铜与稀硝酸 铜与稀硝酸反应的实验设计
时间：2019-02-05 03:28:44 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
文章编号：1005－6629(2008)10－0009－02中图分类号：G633.8文献标识码：C 铜与稀硝酸反应，由于产生的无色一氧化氮很容易与空气中的氧气反应生成红棕色二氧化氮，从而无法判断出铜与稀硝酸到底是生成一氧化氮还是二氧化氮，为此，笔者对该实验作了以下设计：
方案一
1 仪器及药品
U形管、长颈漏斗、圆底烧瓶、玻璃管、橡皮塞（单孔2个双孔一个）、止水夹、橡皮管、活塞(直形)、铜丝(绕成螺旋状)、稀硝酸、氢氧化钠溶液。
2改进装置(如图-1)
3 实验操作及现象
按图-1组装好仪器，先从长颈漏斗往U形管中装入稀硝酸至与橡皮塞下端齐平(铜丝浸没在稀硝酸中)，并关闭活塞，用酒精灯微热U形管(靠铜丝一端) ，待U形管中产生均匀气泡后即移开酒精灯，片刻后U形管中的液体因气体产生而被压向另一端，长颈漏斗中的液面上升，最终使U形管中的液体与铜丝相分离，U形管中的无色气体即为一氧化氮，此时打开活塞使气体进入圆底烧瓶中，可看到圆底烧瓶中充满了红棕色的二氧化氮气体， U形管中因气体进入圆底烧瓶中压力减小液体又回到原来的位置，此时若关闭活塞则U形管中的液体又会被压向另一端，如此连续几次，待烧瓶中的氧气消耗得差不多时，打开止水夹，然后手捂住烧瓶，片刻后放开，则圆底烧瓶中可形成喷泉。
4 评价
该装置使反应在密闭容器中进行，用长颈漏斗既方便加入稀硝酸，又提高了U形管两端的压力差，同时避免了有毒气体的逸出，很好地证实了铜与稀硝酸的反应，从圆底烧瓶中气体颜色的变化可清晰地观察到一氧化氮转化成二氧化氮的过程，二氧化氮的喷泉实验表明二氧化氮的酸性气体性质，增强了实验的趣味性和探究性。
方案二
1仪器及药品
Y形试管、球形干燥管、玻璃管、橡皮塞（有双孔）、胶头滴管、橡皮管、分液漏斗、铜片、碳酸钙、稀硝酸、氢氧化钠溶液。
2改进装置(如图-2)
3实验操作及现象
按图2组装好仪器，并检查装置的气密性，气密性检查合格后，按图所示装入药品，连接好装置,，实验开始时将Y形试管向盛碳酸钙的支管微微倾斜，打开分液漏斗，拔下胶头滴管上的胶头，缓缓滴入适量稀硝酸，使产生的二氧化碳气体将Y形试管中的空气排尽，套上胶头滴管上的胶头，然后将Y形试管向盛铜片的支管微微倾斜，再打开分液漏斗，使稀硝酸与铜片接触，若无气体产生，可用酒精灯微热使至有气体产生，然后停止加热，此时稀硝酸与铜片反应产生的无色气体即为一氧化氮，片刻后再拔下胶头滴管上的胶头(或用注射器注入空气)，使空气进入球形干燥管中，就可看到球形干燥管中的气体变为红棕色，球形干燥管中的液面上升。
4 评价
该装置使反应在密闭容器中进行，同样避免了有毒气体的逸出，很好地证实了铜与稀硝酸的反应，利用球形干燥管中气体颜色的变化来证实一氧化氮转化成二氧化氮的过程，前后产生的二氧化碳、二氧化氮都被氢氧化钠溶液吸收。
由以上两个方案我们还可以设计出如下图所示的二种发生装置：
图3装置的原理与方案一相同，图4装置的原理与方案二相同。
