点说明：在同一装置中可连续做多个实验，实验现象（颜色变化）明显，对比性强。 实验装置简单，并能很好的观察到一氧化氮的颜色，避免空气干扰。 提高了药品的利用率，并可以控制反应。实验过程在密闭装置中进行，减少了环境污
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