氧化硅和硝酸銅反應

氧化硅和硝酸銅反應

一、摘要

本文介紹了一種利用氧化硅和硝酸銅反應的實驗，進而可以探討

出這兩種試劑反應時的作用機理。本實驗主要通過觀察出現的不同的

溫度變化，記錄溫度隨時間變化的曲線，分析溫度變化的峰值和衰減

過程，從而確定在反應的同時發生了什么反應。

二、引言

氧化硅和硝酸銅是一種常用的化學試劑。它們可以用來做大量的

化學反應，比如有機催化反應，而且一般用硅的氧化狀態越高，它的

化學反應就越強。另外，硝酸銅可以用于熱量測量，因為它具有良好

的熵。因此，研究這兩種物質的反應機理可以為更多的應用提供參考。

三、實驗原理

本實驗是利用氧化硅和硝酸銅的反應過程，來測量產生熱量的數

量。氧化硅和硝酸銅反應時發生的熱量表示為：

Cut(NO3)2 + SiO2 → SiO2 + CuO + 2NO2 + heat

因此，當給定一定量的氧化硅和硝酸銅時，可以通過測量熱量來

衡量其反應的熱量數量。

四、實驗材料

氫氧化鈉，稀硝酸銅，亞硝酸銅，硝酸鈉，氧化硅，氯化鈉，丙

酮，碳酸鈉，棉簽，直徑20mm的金屬坩堝，燒杯，燒杯罩，加熱棒，

電子天平，溫度計，石蠟模子。

五、實驗步驟

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1.t將2克氧化硅和0.5克硝酸銅放入20mm的金屬坩堝中。

2.t將燒杯罩安裝在墨玻璃燒杯上，并將金屬坩堝放入燒杯罩。

3.t將溫度計放入金屬坩堝中，使溫度計的探頭貼緊金屬坩堝，

兩者之間要有一定的接觸面積。

4.t用加熱棒加熱燒杯，溫度一直保持在每次變化的數值范圍，

用溫度計測出溫度，并將溫度隨著時間變化的數據記錄下來。

5.t在溫度變化達到最大時，將溫度記錄在曲線上，并記錄溫度

衰減的過程。

六、結果

從實驗的結果可以看出，氧化硅和硝酸銅反應時，反應溫度最大

時達到了200℃，然后隨著時間的推移，溫度開始下降，在10分鐘

之后，反應已經完全結束，溫度下降到了50℃以下。

七、結論

從實驗結果可以看出，硝酸銅和氧化硅反應時，溫度從室溫上升

至最大峰值，隨著反應的進行，溫度開始衰減，最終反應結束時，溫

度恢復到了室溫，因此，在這個反應過程中，可以判斷出除了硝酸銅

與氧化硅之間的熱力學反應外，還發生了化學反應，產生了CuO和

NO2等物質，這些物質產生的酸性氣體促使溫度升高。

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