《铜与硝酸反应实验》创新设计

2022-04-10 03:10:07   文档大全网     [ 字体: ] [ 阅读: ]

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铜与硝酸反应实验改进 临城中学电教实验处 张会军

一、原实验过程及存在不足

浓稀硝酸与铜的实验通常在试管中进行,由于试管里空气的存在,反应生成的无色一氧化氮气体被氧化成红棕色二氧化氮气体,影响了对实验现象的观察;同时,产生的气体排放到空气,会严重污染环境。

二、实验改进

(一)实验用品:浓硝酸 1:2稀硝酸 铜片 蒸馏水 NaOH 注射器 胶塞 烧杯 (二)实验装置

(三)实验原理:

Cu+4HNO3()=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O 3Cu+8HNO3()=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O (四)铜与稀硝酸反应实验步骤

1、取一体积较大的注射器(如上图),并连接胶塞密封针头口。打开胶塞,拔出活栓,56片铜片,并使其平放在注射器的底部,然后推进活栓。

2将注射器口浸入蒸馏水中,抽拉活栓,吸入一定量蒸馏水,倒置注射器,排出内部气泡,并将蒸馏水尽量排净。

3将注射器口浸入稀硝酸中,抽拉活栓,吸入20mL稀硝酸,塞上胶塞。注射器内的稀硝酸与铜发生反应,生成的气体推动活栓不断地向外移动。当气体体积约占注射器容积的一半时,打开胶塞,推动活栓,将混合液注入烧杯中,使反应停止进行。塞上胶塞,观察注射器内气体和烧杯中溶液的颜色。

4、打开胶塞,抽拉活栓,吸入少量空气, 塞上胶塞,观察注射器内气体的颜色变化。 5、将注射器内气体推入氢氧化钠溶液中进行吸收。 (五)浓硝酸与铜反应实验步骤

1、取一体积较大的注射器,并连接胶塞密封针头口。打开胶塞,拔出活栓,放入少量23片铜片,并使其平放在注射器的底部,然后推进活栓。

2、将导管口浸入浓硝酸中,抽拉活栓,吸入5mL浓硝酸,塞上胶塞。注射器内的浓硝酸与铜发生反应,生成的气体推动活栓不断地向外移动。当气体体积约占注射器容积的一半时,开胶塞,推动活栓,将混合液注入烧杯中,使反应停止进行。塞上胶塞,观察注射器内气体和烧杯中溶液的颜色。

3、打开胶塞,抽拉活栓,吸入少量蒸馏水,塞上胶塞,将注射器上下倒转几次, 观察注射器内气体的颜色和体积变化。

4、打开胶塞,抽拉活栓,吸入少量空气, 塞上胶塞,观察注射器内气体的颜色变化。 5、将注射器内气体推入氢氧化钠溶液中进行吸收。 三、改进实验优点

1、实现了在隔绝空气条件下铜与浓稀硝酸的反应。 2、真正观察到了NO的颜色。

3、将NO与氧气,NO2H2O的反应整合进来。 4、密闭装置内反应,毒气不外排,绿色环保。

5、取材方便,操作简单,现象明显,适合学生分组实验或教师演示实验。


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