黎虹

摘 要：針對(duì)人教版化學(xué)必修1的教科書中，NO與NO2之間相互轉(zhuǎn)化的科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)存在的四點(diǎn)不足以及硝酸氧化性的實(shí)驗(yàn)的缺失，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，儀器簡(jiǎn)單，便于操作，各個(gè)環(huán)節(jié)的現(xiàn)象明顯。

關(guān)鍵詞：NO與NO2；轉(zhuǎn)化；實(shí)驗(yàn)改進(jìn)

NO與NO2是氮元素的兩種重要的氧化物，硝酸是重要的含

氧酸，學(xué)習(xí)NO與NO2之間相互轉(zhuǎn)化，學(xué)習(xí)硝酸的氧化性，是理解氮的循環(huán)、酸雨的形成及危害，硝酸的工業(yè)制法等知識(shí)的必要

前提。

在人教版化學(xué)必修1的教科書中，對(duì)于NO與NO2之間相互

轉(zhuǎn)化采用科學(xué)探究的方式，具體過(guò)程如下：

實(shí)驗(yàn)步驟：①將一支充滿NO2的試管倒放在盛有水的水槽

中；②制取少量氧氣；③將氧氣慢慢地通入步驟（1）的試管中。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：①紅棕色氣體逐漸消失，水位上升，最后水充滿整個(gè)試管的2/3，無(wú)色氣體充滿試管的1/3（上部）。②無(wú)現(xiàn)象。③無(wú)色氣體變?yōu)榧t棕色氣體，又變?yōu)闊o(wú)色氣體，但氣體體積逐漸縮小，液面不斷上升。

實(shí)驗(yàn)解釋：①3NO2+H2O=2HNO3+NO，NO2為紅棕色氣體，易溶于水，NO為無(wú)色氣體，難溶于水。②2KClO3

2KCl+3O2↑ 2H2O2=2H2O+O2↑；③2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO↑。

在人教版化學(xué)必修1的教科書中，沒(méi)有關(guān)于硝酸氧化性的實(shí)驗(yàn)。

我認(rèn)為教科書中的實(shí)驗(yàn)存在以下幾點(diǎn)不足：①使用事先制好的氣體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，妨礙了學(xué)生對(duì)硝酸氧化性的直觀認(rèn)識(shí)；②實(shí)驗(yàn)者在水槽中接觸稀硝酸，會(huì)對(duì)手造成腐蝕；③增加了氧氣制備的實(shí)驗(yàn)，裝置繁雜，實(shí)驗(yàn)不夠流暢；④沒(méi)有進(jìn)行尾氣處理。針對(duì)以上問(wèn)題，本人對(duì)該教學(xué)內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了如下改進(jìn)：

實(shí)驗(yàn)儀器：醫(yī)用注射器（兩支）、橡皮管、止水夾。實(shí)驗(yàn)藥品：4mol/L稀硝酸溶液、銅片、蒸餾水、氫氧化鈉溶液。

操作步驟：

步驟1：在醫(yī)用注射器甲的小針筒中，放入少量銅片，慢慢地吸入適量稀硝酸，套上橡皮管，用止水夾夾緊橡皮管，以免漏氣。

步驟2：在醫(yī)用注射器乙的小針筒中，放入少量銅片，慢慢地吸入適量蒸餾水，并吸入適量空氣，套在橡皮管的另一頭。

步驟3：待觀察到注射器甲中有明顯的無(wú)色氣體生成后，松開(kāi)止水夾，推動(dòng)注射器乙的活塞，把空氣全推入注射器甲。這時(shí)可觀察到注射器甲中的無(wú)色氣體變成了紅棕色。

步驟4：推動(dòng)注射器甲的活塞，把紅棕色氣體推入注射器乙，并搖動(dòng)注射器乙，以便氣體與蒸餾水充分接觸。這時(shí)可觀察到注射器乙中有無(wú)色氣體生成，銅片上有氣泡冒出。

步驟5：將兩個(gè)注射器中的氣體和液體都注入氫氧化鈉溶液

中，進(jìn)行尾氣處理。

反應(yīng)原理：3Cu+8HNO3（?。?3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O

2NO+O2=2NO2

3NO2+H2O=2HNO3+NO↑

NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O

HNO3+NaOH=NaNO3+H2O

Cu（NO3）2+2NaOH=Cu（OH）2↓+2NaNO3

本實(shí)驗(yàn)被限制在兩支注射器和一根橡皮管中進(jìn)行，從根本上解決了環(huán)境污染的問(wèn)題。各個(gè)環(huán)節(jié)的現(xiàn)象明顯。儀器簡(jiǎn)單，便于操作，而且儀器來(lái)源于生活，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

參考文獻(xiàn)：

黃樂(lè).化學(xué)新課程中微型實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)設(shè)計(jì)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005.

（作者單位 海南省?？谑忻捞m區(qū)?？趯?shí)驗(yàn)中學(xué)）