做试管孕酮高移植行吗NO2溶于水定量实验的研究

2021年1月20日发(作者：清洗内壁附有二氧化锰的试管)
NO2
溶于水定量实验的研究






摘要：把装满二氧化氮的试管倒立于水中，待数分钟
试管内液面基本稳定后，量取管内液体上升 的体积远大于试
管容积的三分之二，长时间等待，液体可充满整个试管。文
章研究了该现象的原 因，可能与一氧化氮自身溶于水并与水
溶氧反应、制取二氧化氮时浓硝酸的饱和蒸气压、一氧化氮
能溶于稀硝酸、氧气在水中的扩散有紧密关系。





关键词：二氧化氮；水；定量实验；水溶氧；扩散




文章编号：
1008-0546
（
2015
）
05-0087-02
中图分类号：
G633.8
文献标识码：
B



doi
：
10.3969/.1008-0546.2015.05.031



一、实验问题的提出




从二氧化氮与水反应的方程式
3NO2
（
g
）
+ H2O[=]2HNO3
+ NO
（
g
）可清楚看出，
3
体积的
NO2
（
g
）与水反应后会产
生
1
体积难溶 于水的
NO
（
g
）
。据此，笔者在参加多年的不
同级别的教 研活动和指导多年的中学化学教育教学实习中，
现场调查受过
4
年大学化学教育的中学 教师和受过多年化学
教育的大学教师，他们一致认为，把装满二氧化氮的试管倒
立于水中，待试 管内液面基本稳定后，量取管内液体上升的
体积为试管容积的三分之二，并见文献报道
[1-8 ]
。然而实验
事实表明，上述实验待试管内液面基本稳定后，管内液体上
升的体积远大 于三分之二试管容积，久置液体则充满整个试
管，原因何在？值得深究。




二、实验方法




1.
实验装置




2.
实验方法与现象




（
1
）

二氧化氮的制取




按文献
[9]
制取一满试管二氧化氮。




（
2
）

二氧化氮溶水现象




按文献
[9]
制取一满试管二氧化氮后，
连同大试管一起提
出小试管，
将其闷入装有足量水的大水池 中
（见图
1
中①）
，
取出大试管，观察小试管内液面上升情况（如图
1
中②）
，
短时间
（约
5min
）
观察小 试管内液面上升情况如图
1
中②
A
，
反复实验表明，待管内液面上升 基本稳定后，量取管内上升
的液体体积远大于试管容积的
2/3
，在
3/4< br>～
9/10
间。长时
间（约
15h
）观察结果如
B< br>，多次实验现象发现，液体充满
了整个试管。




三、

结果分析与讨论




二氧化氮溶于水实验现象其原理大致可能如下：




（
1
）二氧化氮溶于水，使小试管内形成负压：
3NO2 +
H2O[=]2HNO3 + NO



（
2
）小试管内所产生的一氧化氮与溶在水中的氧气反
应生成二氧化氮：
2NO + O2[=]2NO2



（
3
）小试管内生成的二氧化氮又与水反应：
3NO2 +
H2O[=]2HNO3 + NO



一氧化氮溶于水的总反应：
4NO + 3O2 + 2H2O[=]4HNO3



（
4
）用浓硝酸制备的二氧化氮气体中混有硝酸蒸气。




（
5
）
一氧化氮溶于稀硝酸比在水中大[10-13]
：
小试管①、
③

步产生硝酸，另外制取气体时 混有的硝酸蒸气溶于水，
总浓度约为
0.041mol/L
。




（
6
）尽管一氧化氮在水中难溶解，但还是有一定量的
溶解
[14]
。




基于上述可能原因，满试 管的二氧化氮溶于水，短时间
管内液面上升基本平稳后，进入管内的液体体积就大于
2/3试管容积了。




（
7
）溶于水池水中的 氧不断通过小试管底部小孔扩散
于小试管，不断补充了小试管内的氧源，以循环②、③步。
久之 ，水就充满了整个试管。




四、结论




实验室所制取的纯净二氧化氮溶于水的实验，可能由于
制取二氧化氮时浓 硝酸饱和蒸气的存在、水溶氧对一氧化氮
的氧化、一氧化氮本身在水中的溶解及稀硝酸的生成，都导致在较短时间内进入装二氧化氮试管内的水远大于
2/3
试管
容积。若时间足够的 长，由于溶于水池中水的氧气可能不断