氧化硅和硝酸铜反应

氧化硅和硝酸铜反应

一、摘要

本文介绍了一种利用氧化硅和硝酸铜反应的实验，进而可以探讨

出这两种试剂反应时的作用机理。本实验主要通过观察出现的不同的

温度变化，记录温度随时间变化的曲线，分析温度变化的峰值和衰减

过程，从而确定在反应的同时发生了什么反应。

二、引言

氧化硅和硝酸铜是一种常用的化学试剂。它们可以用来做大量的

化学反应，比如有机催化反应，而且一般用硅的氧化状态越高，它的

化学反应就越强。另外，硝酸铜可以用于热量测量，因为它具有良好

的熵。因此，研究这两种物质的反应机理可以为更多的应用提供参考。

三、实验原理

本实验是利用氧化硅和硝酸铜的反应过程，来测量产生热量的数

量。氧化硅和硝酸铜反应时发生的热量表示为：

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

因此，当给定一定量的氧化硅和硝酸铜时，可以通过测量热量来

衡量其反应的热量数量。

四、实验材料

氢氧化钠，稀硝酸铜，亚硝酸铜，硝酸钠，氧化硅，氯化钠，丙

酮，碳酸钠，棉签，直径20mm的金属坩埚，烧杯，烧杯罩，加热棒，

电子天平，温度计，石蜡模子。

五、实验步骤

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1.t将2克氧化硅和0.5克硝酸铜放入20mm的金属坩埚中。

2.t将烧杯罩安装在墨玻璃烧杯上，并将金属坩埚放入烧杯罩。

3.t将温度计放入金属坩埚中，使温度计的探头贴紧金属坩埚，

两者之间要有一定的接触面积。

4.t用加热棒加热烧杯，温度一直保持在每次变化的数值范围，

用温度计测出温度，并将温度随着时间变化的数据记录下来。

5.t在温度变化达到最大时，将温度记录在曲线上，并记录温度

衰减的过程。

六、结果

从实验的结果可以看出，氧化硅和硝酸铜反应时，反应温度最大

时达到了200℃，然后随着时间的推移，温度开始下降，在10分钟

之后，反应已经完全结束，温度下降到了50℃以下。

七、结论

从实验结果可以看出，硝酸铜和氧化硅反应时，温度从室温上升

至最大峰值，随着反应的进行，温度开始衰减，最终反应结束时，温

度恢复到了室温，因此，在这个反应过程中，可以判断出除了硝酸铜

与氧化硅之间的热力学反应外，还发生了化学反应，产生了CuO和

NO2等物质，这些物质产生的酸性气体促使温度升高。

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