實驗室制備純二氧化氮氣體的簡易方法*基金項目：國家級化學特色專業資助

李大塘通訊聯系人：李大塘，E－mail：dtlhx＠63．com　王　建（湖南科技大學化學化工學院　湖南湘潭　40；湘潭市第二中學　湖南湘潭　400）

實驗室制備純二氧化氮氣體的簡易方法*基金項目：國家級化學特色專業資助

李大塘1**通訊聯系人：李大塘，E－mail：dtlhx＠163．com王建2
（1湖南科技大學化學化工學院湖南湘潭411201；2湘潭市第二中學湖南湘潭411100）

摘要：文章設計了純二氧化氮氣體的制備方法。該方法不僅實現了氣體制備、收集儀器一體化，而且儀器簡單，操作方便，材料易得，現象明顯，耗時短，效果好，實驗安全性、可靠性強，同時無有毒氣體逸出，對環境友好。可用作課堂演示實驗，也為深入研究二氧化氮溶水的定量實驗奠定物質基礎。

關鍵詞：純凈；二氧化氮；制備；排酸集氣法；一體化

中圖分類號：

文章編號：1008-0546（2015）04-0085-01G633．8

文獻標識碼：B

盡管有純特氣二氧化氮［1］和二氧化氮標氣［2］制取方法的報道，但實驗室制取純二氧化氮方便可行的方法卻鮮有介紹。關于二氧化氮的實驗室制取方法，在大學化學教科書［3－7］中介紹的一般都是采用金屬銅與濃硝酸直接作用法：Cu＋4HNO3（濃）＝Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O，集氣方法實際上幾乎都是向上排氣法，也就是難于收集到純二氧化氮氣體；雖有熱分解硝酸鉛的方法制二氧化氮的方法介紹，但該法所制取的二氧化氮含有分解產物氧氣。這就為二氧化氮溶于水定量實驗的深入研究設置了不可逾越的難題。本文介紹一種實驗室制備純二氧化氮氣體的一種簡捷、有效方法。

一、實驗裝置二、操作方法

1．取一支與大試管等長的無底小試管套入大試管，并將其插入廣口瓶中。再向小試管中注入濃硝酸（65%～68%），使酸液面低于管口約0．5 cm處保持穩定為止。最后，向小試管中投入一塊銅片，立即塞上橡皮塞，如圖1中①所示。

2．迅速提起小試管，使其下端略低于大試管酸液面，并用試管夾將其夾住擱在大試管口上，示于圖1中②。待反應進行到小試管內全部充滿紅棕色氣體（見圖1中③）。

圖1　二氧化氮制取裝置圖

三、創新之處

①巧用排酸集氣法收集二氧化氮，突破了二氧化氮只能采用向上排空氣法集氣［8］的技術瓶頸。

②實現了實驗室二氧化氮氣體的制取和收集儀器一體化。也為二氧化氮溶于水定量實驗實際上的深入研究提供了先決的物質條件。

③妙用無底試管，無有毒有害氣體溢出，節能環保，實現了廢物資源化。

四、實驗優點

①儀器簡單，操作方便。

②材料易得，現象明顯。

③耗時短，效果好。

④安全可靠，環境友好。

參考文獻

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doi：10.3969／j．issn．1008－0546．2015．04．032