铜与浓硝酸反应的演示实验

铜和浓硝酸反应的化学方程式

铜和浓硝酸反应的化学方程式
铜和浓硝酸反应的化学方程式是：Cu（s）+4HNO3（aq）=Cu（NO3）2（aq）+2NO2（g）+2H2O（l）。

这个反应表明，金属铜在浓硝酸的作用下，会产生氮氧化物Cu（NO3）2和一氧化氮NO2以及水分子H2O。

因此，这一反应也被称为“铜的硝化反应”。

铜和浓硝酸反应的反应原理是：硝酸的H+离子可以攻击金属铜，使其受到氧化作用，形成一氧化氮NO2，同时金属铜被氧化成Cu2+离子，并与硝酸中的氮原子结合，形成了二价离子Cu（NO3）2.这样，两种气体NO2和H2O就被产生出来了。

实验中，可以将金属铜放入浓硝酸中，使其反应，产生出氮氧化物Cu（NO3）2和一氧化氮NO2。

当反应结束后，可以用重量法测量反应物和生成物的量，以确定反应的化学方程式。

铜和浓硝酸的反应本质上是一个氧化还原反应，其中金属铜作为还原剂，被氧化成Cu2+离子；而HNO3则是氧化剂，其中的H+离子可以攻击金属铜，使其氧化。

另外，可以看到，铜和浓硝酸反应的中间过程中有一氧化氮NO2的生成，因此这个反应具有一定的危险性，在实验中要注意安全。

此外，铜和浓硝酸反应的化学方程式中，右端有水分子H2O的生成，这也意味着，在反应过程中会产生大量的热量，因此实验中应注意采取相应的措施，避免发生意外。

总之，铜和浓硝酸反应的化学方程式是：Cu（s）
+4HNO3（aq）=Cu（NO3）2（aq）+2NO2（g）+2H2O（l）。

这一反应本质上是一个氧化还原反应，在实验中要注意安全，并采取相应的措施，以保证反应过程的顺利进行。

铜与浓硝酸反应实验的改进

总第342期2020年7月铜与浓硝酸反应实验的改进张少文摘　要：铜与浓硝酸的反应是苏教版高中《化学(必修1)》中的一个演示实验，按照教材中的步骤来完成此实验，有一些不足之处。

将此实验进行适当改进，可以节约试剂，提高环保性，同时发展学生的化学学科核心素养。

关键词：铜；浓硝酸；实验；改进作者简介：张少文，本科，高级教师。

浙江省海盐县元济高级中学，314300一、问题的提出苏教版高中《化学(必修1)》第100页的实验1，将铜片置于具支试管的底部，通过分液漏斗加入2 mL 浓硝酸，将产生的气体通入倒置于水槽里充满水的集气瓶中，观察实验现象(见图1)。

图1按教材中实验描述铜与浓硝酸会迅速反应，生成红棕色的二氧化氮气体，现象明显，但也有缺点和不足，如反应无法控制，直至铜片或硝酸完全反应后才会停止，造成药品的浪费。

此外，若要实现一氧化氮与氧气的反应，需要将集气瓶从水槽中取出，容易使气体产物逸散而造成污染。

二、实验改进1.实验目的学习铜与浓硝酸的化学反应，通过该创新实验体会知识与实际生活的联系，培养学生的环保意识，体会知识间的联系在实验设计中的重要性，培养学生的实验创新意识[1]，发展学科核心素养。

2.实验原理Cu + 4HNO 3( 浓)==Cu(NO 3)2 + 2NO 2↑+ 2H 2O 3NO 2 + H 2O ==2HNO 3 + NO ↑2NO + O 2==2NO 2↑3.实验仪器与药品大试管1支、2支塑料注射器(规格10 mL)、塑料瓶(规格50 mL)、橡皮塞、铜丝、浓硝酸、蒸馏水。

4.实验步骤及现象(1)组装好装置，检查气密性，装入浓硝酸，将铜丝插入浓硝酸中(见图2)。

图2(2)可以观察到铜丝与浓硝酸剧烈反应，溶液变成蓝绿色，同时产生大量的红棕色二氧化氮气体，充满整个试管。

此时，将铜丝抽离浓硝酸，用2支注射器吸满二氧化氮气体(见图3)。

图3(3)用注射器将吸取的红棕色气体注入装有蒸馏水的小塑料瓶中(见图4)。

铜与浓硝酸反应后的溶液颜色探究

铜与浓硝酸反应后的溶液颜色探究东海县第二中学王怀海【实验教学目标】1.通过实验掌握浓硝酸的不稳定性与硝酸的强氧化性2.通过对铜与浓、稀硝酸反应后生成硝酸铜溶液颜色的不同的探究，培养学生分析解决问题的能力和初步的科学探究能力。

【实验用品】试管、酒精灯、胶头滴管、U型管、分液漏斗、试管夹、导管、水槽、集气瓶、橡皮塞；浓硝酸、0.5mol/L硝酸铜溶液、水、硝酸铜晶体、铜片、火柴。

【知识准备】Cu2+在水溶液中一般呈现颜色，NO气体是色，NO2气体是色。

1.硝酸的不稳定性（1）实验室长期放置的浓硝酸呈黄色是因为什么？试用化学方程式解释之。

（2）如何使呈黄色的浓硝酸恢复为无色？说说你的方法及理由。

2.硝酸的强氧化性（1）铜与浓硝酸：Cu＋4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O现象：常温下反应剧烈，铜片溶解；有色的气体产生；溶液变；加水稀释溶液变为色。

（2）铜与稀硝酸：3Cu＋8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O现象：常温下反应缓慢，铜片溶解；有色的气体产生；气体接触空气时立即变成色；溶液变。

3.铜与浓稀硝酸反应生成硝酸铜颜色不同的探究铜与浓稀硝酸反应都有共同的产物硝酸铜，理论上得到的溶液都为蓝色，但实际实验中，铜与稀硝酸反应得到的溶液是蓝色的而与浓硝酸反应后得到的溶液是绿色的。

加水稀释后溶液变为蓝色。

引起这种变化的原因是什么？师生共同探讨，猜想：猜想1：铜与浓硝酸中生成的Cu2+浓度比稀硝酸大，加水稀释Cu2+浓度减小，溶液变为蓝色。

猜想2：铜与浓硝酸生成的NO2是红棕色的，溶解于硝酸铜溶液中与其蓝色相互影响而显绿色。

教师引导，师生共同设计实验方案针对猜想1设计实验方案1：配制少量0.5mol/L的硝酸铜稀溶液，观察溶液颜色，加入硝酸铜晶体直至饱和，观察溶解过程中溶液的颜色变化。

针对猜想2（方案3与4的设计对学生有一定的难度，因此设计了硝酸不稳定性实验，以此启发学生的思路）设计实验方案2：配制少量0.5mol/L硝酸铜稀溶液，观察溶液颜色，向其中通入NO2气体，观察颜色变化。

铜和浓硝酸反应配平方法

铜和浓硝酸反应配平方法
铜和浓硝酸反应配平方法：电子得失法
电子得失法的原理是：氧化一还原反应中，还原剂失去电子的总数必须等于氧化剂获得电子的总数。

根据这一规则，可以配平氧化一还原反应方程式。

1．从反应式里找出氧化剂和还原剂，并标明被氧化或还原元素的原子在反应前后化合价发生变化的情况，以便确定它们的电子得失数。

2。

使得失电子数相等，由此确定氧化剂和还原剂等有关物质化学式的系数。

3．由已得的系数，判定其它物质的系数，由此得配平的反应式。

配平金属铜与浓硝酸起反应的化学方程式：
Cu十HNO3(浓)——Cu(NO3)2十NO2↑十H2O
[分析](1)从反应式看，HNO3为氧化剂，Cu为还原剂。

其化合价的变化和电子得失的情况为：0+5+2+4
Cu+HNO3---Cu(NO3)2+NO2+H2O
(2)使电子得失数相等，由此确定以此有关的物质的系数：
0+5+2+4
1Cu十HNO3——1Cu(NO3)2十2NO2十H2O
(3)据此，推断其它化学式的系数：反应式右边生成物多出2个N原子，故必须在反应式左边再增加2个HNO3才可使两边的N原
子平衡，此时左边共有4个HN03，为使两边的氢原子数相等，右边H2O的系数应配为2，于是得：Cu十4HNO3——Cu(NO3)2十2NO2十2H2O
(4)氧原子未作考虑，但所有系数均已确定了，故还得最后验证一下，若两边的氧原子平衡了，则方程式就可被确认配平。

实际上上式的氧原于已平衡了，故得：Cu十4HNO3======Cu(NO3)2十2NO2↑十2H2O。

《铜与硝酸反应》课件

铜在酸性条件下，可以与氢离子发生置换反应，放出氢气。
硝酸的化学性质
硝酸是一种强酸，具有酸的通性，能够与金属反应放出氢气。
硝酸在光照条件下易分解，产生二氧化氮、氧气和水。
硝酸具有强氧化性，在反应中氮元素被还原为氮气或一氧化氮。
铜与硝酸反应的化学方程式
要点一
在稀硝酸中，铜与硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水
《铜与硝酸反应》ppt课件
目录
• 铜与硝酸反应的化学原理 • 铜与硝酸反应的实验操作 • 铜与硝酸反应的实验结果与讨论 • 铜与硝酸反应的应用 • 安全须知
01
铜与硝酸反应的化学原理
铜的化学性质
铜是一种金属元素，具有金属的通性，如导电、导热等。
铜在常温下比较稳定，不易与空气中的氧气反应，但在加热条件下，铜会与氧气反应生成氧化铜。
实验器材准备
实验器材
烧杯、试管、滴管、铜片、硝酸、酒精灯等。
实验试剂
浓硝酸、稀硝酸、铜片。
实验材料
实验操作台、手套、护目镜等。
实验操作步骤
步骤一
将铜片放入烧杯中，加入适量的浓硝酸，观察反应现象。
步骤二
待反应结束后，将烧杯中的液体倒入试管中，用滴管取少量溶液滴入另一只试管中，观察颜色变化。
在实验室研究中的应用
化学实验
铜与硝酸的反应是中学化学中一个重要的实验，通过这个实验可以让学生了解金属与酸的反应以及氮的氧化物的生成。
研究反应机理
在实验室中，可以通过控制反应条件，研究铜与硝酸反应的机理和动力学，进一步了解反应的本质和规律。
在日常生活中的应用
处理废弃物
铜与硝酸的反应可以用于处理某些废弃物，如印刷电路板等，通过反应可以将金属回收再利用。

铜与浓稀硝酸反应微型实验(共7张PPT)

端，并将铜与浓、稀硝酸反应的实验是现行人教版高中化学必修一中占据重要地位的一个实验。
(1) 添加药品与连接装置: 在U 形管和小试管中各放入一小块铜片。
橡皮塞塞住，如上图连接装置。 (1) 仪器: 操作台1 个、U 形管1 支、小试管1 支、注射器2 支、橡胶塞2 个。
铜与浓、稀硝酸反应的实验是现行人教版高中化学必修一中占据重要地位的一个实验。片刻后，推动注射器B 使空气进入，很快U 形管B 端液柱上可以看到无色气体逐渐变为红棕色的气体。 (1) 添加药品与连接装置: 在U 形管和小试管中各放入一小块铜片。
3NO2 + H2O === 2 HNO3 + NO↑ 3Cu + 8HNO3( 稀) === 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ +4H2O
实验现象、操作及步骤
(2) 开始实验: 推动注射器向小试管加入4 ～ 5 滴浓硝酸，使铜片和浓硝酸发生反应，溶液由无色变为蓝色( 硝酸铜的产生) ，产生红棕色的 NO2气体。用手触摸U 形管大管端外壁烫手，可知是反应发热。
添加药品与连接装置: 形管和小试管中各放入一小 (1) 在U 而U 形管B 端液柱上的气体仍然保持无色，该现象表明铜与稀硝酸反应生成无色的NO 气体。
2NO + O2 === 2NO2 片刻后，推动注射器B 使空气进入，很快U 形管B 端液柱上可以看到无色气体逐渐变为红棕色的气体。
块铜片。向U 形管加水至浸过弯管部分以形成液封，并将小红棕色的NO2气体渐渐充满U 形管的A 端，NO2气体不断溶解于管内液封的水中，生成稀硝酸，U 形管里的铜片此时会在其表面不断出现小气馏水吸收铜与浓硝酸反应生成二氧化氮后形成的稀硝
酸，进行铜与浓、稀硝酸反应实验现象及反应产物的对比，

铜与浓硝酸反应溶液颜色探究PPT优秀课件

大量铜与浓硝酸反应后可得蓝色溶液
12
铜与浓硝酸反应: Cu+4HNO3(浓) → Cu(NO3)2+2NO2 ↑ +2H2O 铜与稀硝酸反应: 3Cu+8HNO3(浓) → 3Cu(NO3)2+2NO↑ +2H2O
1
稀释过程中发生的变化
稀释前
Cu2+浓度较大
稀释后
HNO3浓度较大
NO2溶解在其中呈棕黄色
Cu2+浓度变小
HNO3浓度变小
10
验证结论:
如结论正确那么向铜与硝酸反应后的绿色溶液中再加铜片，消耗硝酸使其浓度降低，不利于二氧化氮在水中的物理溶解，溶液应由绿色变为蓝色。
现象：溶液由绿色变为蓝色！
11
本节回顾
绿色溶液稀释变蓝
推测
可能导致溶液呈绿色的三种原因
验证
溶解其中的二氧化氮的红棕色与铜离子的蓝色叠加呈绿色
预测并验证
方
⑶等量铜片溶解在
案
等体积浓稀硝酸里
⑷蒸发稀释后的蓝色溶液中的水分
仍为蓝色
浓硝酸反应后得绿色溶液，稀硝酸得蓝色溶液
仍为蓝色
4
实验验证
1．验证:铜离子浓度大导致溶液呈现绿色
⑴配制硝酸铜浓溶液
实验
⑵向稀释后的蓝色溶液中再加硝酸铜晶体
方
⑶等量铜片溶解在
案
等体积浓稀硝酸里
⑷蒸发稀释后的蓝色溶液中的水分
溶解其中的NO2消失
2
溶液呈绿色的可能原因
1．铜离子浓度大导致溶液呈现绿色２．过量的浓硝酸与硝酸铜混合导致溶液呈现绿色３．溶解其中的二氧化氮的红棕色与铜离子的蓝色叠加呈绿色

铜和浓硝酸、稀硝酸反应创新设计

铜和浓硝酸、稀硝酸反应创新设计作者：彭运定来源：《发明与创新·中学生》 2013年第7期湖南省汨罗市第三中学彭运定铜和硝酸反应实验本是人教社《全日制普通高级中学教科书(必修加选修)化学》第二册第16页演示实验，新课程高中化学必修1第四章也将此实验增加为演示实验。

实验装置原型如图1，虽然达到了一定的演示效果，但实验所使用浓、稀硝酸的量较多，反应剧烈，较难控制，且产生的二氧化氮、一氧化氮气体因为得不到有效处理而污染空气。

因此在教学过程中，我对实验装置进行了改进。

一、实验器材10mL医用注射器2个，胶皮管10cm，止水夹2个，镊子，铜片，浓硝酸，氢氧化钠溶液。

二、实验装置与原理图见图2、图3三、实验过程与效果1.组装实验仪器。

先将注射器的活塞从空筒中抽出，用镊子取一小块铜片放进注射器的空筒中，在将活塞塞进空筒中。

2.利用医用注射器抽取0.5mL的浓硝酸，将注射器先倒置向下拉活塞，使胶皮管中的浓硝酸进入空筒中，在向上推活塞排尽空筒中的空气，用止水夹夹住胶皮管。

3.铜和稀硝酸反应的实验与上述操作方法大体相同，只是在抽取浓硝酸之前预先抽取1mL的水，将浓硝酸稀释为稀硝酸。

4.实验结束后打开止水夹，将注射器中的反应液和气体推入氢氧化钠溶液中，将其吸收（铜与稀硝酸的反应处理略有不同，打开止水夹后应先将活塞向下拉，使少量空气进入空筒中，将产生的一氧化氮转化为二氧化氮，再将反应液和气体推入氢氧化钠溶液中将其吸收）。

5.两次实验对照可清晰地看到所产生气体的颜色及反应速率的快慢。

改进后的实验装置为学生探究实验的成功巧设了台阶，使实验现象更加直观，效果更加明显。

学生对浓硝酸和稀硝酸与铜的反应产生了深刻印象，还增强了学生的环保意识，培养了学生严谨、求真、求实的学习作风。

浅析铜与硝酸反应的实验探究与拓展

在上面的三组实验中提供的硝酸的体积均一样，仅仅是铜的质量不相同。

A组中，铜的质量相同，即反响后溶液中Cu2+的浓度相同，而浓硝酸反响后溶液为绿色，稀硝酸为蓝色；B组中，与浓硝酸反响的铜的质量要小一些，即反响后Cu2+浓度低一些，然而溶液仍然为绿色；C组中Cu2+的浓度大，溶液仍然是绿色。

可见，Cu(NO3)2溶液为绿色不是由Cu2+浓度引起的。

猜测二、可能是硝酸铜溶于浓硝酸引起的。

将Cu(NO3)2晶体溶于浓硝酸，溶液仍然为蓝色。

可见此假设不成立猜测三、可能是温度不同引起的方案1：将绿色的Cu(NO3)2溶液加热。

溶液仍然为绿色，且在试管中产生大量的红棕色气体。

原因是在加热的时候，浓硝酸不断的分解，致使NO2源源不断的生成，因此不可能将NO2和Cu(NO3)2分开，因此溶液仍为绿色。

方案2：将正在反响的试管壁不断地用流水冲，溶液颜色为蓝色。

这个改变的核心因素是降低温度。

因为Cu+4HNO3〔浓〕==Cu〔NO3〕2+2NO2+2H2O的反响是放热反响，降温反响速度减慢，产生的NO2减少；而2NO2==N2O4〔正反响为放热反响〕，因此降温平衡向右移动，生成无色的N2O4，NO2的量逐渐减少，故溶液很快变成蓝色。

猜测四、可能是NO2溶于Cu(NO3)2溶液形成的。

方案1：将Cu和浓硝酸反响后的溶液迅速倒入枯燥的烧杯中，再转移到另一个枯燥的烧杯中，溶液迅速变蓝。

方案2：在Cu和浓硝酸反响后的试管口上塞一团沾有NaOH溶液的棉花，放置半天后，溶液为蓝色。

其原因是随着时间的推移，反响后的溶液温度降低，NO2慢慢从溶液中逸出被棉花中的NaOH吸收，溶液的颜色仅仅由Cu(NO3)2呈现出来。

由此可见，Cu(NO3)2溶液的绿色是由蓝色的Cu(NO3)2溶液和黄色的HNO3溶液〔溶有NO2〕的两者混合而成的。

二、原型拓展1方案评价型[例1]某化学课外兴趣小组在做铜与浓硝酸、稀硝酸反响实验时发现：“相同质量的铜分别与等体积且足量的浓硝酸、稀硝酸充分反响后，前者溶液颜色是绿色的，后者溶液的颜色是蓝色的。

“铜与浓硝酸反应”创新实验

2021年第2期 (总第536期）H实验N 地“铜与浓硝酸孩应”创新实骝*张光良(徐州市铜山区大许中学江苏徐州221124)文章编号：1002-2201 (2021) 024X )564M中图分类号:G 633.8文献标识码：B化学实验是化学课程的重要特征之一，对于全面发展学生的化学核心素养有着极为重要的作用。

化学实验能够激发学习兴趣，启迪科学思维，训练科学方法，培养科学态度，是化学教学中最重要的教学内容。

在化学实验操作过程中经常会产生有毒有害气体, 任意排放这些有毒气体会污染大气、影响人们的身心健康。

如何有效处理实验中的有毒气体、实现尾气的绿色化处理日益成为化学教育工作者的首要任务。

绿色化实验就是借助新型的化学工业技术及化学基本原理，从根本上杜绝或者降低制造及使用诸多对自然环境、社会稳定与人类健康有害的物质[1]。

实现绿色化实验的措施很多，对于不同实验需采用不同的处理策略。

化学实验中容易造成倒吸，操作者一般都会竭力避免。

然而，某些实验恰恰可以利用倒吸原理，实现尾气的绿色化处理。

铜与浓硝酸反应正是这样一个典型例子。

—、实验来源苏教版(2014年）《化学1》专题四第二单元生活中的含氮化合物“硝酸的性质”中[观察与思考]图4 - 15 所示的实验装置（见图1)，在教学过程中，发现该实验存在以下几处不足：1. 不够严谨会使学生误解红棕色N 02气体是反应生成的NO 与具支试管内空气中氧气反应的产物。

2. 尾气处理不够绿色化产生有毒的N 02、N 0不能够图1教材实验装置完全绿色化处理，在具支试管和集气瓶内最终还残存 N 02、N 0 气体。

3. 缺乏可控性无法及时、有效地控制铜与浓硝酸的反应进程。

为了使实验更加严谨科学、绿色化、可控，进行了如下创新设计。

二、实验用品药品:浓硝酸（10. 〇 m o l /L )、稀盐酸（1.0 m ol /L )、氢氧化钠溶液(2. 0 m o l /L )、铜条、碳酸钙（碎石子）。

铜与浓硝酸的离子方程

铜与浓硝酸的离子方程在化学实验中，铜和浓硝酸的反应是一种常见的实验，也是化学爱好者和学生们探究化学反应的经典实验之一。

这个实验能够让我们深入了解化学反应的本质，同时也能够帮助我们掌握化学实验的基本技能。

本文将为大家介绍铜和浓硝酸的反应机理和离子方程式，帮助读者更好地理解这个实验。

一、实验原理铜和浓硝酸的反应是一种典型的氧化还原反应，其中铜被氧化，硝酸被还原。

反应式如下：Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O在这个反应中，铜原子失去了电子，被氧化为两价铜离子（Cu2+），硝酸分子被还原为一氧化氮分子（NO2）和水分子（H2O）。

在这个反应中，硝酸起到了氧化剂的作用，而铜则是还原剂。

二、实验步骤1、将一定量的浓硝酸倒入试管中。

2、将一小块铜片放入试管中。

3、观察铜片与浓硝酸的反应过程。

4、将反应产物过滤，收集固体产物。

5、用水冲洗固体产物，使其干燥。

三、实验注意事项1、浓硝酸是一种强酸，具有强烈的腐蚀性，操作时要注意安全。

2、实验中产生的一氧化氮气体是有毒的，要注意通风。

3、铜和硝酸反应产生的反应产物是铜离子和硝酸根离子，需要进行过滤和清洗。

4、在进行实验时，要注意保持实验场所的干净整洁，避免反应产物污染环境。

四、实验结果与分析在实验过程中，我们观察到铜片与浓硝酸反应，产生了一些气体和溶解于溶液中的铜离子和硝酸根离子。

在反应的初期，铜片表面出现了一些气泡，这是因为铜被氧化为铜离子，同时放出了氢离子（H+），产生了气泡。

随着反应的进行，溶液中的铜离子和硝酸根离子逐渐增多，反应产物变为深蓝色的铜硝酸盐溶液。

在这个实验中，我们还可以通过实验结果来验证反应的离子方程式。

根据反应式，铜被氧化成了铜离子，硝酸被还原成了一氧化氮和水。

我们可以通过添加铁离子（Fe2+）来验证反应产物中是否有铜离子。

铁离子和铜离子反应可以生成深蓝色的铜铁蓝配合物，如果反应产物中含有铜离子，我们就可以观察到这个配合物的形成。

浓硝酸与铜反应的离子方程式

浓硝酸与铜反应的离子方程式浓硝酸与铜反应的离子方程式硝酸是一种强酸，能够与许多金属反应。

其中，浓硝酸和铜的反应是一个典型的例子。

在这个反应中，铜会被硝酸氧化，并且放出氮气和水。

本文将探讨这个反应的离子方程式，以及这个反应对于我们日常生活的影响。

首先，我们来看看硝酸和铜的反应式：HNO3 + Cu → Cu(NO3)2 + NO2 + H2O这个反应式看起来非常简单，但是它实际上包含了许多离子反应。

我们可以将它拆分成两个步骤：Cu → Cu2+ + 2e- （氧化反应）H+ + NO3- + e- → HNO3 （还原反应）这个反应式告诉我们，铜原子被氧化成了铜离子，其氧化态从0变成了+2。

同时，硝酸的氧化态从+5降低成了+4，并且还原成了水和一氧化氮。

这个反应可以看作是一个电子转移反应，其中铜原子被氧化剂硝酸氧化，而硝酸本身则被还原成了水和一氧化氮。

在分析这个反应的过程中，我们还需要考虑到离子溶液的物理化学性质。

硝酸是一种强酸，可以完全电离为H+和NO3-离子。

铜则是一种金属，具有良好的导电性和导热性，但是在水中不稳定。

因此，在反应中，硝酸和铜离子之间可能发生许多不同的离子反应，包括络合反应和还原反应。

除了理解反应的离子方程式，浓硝酸和铜的反应对于我们生活中也具有许多重要意义。

首先，这个反应可以作为一种化学实验进行，被广泛用于教学和科研领域。

通过实验，我们可以研究原子和分子之间的相互作用，以及不同物质之间的化学反应。

此外，硝酸和铜的反应也有许多工业应用。

硝酸是一种重要的工业化学品，广泛应用于炸药、肥料和化学品等领域。

在这些应用中，硝酸需要与其他物质反应，形成不同的化合物和反应产物。

同时，铜也是一种重要的工业金属，被广泛用于电子、建筑和交通等领域。

在这些领域中，铜和其他金属需要进行反应，以形成新的合金和材料。

总之，浓硝酸和铜的反应是一种非常有趣和重要的化学反应。

通过理解这个反应的离子方程式，我们可以更好地理解原子和分子之间的相互作用。

“铜与浓硝酸反应的创新实验”在教学中的应用

实验教学yan oxue2021年第2期(总第536期〉『中•教学参考--h7H()\(；\I F HI F IIA O M F <\NK\C)“铜与浓龍S_fl酸i”錢料的应用代黎娜(深圳市光明区高级中学广东深圳518106)文章编号：1002-2201 (2021 )02^004542 中图分类号:G633. 8文献标识码：B化学是一门以实验为基础的自然学科，教师采用实验教学法开展化学课堂教学活动必不可少。

中国学生发展核心素养中提出要培养学生学会学习和实践创新的素养，在教育教学过程中通过化学实验的途径来培养学生的核心素养必不可少。

《普通高中化学课程标准 (2017年版）》中也明确指出要开展“素养为本”的教学活动，重视培养学生的“科学探究与创新意识”，从学生已有的经验和生活实际出发，帮助学生认识化学与人类生活的密切关系，关注人类面临的与化学相关的社会问题，培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力，培养勤于实践、勇于创新的能力，培养节约资源、保护环境的可持续发展意识,形成简约适度、低碳绿色的生活方式，具有绿色化学观念。

因此，培养学生的绿色化学思想已成为化学教学活动中必不可少的内容。

—、研究背景新课程提倡化学实验要体现绿色化、生活化、探究化等特点。

新课改实施以来，教师在化学课堂教学活动过程中开展化学实验已经常规化，主要目的是吸引学生的课堂注意力、培养学生的化学学习兴趣、激发学生的好奇心、巩固化学实验中所包含的化学知识、培养化学实验的操作技能等。

化学实验主要采用的方式有教师演示实验、实验视频和学生实验三种。

由于信息技术的续表3不同浓度苯酣与浓溴水反应苯酚溶液浓度及用量检测试剂实验现象0.005 m ol/L,1mL 0.001 m ol/L,1mL 浓溴水浓溴水立即有白色沉淀，现象明显能看到少量白色沉淀，比较模糊3.反应机理分析在0.01 m〇l/L苯酚溶液中加人溴水后，一定会发生如下反应：OH OH此时控制溴水用量很关键，如果滴加溴水的量比较少，生成三溴苯酚的量就比较少,三溴苯鼢立即溶解在过量的苯酚中，所以实验时观察不到白色沉淀出现。

铜和硝酸反应绿色中间产物

铜和硝酸反应绿色中间产物
当金属铜与浓硝酸发生反应时,会产生一种绿色的中间产物,这种中间产物被称为硝酸铜。

该反应过程可以表示为:
3Cu(s) + 8HNO3(aq) → 3Cu(NO3)2(aq) + 2NO(g) + 4H2O(l)
在这个反应中,硝酸首先将铜氧化为铜离子(Cu2+),同时自身被还原为一氧化氮(NO)气体。

生成的Cu2+离子与硝酸根离子(NO3-)结合,形成了绿色的硝酸铜溶液[Cu(NO3)2]。

硝酸铜溶液是一种重要的化学试剂,广泛应用于金属镀层、电镀、制备其他铜盐等领域。

它的绿色来源于Cu2+离子的特征颜色。

需要注意的是,这个反应过程需要在通风良好的环境下进行,因为会释放出有毒的一氧化氮气体。

同时,浓硝酸也是一种强腐蚀性物质,操作时要格外小心。

铜和浓硝酸反应方程

铜和浓硝酸反应方程当铜与浓硝酸反应时，会发生以下化学反应：1. 反应方程式：Cu + 4HNO3 →Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O2. 解释：在反应中，铜（Cu）与浓硝酸（HNO3）发生氧化还原反应。

铜原子失去两个电子，从Cu的0价被氧化为Cu2+离子的2价。

而硝酸（HNO3）则被还原，其中的氮氧化物（NO3）接受铜原子失去的电子，并形成两个一价的氮氧化物（NO2）分子。

同时，水（H2O）也是反应的产物之一。

3. 反应过程：当浓硝酸加入铜片时，铜的表面会迅速出现气泡，并有大量的红棕色气体产生。

这些气泡是由于反应产生的二氧化氮（NO2）气体。

同时，溶液中会出现蓝绿色的铜离子（Cu2+）和硝酸根离子（NO3-）。

反应过程中会有大量的热能释放，溶液也会变热。

4. 反应原理：这个反应是因为铜在浓硝酸中具有较强的还原性，而硝酸则具有较强的氧化性。

铜可以被硝酸氧化为铜离子（Cu2+），同时还原剂的角色由硝酸中的氮氧化物（NO3）充当。

硝酸中的氮氧化物从二价被还原为一价，形成二氧化氮（NO2）气体的分子。

5. 安全注意事项：由于反应产生的二氧化氮是有毒的气体，刺激性较大，因此在进行这个实验时，应该在通风良好的实验室环境中进行，并戴上适当的防护装备，如护目镜和实验手套，以确保安全。

总结：铜与浓硝酸反应会产生铜离子、二氧化氮和水的化学反应。

铜被氧化为Cu2+离子，硝酸中的氮氧化物被还原为二氧化氮气体。

这个反应是一种氧化还原反应，其中硝酸充当了氧化剂的角色，而铜则是还原剂。

在进行这个实验时要注意安全，避免二氧化氮的毒性影响。

铜与硝酸反应实验中硝酸浓稀界限的研究

铜与硝酸反应实验中硝酸浓稀界限的研究罗宿星;伍远辉;孙东来【摘要】高中化学第二册中“铜与硝酸反应”的演示实验有些欠缺.该实验通过用改进实验装置来探究硝酸的浓稀界限,得出硝酸的浓稀界限为4.8 mol/L.当稀硝酸的浓度为4.8 mol/L时,反应时间合理,实验现象鲜明,教学效果明显.【期刊名称】《实验室科学》【年(卷),期】2012(015)005【总页数】3页(P67-69)【关键词】硝酸;铜;化学实验【作者】罗宿星;伍远辉;孙东来【作者单位】遵义师范学院化学系,贵州遵义563002;遵义师范学院化学系,贵州遵义563002;遵义师范学院化学系,贵州遵义563002【正文语种】中文【中图分类】O614;G424.31化学实验在整个中学教学中占有很重要的地位［1－2］，几乎每堂课都需要借助实验来帮助学生加深对知识的理解。

化学实验教学能帮助学生提高学习兴趣［3］，演示实验能提高课堂的气氛，能让学生直接观察到实验的结果。

这样可以提高学生的兴趣，也提高了教学的质量［4］。

但现在课本中有些演示实验有很多不足地方，例如有些实验现象不明显，学生就会怀疑这实验。

有些实验产生有毒气体，或者产生的气体会污染环境。

这样的演示实验就需要改进［5］。

在高中化学第二册第一章第三节有这样一个演示实验:铜与浓稀硝酸的反应实验。

这个演示实验在整个教学中占有很重要的地位，同时也是教学大纲中要求学生必须掌握的实验。

但教师在准备演示实验时不方便，在给同学演示这实验时，也会给同学很模糊的浓稀概念。

这样我们就有必要去探讨一下硝酸的浓稀界限。

1.1 实验用品及试剂实验仪器:试管(20 ×180mm)、橡皮塞、乳胶头、导气管、分液漏斗、烧杯、量筒、洗耳球、止水夹、玻璃棒、药匙。

实验试剂:2mol/L NaOH、浓硝酸(分析纯)、铜片、铜丝、碳酸钠粉末(分析纯)、浓盐酸(分析纯)、蒸馏水。

1.2 实验步骤按照改进的实验装置(见图1)安装仪器，并检查整个装置的气密性。

铜与浓硝酸反应演示器

圆环
管后弯成圆环后，套上胶头（：角玻璃导管再注直与“ ’ 铜丝其短端长不要超过圆底烧瓶的圆底Ｌ形 ’
半径，并且能方便地插入圆底烧瓶内。圆环大小
ａ曼！铜的薄毽笪双胶丝孔塞
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摩擦力定量研究演示仪
口景辉
陕西宝鸡文理学院物理系７１ｏ２ｏ７
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设计摩｜｝躞示实验，利用几何同心圃原理将效果放大，高可见度和清晰度，学生对摩撩力更易理解和接｜力并提使
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与胶头相当，样铜丝通过与胶头的摩擦不会自这
由转动）按图２；ｂ所示，与广口瓶相配套的三孔在橡胶塞Ｂ上分别插入烧瓶夹的把柄及长、直形短
４演示操作及现象
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铜与浓硝酸反应演示器
口谭云生
四川省攀枝花市第三高级中学校６７０１００硝酸的性质是高中化学教学的重要内容。作
为演示实验，教材安排了浓硝酸、硝酸分别与铜稀
１实验装置（图１如所示）
如图１示。利用同心角所半径越长所对弧长越长的原理把弹簧称刻度盘放大ｌ０倍。通
① 立方体支架；② 放大刻