铜与硝酸反应实验的改进，本文主要内容关键词为：硝酸论文，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。
1 铜与浓硝酸的反应
（1）仪器装置图（图1）
（2）制作材料：
150mL集气瓶、20mm×200mm的试管、粗铜丝1根、单孔塞2个。
（3）实验步骤：
①取一试管，在其中部用酒精灯加工成一小孔。将一束细铜丝绕成螺旋环状，挂在粗铜丝的小钩上，将粗铜丝穿过单孔胶塞。
②实验前在集气瓶内加入40mL浓度为20％NaOH溶液（用量根据平行班级的多少来定），在试管内加入适量浓硝酸，将带粗铜丝的塞子塞紧试管（粗铜丝上挂有螺旋状的铜丝环）向上移动粗铜丝，使铜不与硝酸接触，再将带试管的塞子塞紧集气瓶。
③向下移动粗铜丝，使铜丝环与浓硝酸接触，反应立即开始，有大量的红棕色气体产生，充满试管，并从支口进入集气瓶。
④当学生观察清楚之后，向上移动粗铜丝，使铜与浓硝酸脱离，停止反应，轻轻晃动集气瓶，红棕色逐渐消失，试管中溶液呈蓝色。
2 铜与稀硝酸的反应
（1）仪器装置图（图2）
（2）制作材料：150mL集气瓶、20mm×200mm具支试管、单孔塞、 双孔塞各1个、弹簧夹1个、粗铜丝1根、长颈漏斗1只。
（3）实验步骤：
①在集气瓶内加40mL浓度为20％的NaOH溶液，将带螺旋状铜丝环的粗铜丝插入带长颈漏斗的胶塞上，在具支试管内加入12mL稀硝酸再加入少量碳酸钙粉末，迅速塞紧上述准备好的试管塞，打开弹簧夹，让所产生的CO[,2]气体将试管内的空气排尽，待反应完毕，关闭弹簧夹，将带导管及试管的塞子塞紧集气瓶。
②铜丝与稀硝酸反应后，试管中有气泡产生，且产生的速度逐渐加快。产生的气体将试管内溶液压入长颈漏斗中，使铜丝脱离液面，反应停止。引导学生观察无色的NO气体。
③打开弹簧夹，长颈漏斗中的酸液回到试管中，使之与铜丝接触，使得反应继续进行，同时试管内的无色NO气体排入集气瓶，无色的NO气体在集气瓶中立即变成红棕色的气体。
④关闭弹簧夹，酸液又被压入长颈漏斗中，使铜丝脱离液面，反应便停止，试管内的无色NO气体，与集气瓶中红棕色的NO[,2]气体及长颈漏斗中蓝色的溶液形成明显的对照。
⑤学生观察清楚之后，轻轻晃动集气瓶，待红棕色逐渐消失后，打开集气瓶塞，使空气进入集气瓶内，塞紧塞子，可再次制备，供学生进行观察、分析，这样易于激发学生的学习兴趣。
3 说明
（1）细铜丝要绕成螺旋状，以增大与浓硝酸的接触面积。 粗铜丝穿过胶塞时，抹少许凡士林，既可起到润滑的作用，利于插入，又可防止漏气。
（2）实验药品的用量可视平行班级的多少而定。
（3）稀硝酸中加入少量碳酸钙粉末，既可排尽试管中的空气， 反应产生的热又可供稀硝酸与铜反应。
（4）操作时，学生观察清楚便可停止反应。
（5）反应产生的气体最终均被氢氧化钠溶液吸收， 这两套装置不但能控制铜与硝酸的接触时间，还能防止产生的气体排入空气中，整个实验无有害物质逸出。
（6）装置简单，操作容易，可重复使用。