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一、教材实验
现行人民教育出版社化学室编著的《化学》第二册(2007年1月第2版)第14页[实验1-7]：在两支试管中各放入一小块铜片，分别加入少量浓硝酸和稀硝酸,立即用带导管的胶塞塞住试管口，并将导管通入另一盛有NaOH溶液的试管（如下图）。观察发生的现象。反应片刻后，将加入稀硝酸的试管上的胶塞取下，使空气进入试管，观察发生的现象。
三、实验改进方法——注射器法
反应用品:两个50mL的小烧杯，两个20mL的注射器，试管，试管夹，酒精灯，气球。
实验药品:4片铜片（铜片大小以面积计:每片为7mm×10mm），7.5mol/L的稀硝酸（质量分数为38%左右或体积比为1:1，现用现配），14.6mol/L浓硝酸（质量分数为65-68%）。
实验步骤：
1.铜与稀硝酸反应
①在一支干燥洁净的注射器中放入两片铜片，安上活塞杆并反复推拉(提醒学生观察注射器中空气为无色)，最后推到底（示意学生排尽空气），在一个50mL的小烧杯中倒入10mL的 7.5mol/L的稀硝酸。
②用注射器一次将稀硝酸吸尽（注意不能吸入空气），把注射器放在小烧杯中（见上图I），观察发生的现象。
③待反应结束后，提起注射器，推动注射器的活塞杆，将注射器中的溶液排入小烧杯中（如果注射器中没有溶液则不用此步操作），让学生观察注射器中气体的颜色。
④小心拉动注射器活塞杆，吸入稍过量的空气，让学生再观察注射器中气体的颜色。
⑤余气处理可采用书中方法。
2.铜与浓硝酸反应
①在另一支干燥洁净的注射器中放入两片铜片，安上活塞杆并反复推拉(提醒学生观察注射器中空气为无色)，在一个50mL的小烧杯中倒入10mL的14.6mol/L的浓硝酸。
②用注射器一次将浓硝酸吸尽（注意不能吸入空气），把注射器放在小烧杯中，观察发生的现象。
③待反应结束后，取浓硝酸与铜反应生成的绿色溶液于试管中，并在试管口套一个气球，在酒精灯上加热试管，观察发生的现象。
④余气处理可采用书中方法。
注意：提醒学生对比观察两支注射器中的反应激烈程度，溶液的颜色以及气体产物的颜色。
实验现象：反应开始后，两支注射器中都有气泡产生。但可以明显看到:
①加浓硝酸的注射器中反应剧烈，溶液呈绿色，产生红棕色的气体；还可看到红棕色的气体迅速增多，绿色溶液被排回到小烧杯中，当溶液被排尽后，注射器中充满了红棕色的气体。加热试管中反应后的溶液，可看到试管中充满了红棕色的气体，试管中的溶液由绿色逐渐变浅，最后变成蓝色。
②加稀硝酸的注射器中反应相对缓慢，溶液呈蓝色，产生的气体呈无色，注射器中的蓝色溶液被排到小烧杯中，当反应结束后，注射器中充满了无色的气体;当拉动注射器活塞杆吸入一定量空气后，立即看到气体由无色变成红棕色。
四、实验改进说明及问题探讨
①如用稀硝酸的浓度为7.5mol/L，体积为10mL，则只需两片铜片(铜片大小以面积计:每片为7mm×10mm，切记!下同)，产生的气体就可以将注射器中的溶液大部分排回小烧杯。如果稀硝酸的浓度太小，则反应速率慢，耽误时间;如果铜片取太多，则会增大反应的接触面，加快反应速率，使反應不易控制，导致溶液很快被排出注射器，不利于学生观察反应过程，同时也容易使产生的气体扩散到空气中，引起环境污染。
②所用浓硝酸的浓度要大于14.6mol/L，体积为10mL，此时仅需二片铜片，反应现象明显，利于学生观察反应的过程、产生的气体颜色和生成溶液的颜色。如果铜片取得太多，由于反应接触面大，反应剧烈，产生的NO2气体不但会将溶液迅速排回小烧杯，并且可能导致NO2也部分扩散到空气中，造成环境污染，这就没有达到实验改进的目的，也不符合“绿色化学”的要求。
③反应过程中，观察到浓硝酸与铜反应生成的溶液呈绿色，而稀硝酸与铜反应生成的溶液呈蓝色。可迁移对比:浓硝酸本身呈无色，因溶有硝酸分解产生的NO2而呈黄色。稀硝酸与铜反应生成的溶液颜色是铜离子的水溶液颜色——呈蓝色;浓硝酸与铜反应除生成铜离子外，同时产生的气体是NO2，NO2又溶解在铜离子的蓝色溶液中，从而使浓硝酸与铜反应生成的溶液呈绿色。当加热所得的绿色溶液，让NO2挥发离开溶液，可看到溶液逐渐变为蓝色，试管中充满了红棕色的气体。
④实验后的废气和废液的处理:可将废液倒入一定量的氢氧化钠溶液中，并将注射器中的气体排入此溶液，最后流水冲洗注射器的内外壁、活塞杆和小烧杯，以减少对环境的污染。
⑤不论是做浓硝酸与铜的反应，还是做稀硝酸与铜的反应，整个反应过程一定要将注射器放入到小烧杯中，让学生观察现象。因为注射器的注射筒与活塞杆之间的摩擦力较大，反应过程中产生的气体不能推动活塞杆，溶液只能从从注射器的前端排出。在反应过程中如果将注射器拿离小烧杯，很可能导致反应溶液被产生的气体排出，洒到地板上、学生身体上及学习用具上，发生安全事故等不良后果。（责任编辑：张华伟）
现行人民教育出版社化学室编著的《化学》第二册(2007年1月第2版)第14页[实验1-7]：在两支试管中各放入一小块铜片，分别加入少量浓硝酸和稀硝酸,立即用带导管的胶塞塞住试管口，并将导管通入另一盛有NaOH溶液的试管（如下图）。观察发生的现象。反应片刻后，将加入稀硝酸的试管上的胶塞取下，使空气进入试管，观察发生的现象。
三、实验改进方法——注射器法
反应用品:两个50mL的小烧杯，两个20mL的注射器，试管，试管夹，酒精灯，气球。
实验药品:4片铜片（铜片大小以面积计:每片为7mm×10mm），7.5mol/L的稀硝酸（质量分数为38%左右或体积比为1:1，现用现配），14.6mol/L浓硝酸（质量分数为65-68%）。
实验步骤：
1.铜与稀硝酸反应
①在一支干燥洁净的注射器中放入两片铜片，安上活塞杆并反复推拉(提醒学生观察注射器中空气为无色)，最后推到底（示意学生排尽空气），在一个50mL的小烧杯中倒入10mL的 7.5mol/L的稀硝酸。
②用注射器一次将稀硝酸吸尽（注意不能吸入空气），把注射器放在小烧杯中（见上图I），观察发生的现象。
③待反应结束后，提起注射器，推动注射器的活塞杆，将注射器中的溶液排入小烧杯中（如果注射器中没有溶液则不用此步操作），让学生观察注射器中气体的颜色。
④小心拉动注射器活塞杆，吸入稍过量的空气，让学生再观察注射器中气体的颜色。
⑤余气处理可采用书中方法。
2.铜与浓硝酸反应
①在另一支干燥洁净的注射器中放入两片铜片，安上活塞杆并反复推拉(提醒学生观察注射器中空气为无色)，在一个50mL的小烧杯中倒入10mL的14.6mol/L的浓硝酸。
②用注射器一次将浓硝酸吸尽（注意不能吸入空气），把注射器放在小烧杯中，观察发生的现象。
③待反应结束后，取浓硝酸与铜反应生成的绿色溶液于试管中，并在试管口套一个气球，在酒精灯上加热试管，观察发生的现象。
④余气处理可采用书中方法。
注意：提醒学生对比观察两支注射器中的反应激烈程度，溶液的颜色以及气体产物的颜色。
实验现象：反应开始后，两支注射器中都有气泡产生。但可以明显看到:
①加浓硝酸的注射器中反应剧烈，溶液呈绿色，产生红棕色的气体；还可看到红棕色的气体迅速增多，绿色溶液被排回到小烧杯中，当溶液被排尽后，注射器中充满了红棕色的气体。加热试管中反应后的溶液，可看到试管中充满了红棕色的气体，试管中的溶液由绿色逐渐变浅，最后变成蓝色。
②加稀硝酸的注射器中反应相对缓慢，溶液呈蓝色，产生的气体呈无色，注射器中的蓝色溶液被排到小烧杯中，当反应结束后，注射器中充满了无色的气体;当拉动注射器活塞杆吸入一定量空气后，立即看到气体由无色变成红棕色。
四、实验改进说明及问题探讨
①如用稀硝酸的浓度为7.5mol/L，体积为10mL，则只需两片铜片(铜片大小以面积计:每片为7mm×10mm，切记!下同)，产生的气体就可以将注射器中的溶液大部分排回小烧杯。如果稀硝酸的浓度太小，则反应速率慢，耽误时间;如果铜片取太多，则会增大反应的接触面，加快反应速率，使反應不易控制，导致溶液很快被排出注射器，不利于学生观察反应过程，同时也容易使产生的气体扩散到空气中，引起环境污染。
②所用浓硝酸的浓度要大于14.6mol/L，体积为10mL，此时仅需二片铜片，反应现象明显，利于学生观察反应的过程、产生的气体颜色和生成溶液的颜色。如果铜片取得太多，由于反应接触面大，反应剧烈，产生的NO2气体不但会将溶液迅速排回小烧杯，并且可能导致NO2也部分扩散到空气中，造成环境污染，这就没有达到实验改进的目的，也不符合“绿色化学”的要求。
③反应过程中，观察到浓硝酸与铜反应生成的溶液呈绿色，而稀硝酸与铜反应生成的溶液呈蓝色。可迁移对比:浓硝酸本身呈无色，因溶有硝酸分解产生的NO2而呈黄色。稀硝酸与铜反应生成的溶液颜色是铜离子的水溶液颜色——呈蓝色;浓硝酸与铜反应除生成铜离子外，同时产生的气体是NO2，NO2又溶解在铜离子的蓝色溶液中，从而使浓硝酸与铜反应生成的溶液呈绿色。当加热所得的绿色溶液，让NO2挥发离开溶液，可看到溶液逐渐变为蓝色，试管中充满了红棕色的气体。
④实验后的废气和废液的处理:可将废液倒入一定量的氢氧化钠溶液中，并将注射器中的气体排入此溶液，最后流水冲洗注射器的内外壁、活塞杆和小烧杯，以减少对环境的污染。
⑤不论是做浓硝酸与铜的反应，还是做稀硝酸与铜的反应，整个反应过程一定要将注射器放入到小烧杯中，让学生观察现象。因为注射器的注射筒与活塞杆之间的摩擦力较大，反应过程中产生的气体不能推动活塞杆，溶液只能从从注射器的前端排出。在反应过程中如果将注射器拿离小烧杯，很可能导致反应溶液被产生的气体排出，洒到地板上、学生身体上及学习用具上，发生安全事故等不良后果。（责任编辑：张华伟）