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一氧化氮是一种重要的化学物质，分子式为NO。它是无色气体，难溶于水，容易与氧气反应生成二氧化氮。一氧化氮是奇数电子分子，具有顺磁性，在工业生产和生物体内都发挥着重要作用。
实验室制备一氧化氮的反应原理是铜与稀硝酸的氧化还原反应。反应方程式为：3Cu + 8HNO₃(稀) → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO↑ + 4H₂O。在这个反应中，铜失去电子被氧化成铜离子，硝酸中的氮得到电子被还原成一氧化氮。必须使用稀硝酸而不是浓硝酸，因为浓硝酸主要产生二氧化氮，只有稀硝酸才能有效产生一氧化氮。
实验装置由几个关键部分组成。反应瓶用于发生铜与稀硝酸的反应，导管系统负责传输产生的气体。采用排水集气法收集一氧化氮，因为NO难溶于水。集气瓶倒置在水槽中收集气体。尾气处理装置用于吸收多余的气体，防止污染环境。整个装置必须保证良好的气密性，确保实验安全和效果。
实验操作分为五个关键步骤。首先组装装置并检查气密性，然后在反应瓶中加入铜片和稀硝酸。反应开始后要控制反应速率，避免过于剧烈。使用排水集气法收集产生的一氧化氮气体。实验中可以观察到明显现象：溶液逐渐变成蓝色，这是铜离子的颜色；产生无色的一氧化氮气体；当气体遇到空气中的氧气时会变成红棕色的二氧化氮。
实验中有几个重要注意事项。必须使用稀硝酸而不是浓硝酸，在常温下进行反应，用排水法收集气体避免与空气接触，做好尾气处理防止环境污染，注意实验安全防护。除了铜与稀硝酸的方法，工业上主要通过氨的催化氧化制备一氧化氮，实验室还可用亚硝酸钠与硫酸反应。一氧化氮在现代科学中应用广泛，既是重要的生物信号分子，也是工业生产硝酸的重要原料。