《2022年銅與稀硝酸反應(yīng)及NO性質(zhì)的環(huán)保型實驗裝置新編.docx》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2022年銅與稀硝酸反應(yīng)及NO性質(zhì)的環(huán)保型實驗裝置新編.docx（3頁珍藏版）》請在匯文網(wǎng)上搜索。

1、銅與稀硝酸反響及NO性質(zhì)的環(huán)保型實驗裝置潘祥泰1問題提出現(xiàn)用魯科版教材高一化學課本中銅和稀硝酸反響的實驗：在試管中放入一小塊銅片，參加少量稀硝酸，立即用蘸有氫氧化鈉溶液的棉花封住試管口，觀察試管中產(chǎn)生的現(xiàn)象。用此裝置做實驗存在以下缺陷：由于實驗時試管內(nèi)的空氣未能排盡，生成的NO會被氧氣氧化成為紅棕色的NO2，學生難以觀察到無色的NO氣體的生成，進而難以從實驗現(xiàn)象中直觀地得出“銅與稀HNO反響生成無色NO的結(jié)論；教材中未講述NO不溶于水的驗證實驗，學生對此沒有直觀的認識，難以形成深刻的記憶；蘸有NaOH的棉花無法完全吸收產(chǎn)生的NO、NO2氣體，在撤除實驗裝置時，有大量氣體外漏，不利于環(huán)保。筆者對

2、該實驗的反響裝置進行了改良，簡述如下。2實驗裝置實驗裝置如圖1所示。3實驗用品及實驗步驟3.1實驗用品U型管1支，具支試管1支，30mL注射器1支，10mL注射器1支，輸液管，單孔橡皮塞3個，乳膠管，玻璃管，止水閥2個，燒杯2個，玻璃珠，稀硝酸4mol/L，銅片，30mL O2，蒸餾水，NaOH溶液。3.2實驗操作步驟3.2.1NO氣體的制備1按照如圖1所示實驗裝置組裝好儀器，檢查裝置氣密性。2向U型管左邊的支管中參加玻璃珠，目的是減少稀硝酸的用量。將銅絲繞成螺旋狀，放人U型管右邊的支管中。連接好實驗裝置，關(guān)閉止水夾a、b。3往漏斗中注入預(yù)熱的稀硝酸，淹沒銅絲，至右邊支管橡膠塞下端。將具支試管

3、中裝滿水，注射器中收集30mL的氧氣。4銅與稀硝酸反響生成無色氣體，溶液變?yōu)樗{色；由于反響產(chǎn)生了氣體，導(dǎo)致U型管內(nèi)壓強增大，U型管中的溶液不斷壓入漏斗中，直至銅絲與稀硝酸脫離，反響停止，可以觀察到U型管右邊支管內(nèi)生成的無色氣體。5靜置一段時間后，翻開止水夾a，通過排水法將NO氣體收集到具支試管中，當U型管右邊支管中的液體淹沒銅絲至橡膠塞下端時，關(guān)閉止水夾a，可以觀察到具支試管內(nèi)的氣體是無色的。23.2.2NO氣體的性質(zhì)實驗翻開止水夾b，將注射器內(nèi)的氧氣注入到具支試管中，可以看到具支試管內(nèi)的氣體迅速由無色變?yōu)榧t棕色。發(fā)生的化學反響為：2NO+O2=2NO2片刻，燒杯中的水被倒吸進入具支試管中，最

4、終，具支試管下半局部為無色溶液，上半局部為無色氣體。發(fā)生的化學反響為：3NO2+H2O=2HNO3+NO3.2.3有毒氣體的吸收處理另取1支10mL注射器，吸取適量的氫氧化鈉溶液注入到具支試管中，吸收多余氣體。發(fā)生的化學反響為：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O2NO2+2NaOH：NaNO3+NaNO2+H2O4實驗優(yōu)點1實驗中能清晰地觀察到銅與稀硝酸反響生成的是無色的NO氣體，并且NO不溶于水可用排水法收集并儲藏，驗證了NO遇O2后會立即發(fā)生反響生成紅棕色的氣體。2反應(yīng)自始至終均處于密閉體系中，對有毒氣體進行了全封閉處理，操作簡便，平安環(huán)保。3實驗裝置簡單，組裝容易，可重復(fù)使用。不僅適用于教師演示教學，還可用于學生探索性實驗。5實驗考前須知1稀硝酸的濃度以4mol/L為宜，如果室溫低，反響較慢，可以將U型管放入盛有60左右的熱水的燒杯中，加快反響速率。2使用玻璃珠的目的是填充U型管，減少稀硝酸的用量，同時可以用于固定銅絲的高度。