自制双球管演示“铜与硝酸反应”实验

铜与浓、稀硝酸反应实验是探究硝酸具有强氧化性的重要实验。现行苏教版教材化学1(必修)在第100页中有该探究实验的介绍,教材装置如图1所示。教材实验的目的是证明铜与浓硝酸反应生成红棕色NO2气体及NO2气体溶于水生成无色NO气体;再加水稀释剩余的浓硝酸使之成为稀硝酸,则铜与稀硝酸反应生成无色NO气体。结合教学实际,已有诸多学生对该实验方案提出质疑。     

铜与稀硝酸反应实验装置的设计

铜分别与浓、稀硝酸反应,是体现硝酸强氧化性的2个重要演示实验。其中,在铜与稀硝酸反应的实验中如何呈现产生的气体是无色NO而非红棕色气体NO2是实验的关键。同时,实验过程中的污染物吸收与处理也是考虑的主要问题。     

NO2不能用浓H2SO4干燥

1　实验装置说明 :①为弯成螺旋状的铜丝 ,②和③为玻璃导管 ,中间用乳胶管连接 ,在乳胶管上有一止水夹K ,B试管中装有 1molNaOH溶液。2　操作过程2 1　照图 1所示装置安装。2 2　打开止水夹K由漏斗向装置中加入浓硝酸 ,直到浸没Cu丝为止 ,关闭止水夹K ,Cu与浓硝酸剧烈反应 ,产生红棕色的NO2 气体将浓硝酸压回漏斗 ,铜丝和浓硝酸脱离接触反应停止。让学生充分观察产生的红棕色的NO2 气体 ,断开玻璃管③ ,由漏斗口倒出浓硝酸 (倒酸液时打开K)。2 3　重新固定U型管连上玻璃管③由漏斗中加入 1∶3(体积比 )稀硝酸 ,稀硝酸将U型管中的…     

谈铜与硝酸反应实验的改进

化学新教材第二册第15页[实验1-7]铜分别与浓硝酸、稀硝酸的反应,是体现硝酸具有强氧化性的一个重要实验,教材采取如图1所示的装置进行操作,我认为有几个地方欠妥。①由于Cu与浓硝酸迅速反应放出NO2气体,因而在系塑料袋的时候和拆洗的过程中都会有NO2气体逸出,从而污染环境,影响师生的身体健康。②在该实验操作中,不能随时控制反应的进行。③在Cu与稀硝酸的反应中,由于试管内有空气存在,生成的NO气体很快被氧化成红棕色的NO2气体,不易观察到无色的NO气体。1实验改进a.Cu与浓硝酸的反应。装置如图2所示,橡皮塞上插入一根可以上下抽动的…     

铜与浓、稀硝酸反应演示实验的再设计

铜与浓稀硝酸反应演示实验是中学化学教学的重点演示实验之一,该实验方法用注射器和玻璃导管等制作的简易装置作为反应器使铜与浓稀硝酸反应在玻璃导管中(无空气干扰的环境里)进行,避免了气体产物和空气的直接接触,便于及时观察到较纯的NO2、NO气体的颜色。     

铜与浓、稀硝酸反应实验的微型化改进

<正>一、改进目的铜与浓、稀硝酸反应演示实验是人教版高中化学必修1的重点演示实验之一,能否做好该实验直接影响到学生对硝酸强氧化性的理解和把握,从而影响对金属与浓、稀硝酸反应特点的总结。在常规实验过程中,我认为存在以下几点不足:(1)由于铜与浓硝酸的反应程度比较剧烈,产生的有毒气体NO2容易逸散到空气中,造成严重的环境污染,危害师生身体健康,不利于课堂教学。(2)由于不能排尽试管内的空气,铜与稀硝酸反应     

铜与稀硝酸反应实验设计的反思与纠偏

一、常见铜与稀硝酸反应实验设计的归类与反思在高中化学中"铜跟稀硝酸反应演示实验"中,要解决的主要问题是将此实验生成的气体颜色与铜和浓硝酸反应产生的气体颜色进行比较。实验设计的思路包括:防止生成的无色 NO 气体与空气接触;后续实验能说明 NO 与 O_2会很容易反应生成红棕色的 NO_2。实验现象:铜在稀硝酸中逐渐溶解,反应生成无色气体,此气体遇空气很快变成红棕色;反应速     

铜与浓、稀硝酸反应演示实验的改进

1问题提出人教社全日制普通高级中学教科书(试验修订本·必修加选修)《化学》第二册第15页演示实验1-7演示了铜与浓、稀硝酸的反应,虽然达到了一定的演示效果,但仍存在如下问题。(1)反应开始后,再用塑料袋系紧在试管口,已有少量NO、NO2气体逸到空气中。(2)用塑料袋收集NO、NO2气体,不便处理它们,而且易使这些气体逸散,造成对空气的污染,不利于学生进行环境保护的教育。(3)对于铜与稀硝酸的反应,由于试管上部仍残留有空气,使产生的无色NO气体与O2反应,迅速转化为红棕色NO2气体,无法验证还原产物为NO气体,不利于课堂教学。2实验设计思路…     

破解实验探究题（2）

类型4性质验证型实验探究题例4某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱,按图5装置进行实验（夹持仪器已略去）.实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO.由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸.图5可选药品：浓硝酸、3mol·L-1稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳.已知：氢氧化钠溶液不与NO反应,能与NO2反应.2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O.（1）实验应避免有害气体排放到空气中.装置3、4、6中盛放的药品依次是.（2）滴加浓硝酸之前的操作是检验装置的气密性,加入药品,打开弹簧夹后.     

NO_2不能用浓H_2SO4_干燥

NO2 为红棕色有刺激性气味、有毒的气体。易溶于水 ,且能与水反应的氧化物。NO2 能否用浓H2 SO4来干燥 ,一般资料都没有说明 ,以下两个实验 ,能很好地证明NO2 不能用浓H2 SO4来干燥。1　实验 1用铜和浓硝酸制NO2 气体 ,并控制气流慢慢地通入盛有约 2ml浓硫酸的具支试管里 (用NaOH图 1吸收尾气 ,防止污染空气 ) ,过一会儿(约 5分钟 ) ,便可清楚地观察到 ,无色透明的浓硫酸呈浅红棕色 ,继续通入NO2 ,颜色逐渐加深 ,说明红棕色的NO2 这种酸性氧化物能溶于浓H2 SO4(见图 1 )。图 22　实验 2向一充满红棕色NO2 气体的试管 (A)里注入 2…     

硝酸和铜反应实验的改进

硝酸的强氧化性是中学化学教学的重点内容。浓、稀硝酸和铜的反应也是重要的演示实验,教材中的实验过程是：在两支试管中各放入一小块铜片,分别加入少量浓硝酸和稀硝酸,立即用带导管的胶塞塞住试管口,并将导管伸入盛有氢氧化钠溶液的试管中,观察现象。铜和稀硝酸反应,由于试管内存在空气,只能观察到红棕色气体,观察不到无色气体。另外,浓硝酸和铜的反应观察到现象后,反应不能及时停止,只能等到硝酸或者铜片反应完,以免造成对药品的浪费;浓硝酸和铜的反应过快,产生的NO2可能外逸污染空气。     

实验探究法解决问题一例

在高中化学教材第一册《实验八硝酸的性质》中安排有稀硝酸与铜作用的实验，要求用图1所示装置进行铜与稀硝酸(1：2)反应的实验，收集气体并检验无色的NO能够被氧化成红棕色的NO2。但是学生在完成实验时，看到烧瓶中有红棕色气体，而收集到试管中的气体当打开拇指时却没有看到气体颜色的变化，学生非常疑惑。笔者没有正面回答这一问题，而是和学生共同研究制定了一个实验方案，     

铜与浓、稀硝酸反应实验的一体化设计

铜与浓、稀硝酸反应的实验在中学化学教学中占有很重要的作用,是中学化学常用的演示实验。教材中的实验装置存在无法控制反应速率、药品用量较大、容易倒吸、难以观察到铜与稀硝酸反应生成NO等弊端。基于实现绿色化与渗透环境教育的探索,笔者在对高中化学必修1的教师演示实验和鲁教版教材研究的基础上,对此实验进行了如下改进。     

稀硝酸氧化性实验的改进

1　问题的提出铜与稀硝酸反应如下 :3Cu + 8HNO3 (稀 ) 　　3Cu (NO3 ) 2 +2NO↑ +H2 O实验现象应该为生成无色的气体 ,但往往观察到的是气体遇到空气后变为红棕色。同时产生的气体排放到空气中 ,污染环境 ,需改进。2　操作步骤及现象　　　　　　　　　　图 12 1　按图 1所示连接好仪器。2 2　取下b端胶塞将铜丝一端插入胶塞内约0 5cm处。另一端绕着玻璃棒盘成螺旋状。2 3　把U形管略向b端倾斜 ,从b端加入稀硝酸至满 ,将带有铜丝和玻璃棒的胶塞塞紧b端管口 (不能混入空气 )。反应开始由慢到快 ,液面溶液颜色逐渐变为浅蓝色。随着…     

实验探究法解决问题一例

1 问题的提出 在高中化学教材第一册<实验八硝酸的性质>中安排有稀硝酸与铜反应的实验.要求用下列装置进行铜与稀硝酸(1:2)反应的实验,收集气体并检验无色的NO能够被氧化成红棕色的NO2.但是学生在完成实验时,看到烧瓶中有红棕色气体,而收集在试管中的气体当打开拇指却没有看到气体的颜色的变化,学生非常疑惑.笔者没有正面回答这一问题,而是和学生共同研究制定了一个实验方案,用实验探究法来解决问题,使他们受到了启发,学会了解决问题的方法.     

铜与硝酸反应的绿色化、生活化、一体化改进

针对苏教版高中化学(2022年版)必修2中铜与浓硝酸、铜与稀硝酸反应装置存在的不足,可利用透明中药袋、注射器等生活中常见的物品,设计并制作一套绿色化、生活化的反应装置。借助该装置,可以将浓硝酸与铜的反应、二氧化氮与水的反应、稀硝酸与铜反应、一氧化氮的检验,以及尾气处理多个反应实验融于一体。该装置具有微量环保、操作简单、反应可控、现象明显等特点。     

稀硝酸与铜反应实验的改进

正在高一化学教材必修一有关稀硝酸与铜反应制备NO的实验中,很难观察到NO是无色气体。为此,笔者经多次实验研究,对该实验作出如下改进。一、原实验不足在教学实践中笔者发现,在利用如图1所示装置进行该实验时,由于试管内原有空气中的氧气未除去,实验产生的一氧化氮便与空气中的氧气发生反应而生成二氧化氮,此时往往会看到试管内产生红棕色气体,而无法观察到NO的颜色,同     

浓硝酸和稀硝酸氧化能力的比较

浓硝酸和铜反应被还原为二氧化氮,稀硝酸和铜反应被还原为NO,即稀硝酸中氮被还原为较低的价态,是否可以说稀HNO_3比浓HNO_3氧化能力强?为了回答这个问题,我们作了实验,选用分析纯的浓硝酸,用BaCl_2溶液检验是否有SO~((2-)_4)存在。经过检验,无S~((2-)_4)离子存在,然后取约50毫升的浓硝酸和50毫升1:2的稀硝酸分别放入装有导气管的广口瓶中。 用1:1的盐酸和硫化亚铁反应来制取H_2S气体。把H_2S气体同时通入盛有稀、浓硝酸的     

碳与浓硝酸反应的初充实验

在全国统编教材高级中学课本化学 (必修 )第一册 (Ｐ .180 )和全日制普通高级中学教科书 (试验本 )第二册 (Ｐ .2 6 )中均提到碳与浓硝酸能反应 ,以说明浓硝酸具有强氧化性。由于该实验课本对此实验没作要求也很难做成功 ,所以教师只能运用推理方法讲解浓硝酸的这一特性。我们认为碳与浓硝酸的反应实验很难做成功的原因主要有三点 :一是反应温度达不到要求。由于浓硝酸中含有一定量的水 ,当红热的炭块投入到浓硝酸中时只能发生局部的短暂的反应 ,反应放出的热量不足以维持反应继续进行 ,故炭块不能保持红热 ,反应很快停止 ;二是浓硝酸受热易…     

铜与硝酸反应实验装置的改进

在高中化学课本第二册<硝酸>一节中,讲到铜与浓HNO3反应时,课本上的实验装置很难保证NO2不泄露,而NO2又是对环境产生严重污染的有害气体之一,做铜与稀HNO3反应时,这样的装置又不能很好的检验生成的NO,对NO的变化现象观察不明显.为克服上述弊端,笔者在进行了大量研究后,对实验装置进行了如下改进.