铜与浓、稀硝酸微型实验一体化设计.pdf

204
江西化工
2017年第6期
铜与浓、稀硝酸微型实验一体化设计
陈柳羽
英
韩山帅范学院化学系,东潮州521041)
摘要:铜与浓、稀硝酸的反应实验以及一氧化氮、二.氧化氮的性质是中学化学的重
要实验。针对传统实验存在的阿题,笔者利用微型实验仪器进行实验,使之具有连续性和
环保性
关键词:铜浓、稀硝胶一氧化氮二氧化氮
铜与浓、稀硝酸的反应实验选自苏教版新教材《化蒸馏水,往V形侧泡反应管的第一个川槽加入铜片和
常规实验中,与浓、稀硝酸的反应足分师的,少量蒸留水,往V形侧泡反应管的第三个川槽加入氧
反应过程不易控制,面且产生的尾气公污染空气,损害氧化钠浴液,横放的注射器抽取2mL的空气。装置如
学生的健。为了达到更好的教学效果,更适合中学图1所示。
化学实验的演示,以下是通过微型实验对铜与浓、硚悄
2、反应开始
酸反应进行一体化设计
向其支试管中缓缓加入浓硝酸,使铜片和浓硝酸
一、实验目的
发生反应,溶液由尢色变成蓝绿色(硝酸铜的生成),产
利用蒸馏水吸收铜与浓硝反应生成二氧化氮后生红棕色的NO2休。产生的NO2气体与V形側泡反
形成的稀“酸,进行铜与浓、稀硝酸反应实验现象及反应管的V形川槽中的水发生反应,生成NO气体,气体
产物的对比,加强学生:对不同浓度的硝酸氧化性以颜色由红棕色变成无色。NO气体再与空气中的氧气
及反应产物不同的理解,同时增强学生的环保意识
发生反应生成NO2,生成的NO2气体与V形侧泡反应
二、实验原理
管的第一个四槽中的蒸馏水发生反应,生成稀硝酸。
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H20
可观察到円槽处的铜片表面不断出现小气泡,因为生
3NO, +H,O=2HNO, +NO t
成的稀硝和凹槽处的铜片发牛反成,牛成无色的NO
3Cu+8HNO2(稀)=3Cu(NO2)2+2NO1+4H20气体。待V形侧泡反应管中的NO气体浓度高些时,把
2N0+0. =2NO
横放的注射器往上拉,可以看到注射器中的气体逐渐
三、实验用品
变为红棕色,因为抽取的NO气体和注射器中的空气发
仪器:操作台2个、V形侧泡反应管1个、具支试4反应,生成红棕色的NO2气体。
管、橡胶塞2个、注射器、橡皮管。
实验结柬
药品:铜片、浓硝酸、稀悄酸、氢氧化钠浴液
六、注意事项
1、取浓硝酸时应小心,不要让硝酸沾到皮肤上
2、铜与浓悄酸反应脚烈,浓俏酸的量不要収太多,
以免心生的体太多冲破橡胶塞造成危險。
七、装置的优点
1、利用微型仪器,买现了铜与浓、稀硝酸反应以及
O版
一氧化氮、二氧化氮的性质实验的一体化,更加利于学
生:去理解不同浓度的硝酸氧化性以及反成产物不同
2、微型实验药吊用量少,操作方使,既安全又环
保。实验节约时间,实验现象明显,利于中学课堂的教
图1实验装置
学演示实验。
四、实验装置
3、通过调节注射器的按手来控制浓硝梭的量可随
时控制反应的进行与停止。
五、实验步骤及现象
4、使川V形侧泡反应管,可防止实验反应过快
1、添加药品与迕接装置
5、利用NaOH溶液进行尾气吸收,防止尾气污染
往具文试管中加入铜片、往上方的注射器中加入
少浓在秘则泡反应管的V形凹槽加人少空气,达到録色化学的理念。