许晓琳 吴静纯 衷明华
【摘 要】 铜与浓、稀硝酸反应实验是试管实验,敞口污染环境。且由于实验具有一定的危险性,故人教版必修一课本对该实验删减,因此,我们对此实验的装置进行了改进,利用微型实验仪器,减少实验用品的用量,降低了实验的危险性,也便于教师边实验边讲解或学生自己实验。
【关键词】 铜与浓;稀硝酸的反应;实验改进;微型实验
【中图分类号】G64.33 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)22-0-01
一、实验用品
1、实验仪器:微型实验仪器、注射器
2、实验药品:螺旋铜丝、浓硝酸、蒸馏水、氢氧化钠溶液
二、实验装置图
三、实验步骤及现象
1、按上图所示(从右到左)连接好实验仪器,并检验装置的气密性。
2、添加药品:先将右边的小针筒吸取一定量的浓硝酸备用,在具支试管中加入螺旋铜丝,在U型管中加入水与螺旋铜丝,左边的针筒不加任何药品,再用小烧杯装氢氧化钠溶液以吸收尾气。
3、慢慢推动右边注射器的推手,使具支试管内的铜丝与浓硝酸反应。可观察到,具支试管反应剧烈,产生红棕色气体,而U型管中没有明显的颜色变化,但有气泡产生,过一段时间,左边针筒活塞向上移动,针筒内出现气体呈现红棕色,并且具支试管和U型管中的溶液中都由无色变为蓝色。
四、改进实验的优点
1、铜与浓硝酸部分:用针筒注入溶液,可以控制反应速率,用螺旋的铜丝也可促使反应进行得更完全。
2、铜与稀硝酸反应部分:用针筒可明显看到颜色变化。用螺旋铜丝使反应更完全。
3、尾气处理部分:比课本增加了一个尾气处理装置,减少了空气污染。
4、整套装置简单,方便操作,便于学生观察实验。