用水充分吸收NO2的实验设(陈彬城)精品

1、用水充分吸收 NO2 的实验设计 参评：高中化学组作者：陈彬城单位：广东揭阳市惠来第一中学邮编：515200职称：中学化学一级教师联系电话：子邮箱： 用水充分吸收NO 2的实验设计陈彬城 惠来第一中学515200、问题的提出新课标人教版化学必修1第四章非金属及其化 合物第三节氮和硫的氧化物中的思考与交流： 设计用 水充分吸收二氧化氮的实验。有关这问题，教材的配 套教学参考书并没有给出提供参考的实验设计。部分 课外辅导书设计右图方案。该方案可操作性不强：不易控制氧气的通入速率。二氧化氮与水的接触面积较小，故水吸收二氧化氮的速率较慢。本实验

2、的关键在于控制氧气的通入速率， 才能控制氧气的通入量，否则易出 现最后试管充满氧气的现象，总体来说这样的实验设计可操作性不强。以下介绍笔者设计的实验方案，望抛砖引玉。二、实验原理二氧化氮先与水反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO ,生成的一氧化氮的体积为 原来的1/3。生成的一氧化氮再与氧气反应：2NO+O2= 2NO2；综合以上两道方程式可得:O图二4NO2+O2+2H2O=4HNO3 4NO+3O2+2H2O=4HNO3三、实验用品实验试剂：石蕊试液、水、NO2实验仪器：注射器（3支）、橡皮管、止水夹四、实验前准备1、纯NO2的制备按右图一组装好装置，收集30ml的纯NO，再按右 图二

3、组装好装置，让NO和O2充分混合，即可得到30ml 的 NO2。试液的水，另一支收集30ml的氧气，第三支收集30ml的二氧化氮（如下图三）图三”石蕃2、准备三支注射器，一支装入 30ml滴加几滴石蕊一氧 化議水五、实验操作 第一步：将注射器和按上图四连接，打开止水夹，图五迅速往注入约10ml的溶液，关闭止水夹，移开注射器， 振动注射器让水与二氧化氮充分接触。可观察中的气体 变无色，气体体积变为原来的1/3左右，记录气体体积为10ml第二步：将注射器和按上图五连接，打开止水夹，推动的活塞让少量 氧气进入中，观察气体变化（气体变红棕色），摇动，让水与二氧化氮充分 接触，观察现象：气体变无色，体积

4、变小。反复多次，最终的气体完全消失， 记录消耗氧气的体积约为 7.5ml。操作要领：通入氧气的总体积要控制在 7.5ml 左右，当通入氧气的体积接近 7.5ml时，操作要细微，以免氧气过量，最终有氧气剩余。六、实验的优点1、本实验能把各种气体的体积数字化，可验证多个反应的进行：（1）实验操作第一步可观察到 NO、NO2的颜色及它们之间的相互转换，且 V（NO2）： V（NO） =30:10=3:1，可验证方程式： 3NO2+H2O=2HNO3+NO （ 2）实验操作第二步V（NO2）： V（O2） =30:7.5=4:1 可验证方程式： 4NO2+O2+2H2O=4HNO3V（NO）： V（O2） =10:7.5=4:3 可验证方程式： 4NO+3O2+2H2O=4HNO32、NO2充分吸收的关键有两点：（1）收集的NO2要纯净，如果用排空气法收集的 NO2,因为有杂质存在， 很难达到完全吸收的效果。本文制备的NO2,可能混有少许的NO或O2的杂质， 但对充分吸收不影响，会略影响实验中各气体的数据。（2）氧气通入要控制好，特别是通入体积接近 7.5时，以免氧气过量。3、如果实验前准备充分