稀硝酸与铜反应的演示实验

稀硝酸与铜的反应是中学化学里的一个重要反应.做好稀硝酸与铜反应的演示实验对于学习硝酸的性质有很大帮助.但是,该实验又是一个棘手的实验,按教材中提供的方法进行实验很难获得成功.     

关于硝酸与金属反应的计算

硝酸与金属的反应是中学化学中重要的知识点,由此编制的有关计算题变化多端,其命题的思路广、隐蔽性强,解题的灵活性高,对于培养和发展学生的创造性思维能力有很大作用。     

硝酸与石蕊试液反应本质的质疑

硝酸与石蕊试液的反应曾经是高中化学教材中硝酸的性质实验之一,此内容也多次在高中生近年来的化学试题中出现,而硝酸与石蕊试液的作用情况比较复杂,其一是石蕊试液与稀硝酸和浓硝酸的反应现象不相同;其二是在不同温度下石蕊试液与浓硝酸反应的现象也不完全相同。室温下将紫色石蕊试液滴人稀硝酸中,溶液立即变为红色,微热之,无明显变化发生;而室温下将紫色石蕊试液滴人浓硝酸中,溶液的颜色会由红色变为橙色,最后变为黄绿色,并伴随有大量红棕色气体产生。对此实验现象,有的教师解释为浓硝酸具有强氧化性,石蕊试液与浓硝酸作用时发生了氧化还原反应,逸出的红棕色气体是浓硝酸的还原产物二氧化氮。而稀硝酸的氧化性弱于浓硝酸,在此仅表现出酸性,因而只能使紫色石蕊试液变红。浓硝酸与石蕊试液作用是否主要发生的是氧化还原反应？黄绿色产物是什么物质？针对上述疑问,我们进行了反复研究,大量实验事实说明,浓硝酸与石蕊试液在发生酸色反应后,主要发生的是硝化反应,同时伴随有硝酸的分解反应,二者发生氧化还原反应的可能性很小。     

碳与浓硝酸反应的补充实验

在全国统编教材高级中学课本化学 (必修 )第一册 (ｐ180 )和全日制普通高级中学教科书 (试验本 )第二册 (Ⅰ ) (ｐ2 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。由于该实验课本没作要求也很难做成功 ,所以教师只能在学习金属与浓硝酸反应性质的基础上运用推理方法让学生认识浓硝酸的这一特性。碳与浓硝酸的反应实验很难做成功的原因经分析 ,我们认为主要有 3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…     

铜与稀、浓硝酸反应演示实验的改进

全日制普通高级中学教科书(试验修订本·选修)第二册第12页,铜与稀、浓硝酸反应的演示实验,在试管中加入硝酸后再用无色塑料袋将试管口罩上并系紧。这期间时间间隙短,气体易外泄而引起污染教室空气,且实验完成后处理袋内的气体过程中仍会造成污染,为此,我们对该实验进行了以下改进。仪器:A、B为相同型号的具支试管和普通试管,C为2 0mL塑料注射器,内装10mL饱和氢氧化钠溶液,D为2 0mL玻璃注射器,内装10mL空气。操作及实验现象:向具支试管中加入1mL～2mL浓硝酸,当红棕色二氧化氮升至将近支管口2cm处时向上将铜丝刚好提离浓硝酸液面,此时,铜…     

铜与浓、稀硝酸反应装置的组合设计

人教版高中化学教科书(试验修订本·必修加选修)中关于铜与硝酸反应的实验装置,我认为有不够科学合理之处.     

铝与酸、碱反应的实验探索及理论研究

问题的提出铝与酸、碱反应是中学化学中的一个学生分组实验。当学生将铝片分别与同浓度的氢氧化钠、盐酸、稀硝酸、稀硫酸反应时 ,发现铝片与氢氧化钠溶液反应较快 ,有大量的气体产生。与盐酸的反应速率次之 ,但放置片刻后仍然可观察到有大量的气体产生。与稀硫酸、稀硝酸几乎不反应。这与课本中学到的知识 (氧化铝是两性氧化物 ,既能与酸反应 ,又能与碱反应 ;单质铝也既能与酸反应又能与碱反应 ,在常温下遇浓硫酸、浓硝酸钝化 )相悖。为什么会出现上述实验现象 ?如何让学生弄懂事实真相呢 ?2　实验的探索表 1　不同条件下铝与酸反应的实…     

铜与浓、稀硝酸反应的改进实验

使用大试管、胶头滴管、Y形导管等改进了铜与浓、稀硝酸的反应实验,在完全密闭条件下进行,操作简单,现象明显,尾气处理方便安全,零污染。     

铜与浓、稀硝酸反应实验装置的创新设计

通过分析现行苏教版化学教材中铜与浓、稀硝酸反应实验的不足,从教学实际的角度,科学地设计出铜与浓、稀硝酸反应实验方案.该设计将2项实验组合在一起,较好地实现了操作简单、现象对比明显、原料节约、原理展示清晰、绿色环保和有效调控的创新目的.     

硝酸和铜反应实验的改进

硝酸和铜反应的演示实验和学生实验的常规做法都会逸出大量的一氧化氮和二氧化氮,严重影响师生的身体健康,为此,我们对该实验进行了如下改进：１实验装置及药品将干燥管下端接一直导管插入锥形瓶中组装成如图所示的装置。２操作步骤和现象（１）浓硝酸和铜反应向锥形瓶中加入约１５ｍＬ浓硝酸,打开止水夹Ａ、Ｂ,用洗耳球将酸液压入干燥管内至浸没铜片,随即关闭Ａ。反应迅速进行,干燥管内产生大量红棕色气体,液体同时变蓝。实验完成后,从碱液中取出导管,打开Ａ,使液体流回锥形瓶,反应停止。关闭Ａ、Ｂ,避免二氧化氮逸出。（２）…     

铜与浓硝酸反应的装置设计及现象研究

针对铜与浓硝酸的反应,阐述了实验装置的绿色化设计,通过控制条件使反应溶液呈现绿色和蓝色的变化,并挖掘实验中的化学思想。     

也谈S2-和Fe3+的反应

贵刊 2 0 0 1年第 9期刊登的《中学生化学实验设计初探》一文中 ,有这样一段文字 :在Ｆｅ2 + 和Ｆｅ3+ 相互转化试剂选择实验设计中 ,“我的学生用Ｓ2 - 来还原Ｆｅ3+ ,结果实验时发现有黑色的沉淀 ,还放出具有臭鸡蛋气味的气体 ,同学们对现象特别感兴趣 ,在课堂上引起了热烈的讨论 ,最后有几个成绩较好的学生来解释原因 :黑色沉淀是ＦｅＳ ,放出Ｈ2 Ｓ气体是因为溶液中发生了双水解”。诚然 ,学生的学习热情和探究精神是值得表扬的 ,但是得出来的结论是偏颇的。我不知道该篇文章的作者熊辉 ,在当时是怎样引导和评价学生的。笔者经过做Ｎａ2…     

促进知识素养化的教学——以“硝酸的性质”为例

以“铜制品抛光液”为情境素材,设计一系列的情境问题,旨在探究浓度、温度、酸度等因素对硝酸强氧化性的影响、硝酸的不稳定性及硝酸的贮输等核心内容。开展以化学实验为主的多种探究活动,学生在问题解决和探究过程中结构化“硝酸的性质”知识,利用结构化的知识评价铜制品抛光液的优缺点,并对此种抛光液提出合理的改进方案,促使知识素养化,落实学生的化学学科核心素养。     

比较NaHCO3、Na2CO3与酸反应的实验研究

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硝酸异丙酯与Cl原子、OH和NO3自由基反应的机理及动力学

采用CCSD(T)//M06-2X/6-311++G(d,p)方法, 结合传统过渡态理论, 研究了硝酸异丙酯与Cl原子、 OH及NO₃自由基的反应机理和动力学. 两个反应物单体首先形成氢键复合物, 随后X(X=Cl原子、 OH和NO₃自由基)提取硝酸异丙酯中叔碳的α-H原子或甲基的β-H原子, 室温下, 以X提取α-H原子为主. 反应的主要历程为 Cl原子(OH或NO₃自由基)提取(CH₃)₂CHONO₂的α-H原子, 生成HCl(H₂O或HNO₃)分子和(CH₃)₂CONO₂自由基, 后者分解为丙酮和NO₂. 结果表明, 在200~500 K温度范围内, 随着温度的升高, 丙酮和NO₂的产率降低; 在室温下, 硝酸异丙酯与Cl原子、 OH和NO₃自由基反应的速率常数分别为3.933×10^-11, 1.182×10^-13和7.134×10^-19 cm³·molecule^-1·s^-1. 计算所得硝酸异丙酯与OH自由基反应的动力学数据与实验结论一致.     

不同发育阶段大鼠NaF与血清生化和元素含量慢性反应的研究

不同日龄３批雄性大鼠饲氟浓度５３．２＊１０＾－６,实验３个月。结果表明,与同日龄正常对照组相比,杆、肾铝显著升高的断乳２周大鼠的血清钙,ＲＢＣ、Ｈｂ含量、红细胞平均血红蛋白量、全血锌,全血铁,骨钙,骨磷含量均出现显著变化。２８０日龄且的体重和全血磷受影响较为显著。     

镁和氯化铵溶液反应的实验研究

在学习了“盐类水解”之后,许多学生认为镁能够与氯化铵溶液剧烈反应的原因是:氯化铵水解呈酸性,镁与水解产生的H+反应生成氢气,反应的离子方程式为NH4++H2O NH3·H2O+H+,Mg+2H+Mg2++H2↑;这种观点也为许多教师所认同,在有些教学参考资料上也有类似的解释[1],但笔者认为这一解释不符合反应事实,为此笔者进行了以下5个实验。实验1:在盛有3.0mL1.0mol/LNH4Cl溶液的试管中加入0.20g镁粉观察到有大量气泡产生,一段时间后溶液中有白色沉淀形成。实验2:在盛有3.0mL1.0mol/LCH3COONH4溶液的试管中加入0.20g镁粉,观察到有大量气泡生成,…     

硝酸甲与硝酸乙酯的结构、振动频率和热力学性质的密度函数 理论(DFT)研究

用密度函数理论(DFT)的BLYP和B3LYP方法,取6-31G,6-31G^*,6-31G^*^*,6-311G,6-311G^*和6-311G^*^*六种基组,对硝酸甲酯和硝酸乙酯的几何构型和红外振动频率进行了计算研究.结果表明,B3LYP方法在采用极化基组(6-31G^*,6-31G^*^*,6-311G^*和6-311G^*^*)时计算得到的结果均较好,适用于硝酸酯类化合物的研究.而BLYP方法无论采用何种基组均不适用;运用校正后的B3LYP/6-31G^*频率(校正因子0.975)计算得到的热力学性质(C^o~p,H^o和S^o)与实验结果较吻合。     

硝酸甲与硝酸乙酯的结构、振动频率和热力学性质的密度函数 理论(DFT)研究

用密度函数理论(DFT)的BLYP和B3LYP方法,取6-31G,6-31G^*,6-31G^*^*,6-311G,6-311G^*和6-311G^*^*六种基组,对硝酸甲酯和硝酸乙酯的几何构型和红外振动频率进行了计算研究.结果表明,B3LYP方法在采用极化基组(6-31G^*,6-31G^*^*,6-311G^*和6-311G^*^*)时计算得到的结果均较好,适用于硝酸酯类化合物的研究.而BLYP方法无论采用何种基组均不适用;运用校正后的B3LYP/6-31G^*频率(校正因子0.975)计算得到的热力学性质(C^o~p,H^o和S^o)与实验结果较吻合。     

三辛胺萃取盐酸、硝酸和高氯酸的动力学研究

胺类萃取酸是萃取化学研究中常见问题之一.关于三辛胺萃取酸的平衡,文献[1]已有记载,但它萃取酸的动力学研究却报道甚少,本文用恒界面池法研究了它对盐酸、硝酸和高氯酸的萃取动力学. 实验所用三辛胺(TOA)系进口分装,纯度≥99%;正辛烷(稀释剂),化学纯;盐酸、硝酸及高氯酸均为优级纯.水相酸的浓度用HM-20E型pH计(日本TOA)监测;动力学实验装置及仪器同前文.实验时先向恒界面池中加入100ml的含酸水相,然后加入一定体积的正辛烷,再小心加入一定体积的TOA浓溶液,使有机相总体积达100ml,同时记录pH