绿色Cu浓-稀HNO3反应实验论文

1、绿色探究Cu与浓稀HNO：反应实验【摘要】高中化学实验中cu与浓硝酸和cu与稀硝酸的反应是中学化学在突出硝酸有强氧化性时的经典实验。不论是在人教版高二化学（必修加选修）中还是在人教版普通高中课程标准实验教科书化学必修1中都有举足轻重的地位。【关键词】绿色探究cu浓硝酸稀硝酸反应新课程标准的核心理念是创新，而创新的起源则源自对实际问题的发现、思考和解决。高中化学实验中cu与浓硝酸和cu与稀硝酸的反应是中学化学在突出硝酸有强氧化性时的经典实验。不论是在人教版高二化学（必修加选修）中还是在人教版普通高中课程标准实验教科书化学必修1中都有举足轻重的地位。但若按照人教版高二教材【实验1-7】进行实验，我

2、想很多化学教师都有体会吧！首先，cu与浓硝酸反应常温下就进行得非常剧烈迅速，在该实验操作中不可避免地产生有毒有害的大气污染物；其次，cu与稀硝酸反应现象不明显且产生的no会很快被试管中液面上端空气中的02氧化而出现红棕色，不足以直观地说明cu与稀硝酸反应生成了无色气体no。针对上述问题，我结合教学实际重新设计了cu与浓、稀硝酸的反应并补充了no转化为no2的实验。一、实验仪器、药品三支10ml一次性注射器、一个型号为6号的橡胶塞、一个型号为0号的橡胶塞、试管一支、镊子；三截0.5cm长的粗铜丝、浓硝酸、稀硝酸（6mol/l）、浸有碱液的棉花团。二、实验设计cu与浓、稀硝酸反应的实验设计实验步骤

3、：1. 取两支一次性注射器，推压活塞至针筒底部。将针头扎入6号橡胶塞推拉活塞检查装置的气密性。2. 在气密性良好的一次性注射器中各加入一截粗铜丝，推压活塞至底部。3. 选用一支注射器吸入1ml稀硝酸，将针头朝上（模仿护士排注射器内空气的方法）插入浸有碱液的棉花团，快速排尽空气，然后将针头扎入橡胶塞，观察实验现象。4. 另一支注射器也按步骤3吸入浓硝酸，快速排尽空气，然后将针头扎入同一橡胶塞使之与第一支注射器并排，对比观察实验现象。装置如图1所示。图1实验装置图2实验装置实验现象：cu与浓硝酸剧烈反应，1分钟左右产生近9ml的红棕色no2气体，溶液呈现翠绿色；cu与稀硝酸反应稍微缓慢，但一开始c

4、u表面就出现细密的气泡，约几分钟之后便可收集到约7ml的无色气体no,同时溶液变成纯正的蓝色。两支注射器并列扎在同一橡胶塞上鲜明对比形象直观，且无任何有害气体逸出。no转化为no2的实验设计实验步骤:1. 将一个0号橡胶塞切去一半左右的厚度，以能塞紧试管口为准。2. 选用一支气密性良好的注射器，放入铜丝，吸入1ml稀硝酸，排尽空气后将针头扎入步骤1准备好的0号橡胶塞的大头中央，将橡胶塞的另一头塞紧在一支空试管上。装置如图2所示。3. 注射器内产生4-5ml无色气体后，将针头稍用力往下扎以刺穿橡胶塞，推压注射器活塞将气体和蓝色溶液推入空试管，观察实验现象。实验现象：当无色气体和溶液推入空试管后，气体立即变成浅红棕色而充满整个试管。三、实验设计优点1. 两个实验使用的一次性注射器都是我们身边最为熟悉，非常容易获得的仪器。这恰好也体现了新课程所倡导的关注身边的事物，学会恰当巧妙地利用周边的事物为化学服务的新理念。2. 两个实验均用橡胶塞来封闭针头（这比用橡胶管和止水夹来控制更为有效）达到了非常良好的密闭效果，可以说达到了有害大气污染物的零排放，充分彰显了绿色化学的理念。3. 实验一完全可以设计成学生的分组实验