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氨溶于水的喷泉实验范文1
1.知识内容
（1）从教材体系上看
《氨》选自人教版高中化学必修1第四章第四节《氨 硝酸 硫酸》，本课时《氨》是在学习完硅、氯、硫和氮的氧化物之后，对氮元素的另一种化合物氨进行研究，形成了完整的非金属及其化合物体系，具有巩固离子反应、氧化还原反应等知识的作用。本课时也为后面学习元素性质的递变规律、元素周期表的形成积累了感性材料，是学生认识元素周期律、元素周期表的重要基础，因此本节课在结构上起到承上启下的作用。
（2）从内容安排上看
《氨》是中学阶段学习的唯一一种碱性气体。
（3）从意义上看
氨与生活息息相关，学习氨的用途可以帮助学生认识化学对社会发展的重要作用。
2.教学重难点
重点为掌握氨的化学性质。
难点为喷泉实验及氨与水的反应。
3.三维目标
（1）知识与技能
了解氨的物理性质及喷泉实验的原理。
掌握氨的化学性质。
体会氨在生活中的作用。
（2）过程与方法
通过对实验的观察和分析，培养观察能力、思维能力和应用化学实验发现学习新知识的能力。
（3）情感、态度与价值观
通过使用改进后的装置进行实验，增强学生的环保意识和创新意识。
二、学情分析
1.已有知识
在此之前完成了氧化还原反应和部分元素化合物知识的学习，对学习物质的方法有一定了解。
2.能力储备
具有一定的化学实验能力、分析问题和解决问题的能力。
3.心理特征
好奇心强，参与意识强，喜欢动手操作。
三、教法学法分析
教学方法：采用情景教学法、实验探究法和归纳总结法相结合的教学方法。我所强调的是情景教学法和实验探究法，通过创设问题情景导入新课，并通过实验探究突破教学重难点。
学习方法：整个教学过程中引导学生小组合作、探究学习、交流讨论利用他们已有的知识对新知识进行建构，使学生在沟通中创新，在交流中发展，在合作中获得新知。
四、教学过程
我设计了如下教学程序，一共分为五个环节：导入新课、新课教学、课堂小结、反馈练习、课后探究。
1.导入新课
为了激发学生的兴趣，同时提供生活素材，我采用一则关于液氨泄漏事故的新闻，同时创设问题情境导入新课。
2.新课教学
（1）总结归纳氨的物理性质
多媒体展示空白的物理性质表格，通过强调新闻的关键字词，引导学生归纳总结氨的物理性质，将抽象的知识形象化。这样不仅可以培养学生分析归纳的能力，而且可以使学生认识到化学与生活是紧密相连的。
（2）演示喷泉实验
接下来我将充分运用新闻中氨气泄露时消防员向空中喷洒水的措施，提出问题“水是不是能够吸收空气中弥漫的氨气？”接着通过演示喷泉实验来探究氨气的溶解性。
①喷泉实验演示前
我将逐次提出几个问题，让学生带着这些问题来观察实验，增强学生的有意注意，从而提高教学效率。
②喷泉实验演示时
我采用改进后的实验装置，与课本上的实验装置相比，该装置的左边具有快速制备氨气的装置，右边具有尾气处理装置。实现了把氨的制备、收集、尾气处理、氨的喷泉实验等操作串联在一起的一体化实验装置。
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③喷泉实验演示后
我将让学生分组讨论探索形成喷泉的原理，最终学生得出喷泉形成的关键在于形成压强差。从而得出结论：氨气极易溶于水。为了让学生充分掌握喷泉实验的原理，我将知识进行迁移：让学生思考前面学过的气体SO2和Cl2的溶解度不大，那么它们能不能设计出喷泉实验？如果能，需要什么试剂？以此来帮助学生构建知识体系，培养学生的发散思维。
3.氨与水的反应实质
引导学生观察喷泉实验中另一个明显的现象是圆底烧瓶内的溶液呈红色，学生很容易得出是圆底烧瓶内的氨与胶头滴管挤出来的水发生了化学反应，而且产生了OH-，接着引导学生根据质量守恒以及电荷守恒得出还有NH4+，此时我将提出问题NH4+与OH-结合生成什么？引导学生结合课本上的资料与卡片得出结论：氨与水反应形成氨水的重要性质，通过以上的实验探究突破难点，也让学生成为学习的主人，去体验课堂，并获取知识，进一步提高了学生的观察能力和分析能力。
4.氨与酸的反应
提出问题：氨溶于水呈碱性，那氨能不能与酸反应？以此来引导学生学习氨的另一个性质。我将演示魔棒生烟小魔术。接着揭示反应的本质是氨与酸反应生成铵盐晶体的性质，以实验为载体来突破本节课的重点知识，这样不仅培养学生运用化学实验发现新知识的学习能力。而且此过程也体现了化学是以实验为基础的学科，符合关注学生的积极情感体验和正确的价值观教学理念。
5.氨的用途
性质决定用途，我将引导学生根据前面所讲的氨气性质让学生总结它有哪些用途。这样的设计意图在于培养学生学会用理论知识解释生活中的一些现象，使学到的知识不再空洞乏味，也让学生所缺乏的理论联系生产、生活的能力得到训练。
五、课堂小结
根据本节课的教学流程引导学生进行一个简单小结，重点强调氨的化学性质及喷泉实验原理。
1.反馈练习
为了让每个学生都参与到整个学习活动中，同时满足学生个性的发展，针对本节课的教学内容精心设计了三道难易程度不同的习题来考查学生对氨的物理性质和氨化学性质的掌握情况，让学生在解决问题的实践中加深理解和巩固所学知识。
2.课后探讨
课堂上的练习仅仅只是针对本节课内容，不能让学生真正做到学以致用，因此在学完本节课后，我希望学生可以通过课后实验探究例如“课本中的喷泉实验只有一种颜色，我们可不可以设计一种具有两种或者两种以上颜色的喷泉实验？”引导学生课后通过小组讨论以及网上查找资料，扩充自己的知识面，真正做到学以致用。
氨溶于水的喷泉实验范文2
关键词：喷泉实验；创新；绿色化学
绿色化学实验的理念是主动地减少和消除实验室的化学污染。现以氨的“喷泉实验”的改进为例，谈谈如何在实际的化学实验教学中，走“绿色”创新之路。“喷泉实验”中探究氨极易溶于水这一重要物理性质，及氨水呈碱性，实验设计充满趣味和探究性，但同时也存在实验前期准备繁杂，易造成氨气泄漏、污染环境等不足，尤其对于带多个教学班的教师，往往由于气密性不良等原因，造成实验现象不明显。现将氨的制备，物理、化学性质的多个探究实验进行合并。做到实验简单，现象明显，实验成功率高，且充分发挥了实验的探究功能。
一、实验器材和药品
实验药品：氢氧化钠固体、浓氨水、酚酞、红色石蕊试纸、浓盐酸
实验仪器：圆底烧瓶、锥形瓶、注射器、烧杯、铁架台（带铁圈）、Y型导气管、滴管、导气管、止水夹
二、实验装置：（如右图所示）
三、实验步骤及现象
1.检查装置气密性：打开止水夹①、止水夹②，关闭止水夹③，用注射器往锥形瓶中注入少量空气，可以观察到大烧杯有气泡冒出，证明气密性良好。
2.制备氨气及验满：打开止水夹①、止水夹③，关闭止水夹②，将充有浓氨水的注射器注入放有氢氧化钠固体的锥形瓶中，装清水的小烧杯中有一片红色石蕊试纸，当试纸变蓝，证明氨气已收集满，关闭止水夹③。
3.“红色喷泉”的形成：迅速将验满导气管取下，换成装有水的胶头滴管，挤压胶头，待胶头滴管中的水全部进入烧瓶，迅速关闭止水夹①，打开止水夹②，即产生美丽的喷泉。
4.“白烟瓶”的形成：将装浓氨水的注射器取出，换成装有浓盐酸的注射器，往锥形瓶中注入少量浓盐酸，锥形瓶中立刻产生大量白烟。
四、创新点
1.实现了氨气的制备、收集、验满、物理性质、化学性质多个探究性实验有机的合并和融合。
2.尽可能避免了氨气的制备带来环境的污染，实现了“绿色化学”理念。如，“喷泉实验”后残留氨气与浓盐酸反应，即是对尾气处理的最好方式。
氨溶于水的喷泉实验范文3
关键词:喷泉实验;情境探究
文章编号:1005-6629(2010)03-0037-02 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
在新课程实施过程中充分挖掘化学实验的教育教学功能,甚至创造性地利用实验的内涵与外涵显得尤为重要。笔者在执教苏教版高中化学必修1专题4《氮肥的生产和使用》这节内容时,设计了氨气的喷泉演示实验,一个意外现象泛起了点点涟漪。
实验内容:在讲台上预先准备了两套喷泉装置,把教材演示实验装置中的胶头滴管改成了注射器,并事先在注射器中加入少量水。演示实验开始时把注射器中的水射入烧瓶内,然而意外发生了,“滴水之恩”居然难以“涌泉相报”, 学生们面露疑云望着老师,不知老师葫芦里卖的什么药?笔者也为之一惊,但停顿片刻便计上心来,不如就此顺势而为,于是一个预设的演示实验,顿时变成了一个生成性探究实验。
以下是课堂教学的部分实录:
师:请大家分析一下喷泉实验没有成功的可能原因?(无意中激起了学生的探究欲望)
(学生分析)
生1:老师可能在烧瓶中根本没充氨气;
生2:可能是装置的气密性不好;
生3:可能是收集的氨气不够多;
生4:可能是收集的氨气不干燥;
生5:可能是预先喷入的水过少;
生6:可能是装置或操作有问题;
生7:可能不能用注射器来代替滴管;
……
师:嗯,可能的原因有很多,那就再请大家谈谈形成喷泉的原理?
生:利用烧瓶内外压强差,只有当外界压强大于内部压强时才能引起喷泉。
师:现在请大家思考一下,如何“挽救”喷泉实验?
(学生讨论)
生1:可以再拿一瓶重新做一下;
生2:想办法把烧瓶内的压强减小;
生3:能否再往瓶内加点水;
……
师:根据原理,减小烧瓶内的压强应是可行的,那如何来实现呢?
生1:把里面的气体抽一些出来(一个学生不假思索的回答)
师:这能实现吗?
生2:老师,您用的不正是注射器吗,可以抽气的呀。
师:那就请你动手试试。
生2上来后小心翼翼的慢慢抽动注射器的活塞,全体学生都注视着他,抽到大概一半的位置,玻璃尖嘴中如期喷出了水,全体学生报以热烈的掌声。
(学生们尝到了学习的快乐,探究欲望高涨)
师:利用现有的条件,还有其他办法可以实现吗?
生3:可否加点水进去,因为氨易溶于水。(学生开拓了思路)
师:那怎么加,你不妨也来试试。
生3怯怯的走上讲台,又迟疑不觉。
师:有什么问题吗?
生3:我想把注射器的针筒取下,这样会不会使空气从针眼里跑进去?
师:针眼不是很大,而且内外压强基本相同,短时间内应该不会,你大胆试吧。(老师的鼓励给了学生实验的信心)
生3鼓足勇气,取下针筒,吸了半筒水,重新装上针筒,慢慢的推射,大概不到一毫升,烧瓶内又涌出了喷泉。学生再次报以热烈的掌声。
……
师:请大家结合喷泉实验的原理和化学物质的性质,总结出实现喷泉的一些规律。
生:易溶于水的气体可以进行喷泉实验。(学生们脱口而出)
师:还有吗?
(学生陷入了沉思)
师:譬如二氧化碳气体可以进行喷泉实验吗?
生1:应该不能吧,它不溶于水呀。
师:请大家注意化学物质的性质,特意在泉字上加了引号。
(学生思考)
生2:可以的。
师:好,怎么设计?
生2:只要用碱液作喷泉溶液就行。
(学生们都有所顿悟)
师:很好,通过大家的探讨,我可以得出实现喷泉的两条规律。
……
这节课的教学从预设的失败到凤凰涅般的精彩生成,使自己对日常的教学有了更深的感悟,并从反思中受益匪浅。
收获1. 精彩的课堂需要教师精心经营。
喷泉实验作为高中化学一个重要的演示实验,并对它作了适当的改进,应该算是自己的“得意”之作,并在平时的备课中得到充分的体现,自以为考虑得很充分,而且还特意准备了两套装置,以防万无一失,然而,在教学实践时还是出现了意外,“滴水之恩”居然难以“涌泉相报” ,当时的惊愕之情难以言表,个中滋味惟有自知。或许也只有在出现“意外”后,才会让教师去关注每一个细节。整个实验的过程和细节在我脑海里快速的回放,一个不经意的细节引起了我的注意,当时准备实验时我在注射器中加水很少,而事实上烧瓶中注入的水多一些,有利于减少烧瓶内的压强,自然更易产生喷泉,会不会是加入的水过少呢?想明白了这些,心里就有了底气,于是就有了前面课堂上的设计。而这个360度的转化需要教师有很强的课堂驾驭能力,需要教师有一定的新课程理论功底,教育硕士的求学经历帮我解了这一次围。化学课堂教学中经常会冒出一些令你意想不到的问题,这都需要教师在备课时作精心的准备,任何对细节的忽视都会为犯错留下隐患,不少教师在优质课和公开课上都曾出现过尴尬的一幕,从而留下一生的遗憾。尽管这种抢救式的设计会打乱原先的教学安排,甚至表面看来还会浪费学生的时间,而有些教师更会为了节省讲课时间,让学生有更多的时间进行练习而快速掩盖过去,但从学生来说,他们欣然接受了这一“创新”的探究实验,对学生的长远发展显然大有益处。
课堂精彩,需要教师精心经营。教师对教材实验中的实验目的、要求和功能要作精心的分析和灵活的处理,精心经营的课堂使学生感到流畅自然,在潜移默化中掌握知识、锻炼能力和接受教育。
收获2. 充分利用课堂中出现的“意外”情境。
课堂演示实验往往只是为了说明某一个方面的问题而设计的,但在教师获得了所需的现象证据后,却可能会出现与本实验无关的其他现象,那作为教师该如何取舍?如在教学苏教版化学2专题3石油炼制乙烯一节中,利用实验室制备乙烯气体来验证乙烯气体的性质中,教师往往对实验中出现的新现象视而不见,或者草草带过,甚至有的教师还会“拨乱反正”以完成所谓正常的教学任务。但在做学生实验时学生都清楚地看到了反应液变黑的新现象,对此学生有许多疑惑和推测,如黑色物质是什么?黑色物质与浓硫酸能反应吗?若能反应可产生哪些产物?这些产物通过酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液有影响吗?
氨溶于水的喷泉实验范文4
本教学设计是《化学1(必修)》(山东科技出版社出版)第三章第2节第2课时。
以弱电解质电离、氧化还原反应等基本概念和基本理论为工具, 紧抓两条线:一是氨的性质、实验室制法和用途的知识主线,二是研究物质性质的方法和程序的方法暗线, 通过对氨的性质和实验室制法的探究, 让学生体验应该怎样更科学更合理地运用观察、分类、实验、比较等方法研究物质的性质;如何运用研究物质性质的程序, 并学会处理程序中的每一个环节中的具体问题。
研究氨的性质和制法的基本程序:
观察外观氨的物理性质:无色有刺激性气味比空气轻, 极易溶于水
预测性质NH3还原性NH3实验室制法的逆推导
设计实验氨的化学性质:与H2O、酸的反应
解释及结论 NH3的化学性质NH3实验室制法NH3的用途
通过以上具体设计将化学学科的基本知识、科学探究和化学学科的思想、研究方法和学习策略紧密联系在一起, 并通过实验及探究活动、化学史,让学生感受化学的美,激发学生的兴趣、热情和学习的责任感。
教学过程
[教后反思]
氨溶于水的喷泉实验范文5
关键词：氨水溶液；尾气吸收；氯气尾气；氨气喷泉实验；实验改进
文章编号：1005–6629（2013）9–0044–02 中图分类号：G633.8 文献标识码：B
1 发现问题
通常在实验室制取氯气，一般都是用NaOH溶液吸收尾气（装置如图1所示）。在制备氯气实验开始后，就有气泡从NaOH溶液中逸出。一开始，应该是装置中的空气被排出体系。但随着反应的进行，仍然有气泡从溶液中逸出，且空气中的氯气味也越来越浓。这可能就是装置气密性不严或更换集气瓶引起了氯气泄漏。
于是，笔者更换了装置，重新实验，尤其检查气密性，且实验过程中不更换集气瓶，以确保气体出口的唯一性。并且用蘸有浓氨水的玻璃棒在所有接口、出口处检验，结果发现：只在NaOH溶液液面上出现了白烟（NH4Cl，反应为：3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2）。
显然，氯气未被NaOH溶液完全吸收，且逸出明显。随着实验的延续，NaOH溶液也逐渐呈现淡淡的黄绿色。随后，笔者通过增加NaOH溶液的浓度、增加导管在溶液中的深度、在导管末端增加布有小孔的乳胶头等措施来促进Cl2和NaOH的反应，结果还是徒劳。
说明：上述实验中，笔者先配得NaOH饱和溶液（在288 K时，NaOH饱和溶液的物质的量浓度为26.4 mol/L），分别用体积比为1：10、1：5、1：1三种浓度的溶液进行平行实验。
2 提出设想
从化学热力学角度看，Cl2和NaOH的反应能彻底进行。从化学动力学角度看，该化学反应速率不快。因此，笔者对用NaOH溶液吸收氯气尾气的实效产生了怀疑并进行了以下实验探究。
3 实验探究
3.1 用NaOH溶液做吸收液
受NH3喷泉实验原理的影响，笔者设计了如图2所示的Cl2-NaOH喷泉实验，来定性感受两者的反应速率。当用针筒推入约3 mL的NaOH溶液后，烧瓶中没有出现喷泉实验现象。等候2分钟，导管中的液面也不上升。
接着，笔者轻轻晃动装置，才看到导管中的水慢慢爬升，喷口有水流出，随即又停止。可见，晃动装置，促进了气液混合，加快了反应的进行。每晃动一次，液面上升一次，如此循环，直到水几乎充满整个烧瓶。
结合氯气的纯度和存在的误差，实验表明，Cl2和NaOH的反应，是能彻底进行的，但反应速率较慢，不能出现类似氨气喷泉实验的喷射现象，是由于两者不能瞬间快速反应，无法引起烧瓶内气压骤降。
可见，在实验室制取氯气时，又因氯气的生成速率大于NaOH溶液吸收氯气的速率。所以，用图1的方法吸收氯气尾气是不会形成倒吸的。
说明：此Cl2-NaOH喷泉实验，也分别使用体积比为1：10、1：5、1：1三种浓度的溶液进行平行实验。
那么如何加快吸收氯气的速率呢？笔者想还是从根本上来解决：换吸收液。
3.2 用氨水做吸收液
收集同等条件下的氯气，改用氨水做吸收液。利用图2进行对比实验，当推入约3 mL市售浓氨水（含氨质量分数约为25%～28%，物质的量浓度约为13.3～ 14.8 mol/L）后，喷泉现象立即产生，进水量约占容器2/3容积，液面上方充满白烟。
因浓氨水的强烈挥发，相比于Cl2和NaOH反应的气液接触，氯气和氨气的气气接触要充分得多，显然化学反应速率也快得多。虽然反应物的化学性质是决定化学反应速率的根本因素，但限于本人的知识面，不能给予解释，所以只能从两者接触程度这个外因给予说明。
接着，笔者又做了如图3所示的实验，当把市售浓氨水沿试管壁缓缓倒入集满氯气的试管时，除了看到白烟外，还听到响声、看到火光、感到试管壁发烫。再
4 实验结论
综上所述，笔者把吸收氯气尾气的装置设计为如图4。用长试管内盛适量氨水（体积比1：1）来吸收尾气。实验现象：听见轻微响声、看到试管中下部有白烟、摸到试管外壁升温、没有火光。
那么图4实验为什么又不倒吸呢？是因为反应生成了氮气，使得Cl2 和氨水短暂分离，反应瞬间停止，当氮气排除后，Cl2 和氨水继续接触反应，如此循环。氯气-氨水喷泉实验中，进水量同样不会充满整个容器，其原因也是因为反应生成了氮气，使得进水量约占容器2/3容积，。
事实胜于雄辩，用氨水代替NaOH溶液作为尾气吸收液，具有实验操作安全可靠，吸收液用量少，尾气吸收快、无氯气泄漏等优点。
当然，通过实验改进，学生从感性上认识了氨气的还原性（教材上没有），强化了氯气的氧化性等化学知识，这是一个意外收获。
5 一个建议
针对氨气喷泉实验，现把人教版和苏教版教材上的有关原理解释进行对比[1][2]，见表1。
可见，人教版喷泉实验原理解释的更全面。所以，笔者建议：苏教版在解释实验原理时，不能仅解释到反应热力学的知识层面，还要兼顾到反应动力学的知识层面。象人教版一样解释，让学生更全面地理解氨气喷泉实验原理：氨气溶于水，溶解量多，溶解速率快。
参考文献：
氨溶于水的喷泉实验范文6
关键词：实验改进与创新；氨气喷泉实验；氨和氯化氢反应；铜与浓硝酸反应
文章编号：1005C6629（2017）2C0069C03 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，高中化学课程标准中明确指出要“树立绿色化学思想、形成绿色化学的观念”，表明绿色化学思想已成为化学课程与教学的一项重要的目标和内容。新课改理念中强调要突出化学实验在教育教学中的重要性。《基础教育课程改革纲要（试行）》中倡导学生要主动参与、乐于探究、勤于动手，提高搜集和处理信息、获取新知识、分析和解决问题以及交流与合作的能力，增强社会责任感；教师应创设能引导学生主动参与的教育环境，激发学生的学习积极性，培养学生掌握和运用知识的态度和能力，使每个学生都能得到充分的发展。
在高中化学教学中，人教版化学1（必修）教材第四章的氮族元素主要介绍含氮元素的物质，包括：氮气、氮的氧化物、硝酸及硝酸盐等。元素化合物在高中阶段属于重要的学习内容，对元素化合物的学习通过化学实验以及实验改进与创新来展开，有助于学生在学习掌握新知识的同时，借助化学实验培养观察现象、分析问题、解决问题的能力。通过实验改进，开发学生潜能，发展学生个性，拓展学生视野，提升学生的科学素养。本文主要以“氮族元素”为例，介绍几则有关含氮元素物质的实验改进，以供参考借鉴。
1 实验室制氨气及喷泉实验的改进
仪器：小试管、胶头滴管、圆底烧瓶（集气瓶等）、带导气管的单孔塞、矿泉水瓶、棉花、镊子
药品：氯化铵、氢氧化钠、浓氨水，红色石蕊试纸（或浓盐酸）、水
原理：NaOH固体溶于水放热，促进NH3・H2O分解放出NH3。
改进方案（见图1、2）：
改进优点：
（1）教材中的实验方案是对混合物氯化铵和氢氧化钙固体加热制备氨气，反应装置需要酒精灯进行加热[1]；而本改进实验装置简单，操作方便，不需要加热装置，只需要向盛有氯化铵和氢氧化钠混合物的试管中加入浓氨水于常温下即可快速制备氨气。
（2）喷泉实验改进后，实验现象明显，通过矿泉水瓶变形，可让学生直观地看到瓶内外形成了压强差。
2 氨气和氯化氢反应实验的改进实验
仪器：小试管、橡胶塞、注射器针头、棉花
药品：浓氨水、浓盐酸、冷水
原理：浓氨水和浓盐酸易挥发，气体相遇形成白烟。
NH3+HCl=NH4Cl
改进方案（见图3）：
改进优点：
（1）实验仪器常规，操作过程简单。
（2）药品用量少，只需向棉花上滴几滴浓氨水或浓盐酸，现象明显。
（3）实验在密闭仪器中进行，气体不会逸出，不会污染环境，体现绿色环保理念。
替代仪器：用带瓶盖的广口瓶，分别向瓶盖内部和瓶底部滴几滴浓氨水和浓盐酸即可（也可将广口瓶换成培养皿）；或用橡胶管连接的2个干燥管，挤压胶头滴管使少量浓盐酸或浓氨水进入干燥管中，打开止水夹，观察现象即可（如图4）；也可用图5装置进行该实验，两支注射器分别装浓盐酸和浓氨水，推动注射器压缩柄使少量试剂进入试管中即可观察实验现象。这些仪器改进均使氨和氯化氢反应在密闭容器中进行，不会污染环境，虽然药品用量极少，但现象非常明显。
3 铜与浓硝酸反应实验的改进
3.1 改进一[2]
仪器：烧杯、2支塑料注射器（规格：5mL和20mL）、塑料输液袋（规格：100mL）
药品：细铜丝、浓硝酸、蒸馏水
实验原理：
铜与浓硝酸反应产生红棕色气体二氧化氮，二氧化氮遇水反应产生无色气体一氧化氮，一氧化氮遇空气又变为红棕色气体二氧化氮。
Cu+4HNO3（猓=Cu（NO3）2+2NO2+2H2O
3NO2+H2O=2HNO3+NO
2NO+O2=2NO2
改进方案（见图6）：
用一注射器吸取少量浓硝酸（约2mL）注入空的透明塑料输液袋。将细铜丝绕成圈放于另一注射器内，排除空气，插入上述装有浓硝酸的塑料输液袋，抽提注射器压缩柄使袋内浓硝酸进入针筒内。观察反应现象一段时间后，按下注射器压缩柄，使注射器内的气体、液体进入输液袋内，拔出注射器。用注射器向输液袋中注入蒸馏水（约10mL），充分振荡，产生的红棕色气体NO2与H2O充分反应，观察到红棕色气体变为无色气体NO。再用注射器向输液袋中注入空气（约15mL）（注：此时不振荡），NO与O2反应，观察到无色气体又变为红棕色气体NO2。充分振荡，观察到红棕色气体又变为无色气体NO。
改进优点：
（1）实验装置简单，不仅节约材料和药品，且操作方便，现象明显，具有趣味性。
（2）实验便于控制，可随时停止，操作安全。
（3）突出环保意识，虽然实验中产生NO和NO2都是有害气体，但在整个实验中没有泄漏，且尾气处理在密闭的体系内进行，不会造成环境污染，实现了实验的绿色化。
（4）输液袋还可以作为NO2气体的储存装置，便于取用。
（5）该装置具有多功能性：可作为NO2和NaOH溶液反应、NO与NO2混合气体和NaOH溶液反应、化学平衡移动知识中NO2和N2O4相互转化的实验装置，探究铜和浓硝酸反应溶液的颜色变化等。
3.2 改进二
仪器：大试管、小试管、橡胶塞2个、带胶头滴管的橡胶塞1个
药品：铜片、浓硝酸、浓氢氧化钠溶液
实验原理：
铜与浓硝酸反应产生红棕色气体二氧化氮和硝酸铜溶液，二氧化氮遇氢氧化钠溶液反应被吸收，硝酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应产生蓝色沉淀。
Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2+2H2O
2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
Cu（NO3）2+2NaOH=Cu（OH）2+2NaNO3
改进方案（见图7）：
将放有铜片的小试管放入盛有少量NaOH溶液的大试管中，塞紧带胶头滴管（滴管内盛有浓硝酸）的橡胶塞，挤压滴管滴入几滴浓硝酸于小试管中与铜片接触，观察到有红棕色气体产生；停止反应时，倾斜试管使大试管中的氢氧化钠溶液与小试管中的溶液混合即可。
改进优点：
（1）实验操作简单，现象明显，在密闭体系中进行实验，对环境无污染，实现零排放，有利于学生树立环保意识。
（2）通过实验，让学生从氧化还原理论知识的角度，了解产物NO2和氢氧化钠的反应，掌握 NO2的尾气处理方法。
（3）倾斜该装置，使小试管内反应后的溶液和大试管中的溶液接触，观察现象――产生蓝色沉淀，引导学生分析推断其原因，即：产物Cu（NO3）2溶液和NaOH溶液发生了反应。
可将大小不同的两个试管换成其他仪器，如不同大小的培养皿[3]，或内部放小试管的广口瓶[4]（见图8），或连续反应装置[5]等。
化学实验是高中化学教学的重要手段，借助化学实验学生不仅可以学习掌握新知识，还可通过发现和改进化学实验的问题有助于培养学生的实验设计、改进与创新能力、实验观察能力、实验操作能力及表达能力，有助于培养学生创造性思维，开发学生潜能，发展学生个性。作为一线化学教师，在日常教学活动中，重视对教材中现有的化学实验的改进与创新。
参考文献：
[1]宋心琦主编.普通高中课程标准实验教科书・化学1（第三版）[M].北京：人民教育出版社，2007.
[2]代黎娜，王小庆.铜与浓硝酸反应实验的创新[J].中国现代教育装备，2015，（10）：64～65.
[3]彭晓泉.铜与浓、稀硝酸反应的投影实验[J].中学化学教学参考，2002，（5）：43.