一氧化氮的制取及性质探究 - 图文

【实验目的】

1．探索一氧化氮气体的制备和性质。

2．掌握Cu与稀HNO3反应制取一氧化氮适宜的实验操作。

3．通过对Cu与稀HNO3反应环保实验装置的探究，发展创新实验装置的能力和环保意识。

4．初步体验实验演示教学的基本方法和策略。

【探究内容】

1.探讨Cu与稀HNO3反应的环保实验装置。 2.一氧化氮的制取及性质

【实验探究二 一氧化氮的制取及性质探究】

一、文献分析

1．一氧化氮的制备方案

该实验方案可以制取一氧化氮并且能检验其性质，但是装置太过发杂，不方便演示。

二、我的方案及其实施效果 1.实验原理

一氧化氮是无色气体，工业制备他是在铂网催化剂上用空气将氨氧化的方法；实验室中则用金属铜与稀硝酸反应。NO在水中的溶解度较小，而且不与水发生反应。常温下NO很容易氧化为二氧化氮 (1)一氧化氮的制取

3Cu+8HNO△

3

3Cu(NO3)2+2NO+4H2O

2.实验装置图

3．实验所需仪器及药品

（1）仪器： 针筒（1个） 胶管（1个） 胶塞（2个） 铁架台（1个） 火柴 酒精灯（1个） （2）药品：铜丝 稀硝酸

大烧杯（2只，收集废液废渣） 4．实验步骤

1.U型管另一端与漏斗相连并且与大气相通，用玻管缠绕铜丝插入U型管的一端 ，装入稀硝酸至橡皮塞的导管中。

2.玻管另一端与装有空气的针筒相连，水浴加热U型管

3.反应产生的气体便将酸液压向漏斗。铜片与酸液分离，反应即停止。 4.挤压针筒，向U型管中注入空气，即有红棕色的NO2.

5.用止水夹将胶管夹紧，把针筒换成导管，打开止水夹将生成的二氧化氮气体通过入氢氧化钠溶液中。 6.拆除装置 5．注意事项

1.HNO3的浓度。作为反应的主体，HNO3浓度至关重要，该实验所用HNO3以体积比1:4左右为最理想。浓度不宜偏高，偏高容易使HNO3的还原产物中混有NO2。 2.铜片的品质。本实验所用的铜片应为纯铜。

3.反应物的用量。稀HNO3与Cu的反应速度较慢，若HNO3和Cu的用量太少则短时间内产量较少。 5.预先排尽试管内的空气 6．实验现象与结果分析

反应进行

反应前 反应后

1.反应开始前，U型管液面相平，反应开始后硝酸被挤向漏斗铜丝处有气泡冒出，生成无色气体，溶液由无色变为蓝色生成了硝酸铜。

挤入空气

挤入空气后 挤入空气前

2.铜丝与反应液脱离后挤入空气，出现红棕色，说明产生的一氧化氮气体被氧化成为二氧化氮。 7．实验的成功关键

1.实验中玻管插入硝酸中的深度一定要比铜丝所处的位置深，否则产生的一氧化氮气体会溢入针筒中与空气反应。

2.针筒中所装的空气量要足充足，否则一氧化氮被氧化生成的红棕色不明显。 3.反应应在水浴中进行或硝酸要预先经过加热，以防反应进行过慢或无法进行。

8．实验过程中遇到的问题和解决方法

问题：原始装置中移开针筒后反应继续，有一氧化氮气体溢出污染空气，并且难以将一氧化氮与空气反应。

改进 将产生一氧化氮的一端用塑料薄膜封住胶塞孔，反应停止后用针筒桶破薄膜并注入空气以检验一氧化氮的性质。

问题：反应生成一氧化氮气体产生的压强过大，将塑料薄膜冲破，一氧化氮气体溢出污染空气。

将铜丝缠在玻管上玻管一端伸入硝酸中，另一端与装有空气的针筒相连，反应停止后向U型管中挤入空气以探究一氧化氮的性质。

改进

9．教学建议 暂无

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