比较浓、稀硝酸氧化性强弱的实验设计，本文主要内容关键词为：硝酸论文,强弱论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
硝酸是一种氧化性酸，其氧化能力与自身浓度有密切的关系，与同一金属反应时，酸愈稀，则被还原的程度愈大，一般地说，浓硝酸总是被还原为
，稀硝酸通常被还原为NO和氧化态为+2价以下的产物。
然而，在中学教学中，学生对“浓硝酸被还原的程度小，而稀硝酸被还原的程度大”往往很难理解，并且容易产生“硝酸浓度越大氧化能力越强，被还原的程度也应越大”的误解。故用硝酸被还原程度大小来说明硝酸氧化能力的强弱，学生不易接受，且产生疑问。为此，在教学中，笔者有意把浓硝酸与铜的反应分化为首先生成NO紧接着NO被浓硝酸氧化为的两个步骤来帮助学生理解。通过实践，这样做不仅有效地纠正了学生产生的误解和疑问，同时还能让学生认识到浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。
从标准电极电势看，
，NO被硝酸氧化为的反应是可以发生的。笔者还设计了一套浓硝酸氧化NO的实验，来比较浓、稀硝酸氧化性的强弱。
实验目的 比较浓、稀硝酸氧化性的强弱。
实验用品 不对称U形管2支（配套双孔橡皮塞2个）、铁架台（带铁夹）2个、分液漏斗1个、止水夹2个、玻璃导管、橡皮管、酒精灯、浓硝酸、稀硝酸、铜片、NaOH溶液。
实验步骤
(1)按图1所示连接并固定好仪器（通过止水夹2导出的气体按图2所示进行吸收）。
(2)检验装置气密性。关闭分液漏斗玻璃活塞及止水夹1,2，分别从不对称U形管1,2长管口处注入液体，若出现液面高度差则说明气密性好。
(3)固定铜片、加入液体。将铜片固定在不对称U形管双孔橡胶塞下，打开分液漏斗玻璃活塞及止水夹1,2，首先从不对称U形管2长管口处注入浓硝酸，液面与双孔橡皮塞接触，然后，关闭止水夹1,2，从不对称U形管1长管口处注入稀硝酸，使其液面与双孔橡皮塞接触，关闭分液漏斗玻璃活塞。
图1
(4)启动反应，观察现象。用酒精灯加热不对称U形管1短管下方，当有大量气泡产生时停止加热。此时，可观察到生成的无色气体(NO)将稀硝酸推入长管形成液面差。打开止水夹1，由于不对称U形管内形成的静压力，将NO气体压入不对称U形管2内。在不对称U形管2内，浓硝酸渐渐将NO氧化成，而使浓硝酸颜色变黄，在短管上部出现红棕色气体层，并将浓硝酸压入长管内，形成液面差。
(5)尾气处理。关闭止水夹1，打开止水夹2，让管内形成的压差将气体压入图2装置进行吸引；打开分液漏斗玻璃活塞，让管内形成的压差将NO气体压入分液漏斗进行处理，此时还可观察到无色气体(NO)被空气中的氧气氧化为红棕色气体。
图2
实验结论 稀硝酸跟铜反应生成的NO不能被稀硝酸氧化，能被浓硝酸氧化成，可见，浓硝酸比稀硝酸的氧化性强；同时可帮助学生理解浓硝酸被还原的程度小，而稀硝酸被还原的程度大的道理。当然，硝酸被还原程度的大小除与浓度有关外，还跟金属活泼性等多种因素有关。
实验特点 易于操作，现象稳定明显，污染小，尾气处理方便，使用后的浓硝酸可回收利用，且可让学生长时间观察到无色的NO气体。
实验建议 加热时间不宜过长，铜片固定要牢固，装置气密性要好。