氫氣、碳、一氧化碳還原氧化銅實(shí)驗(yàn)比較

1、無色無味，密度最小，難溶與水無色無味，密度比空氣略小，難溶于水大多是黑色固體無有劇毒無2H2+O2=2H2O點(diǎn)燃2CO+O2=2CO2點(diǎn)燃C+O2=CO22C+O2=2CO點(diǎn)燃點(diǎn)燃CuO+H2=Cu+H2O加熱CuO+CO=Cu+CO2加熱2CuO+C=2Cu+CO2高溫CO+CuO=Cu+CO2加熱加熱 C+2CuO=2Cu+CO2 高溫高溫CuO+H2=Cu+H2O加熱加熱一、碳跟氧化銅的反應(yīng)C+CuO澄清石灰水讓我們來思考這個反應(yīng)的現(xiàn)象1 1、試管內(nèi)有紅色物質(zhì)生成、試管內(nèi)有紅色物質(zhì)生成2 2、澄清石灰水變渾濁、澄清石灰水變渾濁 C + 2 CuO = CO2 + 2 Cu高溫二、氫氣跟氧

2、化銅的反應(yīng)1:裝置2.實(shí)驗(yàn)操作: 1.裝入藥品 2.安裝裝置 3.通氫氣排出空氣 4.加熱 5.反應(yīng)完全后停止加熱 6.試管冷卻后停止通氫氣 先檢驗(yàn)先檢驗(yàn)H2的純的純度！度！實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)： 1.通氫氣前要先檢驗(yàn)純度 2.安裝時，試管口要略向下傾斜(防止生成的水倒流回試管底部使其炸裂) 3.通氫氣的導(dǎo)管要插到試管底部且靠上層(一方面將試管里的空氣排盡,一方面保證氫氣與氧化銅充分接觸.) 4.實(shí)驗(yàn)時，要先通氫氣排空氣，后加熱 5.結(jié)束時，要先熄燈，待試管冷卻后在停止通氫氣。(防止生成的銅又被導(dǎo)管中的空氣氧化成氧化銅.)3.現(xiàn)象:氧化銅由黑色轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色光亮物質(zhì),同時管口有水滴生成。4.化學(xué)方程式Cu

3、O + H2 Cu + H2O失去氧，發(fā)生還原反應(yīng)，有氧化性得到氧，發(fā)生氧化反應(yīng)，有還原性氫氣在加熱的條件下能還原金屬氧化物生成相應(yīng)的金屬單質(zhì)和水！ H2 + WO3 H2 + Fe2O3 高溫高溫W +3H2O2Fe+3H2O332.指出下列裝置中的錯誤，并思考這樣做可能產(chǎn)生的后果。試管口沒有略向下傾斜通氫導(dǎo)管沒有插到試管底部試管加了橡皮塞思考： 氫氣和一氧化碳有相似的物理性質(zhì)，它們都是沒有顏色，沒有氣味的氣體,難溶于水。相似的化學(xué)性質(zhì)是都有還原性和可燃性。工業(yè)上常用它們冶煉金屬，主要是利用它們的還原性,還常用作氣體燃料,是利用它們的可燃性。但一氧化碳有毒。三、一氧化碳跟氧化銅的反應(yīng)cocu

4、o澄清的石灰水ABC 實(shí)驗(yàn)結(jié)束時，是先熄滅酒精燈，還是先停實(shí)驗(yàn)結(jié)束時，是先熄滅酒精燈，還是先停止通入止通入CO氣體？為什么？氣體？為什么？cocuo澄清的石灰水ABC答：應(yīng) 先 熄滅酒精燈，等玻璃管冷卻后再停止通 入CO氣體。 這是因?yàn)檫@是因?yàn)?： 如果先停止通入一氧化碳，灼熱的如果先停止通入一氧化碳，灼熱的銅就會和玻璃管中的氧氣反應(yīng)，重新生成黑色的氧銅就會和玻璃管中的氧氣反應(yīng)，重新生成黑色的氧化銅?；~。思考cocuo澄清的石灰水ABC 你能不能將你能不能將CO還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)裝置稍作還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)裝置稍作改進(jìn)，一方面能改進(jìn)，一方面能避免避免CO對環(huán)境的污染對環(huán)境的污染，另一方面，另一方面

5、能充分利用能源。能充分利用能源。cocuo澄清的石灰水ABC思考思考比較氧化銅分別被氫氣、一氧化碳、木炭還原的實(shí)驗(yàn)，比較氧化銅分別被氫氣、一氧化碳、木炭還原的實(shí)驗(yàn)，完成下列表格完成下列表格黑色氧化銅粉末變紅黑色氧化銅粉末變紅且有氣體生成，能使且有氣體生成，能使澄清的石灰水渾濁澄清的石灰水渾濁黑色氧化銅粉末變紅黑色氧化銅粉末變紅且有水珠生成，能使且有水珠生成，能使白色無水硫酸銅變藍(lán)白色無水硫酸銅變藍(lán)黑色混合粉末變紅黑色混合粉末變紅且有氣體生成，能使且有氣體生成，能使澄清的石灰水渾濁澄清的石灰水渾濁加熱前和停止加熱后加熱前和停止加熱后都要通一段氫氣或一都要通一段氫氣或一氧化碳，停止加熱后氧化碳，停

6、止加熱后要通到紅銅降溫為止要通到紅銅降溫為止一氧化碳尾氣要點(diǎn)燃一氧化碳尾氣要點(diǎn)燃處理，防止未反應(yīng)的處理，防止未反應(yīng)的一氧化碳污染空氣一氧化碳污染空氣固體加熱試管口略固體加熱試管口略向下傾斜向下傾斜動動手動動手 請你寫出COCO還原氧化鐵的化學(xué)方程式CO+Fe2O3 = Fe+CO23 23冶金工業(yè)上常用此方法來煉鐵冶金工業(yè)上常用此方法來煉鐵高溫高溫考 考 你1.1.氫氣、炭、一氧化碳都具有的化學(xué)性質(zhì)是氫氣、炭、一氧化碳都具有的化學(xué)性質(zhì)是 ( )( )都能在空氣中燃燒都能在空氣中燃燒 常溫下都較穩(wěn)定常溫下都較穩(wěn)定 高溫下都能與高溫下都能與氧化銅反應(yīng)氧化銅反應(yīng) 都具有還原性都具有還原性都具有氧化性

7、都具有氧化性 A A B B C C D. D.2.2.除去二氧化碳中混有少量一氧化碳的正確方法是除去二氧化碳中混有少量一氧化碳的正確方法是( )( ) A A用燃著的木條點(diǎn)燃用燃著的木條點(diǎn)燃 B B通過灼熱的木炭通過灼熱的木炭 C C通過肥皂水通過肥皂水 D D通過灼熱的氧化銅通過灼熱的氧化銅3.3.試管里盛有黑色粉末，加熱時有紅色固體生成，同時產(chǎn)生試管里盛有黑色粉末，加熱時有紅色固體生成，同時產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體，這種黑色粉末是能使澄清石灰水變渾濁的氣體，這種黑色粉末是( )( ) A A氧化銅與二氧化錳的混和物氧化銅與二氧化錳的混和物 B B氧化銅與炭粉的混和物氧化銅與炭粉的混

8、和物 C. C. 木炭粉與氧化鐵的混和物木炭粉與氧化鐵的混和物 D D木炭粉或氧化銅粉末木炭粉或氧化銅粉末C CD DD D5.5.有一種五色氣體，可能由有一種五色氣體，可能由H H2 2、COCO、COCO2 2中的一種或幾種混和中的一種或幾種混和而成，將此氣體進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：而成，將此氣體進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：將氣體通人澄清石灰水，無渾濁現(xiàn)象；將氣體通人澄清石灰水，無渾濁現(xiàn)象；將氣體經(jīng)導(dǎo)管點(diǎn)燃，在火焰上罩一個干燥的小燒杯，小燒將氣體經(jīng)導(dǎo)管點(diǎn)燃，在火焰上罩一個干燥的小燒杯，小燒杯上有水珠杯上有水珠則該氣體中一定沒有則該氣體中一定沒有 , ,一定有一定有 ，可能有，可能有 。4.4.木炭粉與氧化銅粉末混

9、合加熱，若把產(chǎn)生的氣體通入澄木炭粉與氧化銅粉末混合加熱，若把產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水中，可以看到澄清的石灰水清的石灰水中，可以看到澄清的石灰水 ，證明有，證明有 生成，待冷卻后將試管內(nèi)的粉末倒在紙上觀察，可生成，待冷卻后將試管內(nèi)的粉末倒在紙上觀察，可看到有看到有 色物質(zhì)生成，這是色物質(zhì)生成，這是 。這個反應(yīng)說。這個反應(yīng)說明碳在高溫下有明碳在高溫下有 性，此反應(yīng)的化學(xué)方程式性，此反應(yīng)的化學(xué)方程式為為 。變渾濁變渾濁CO2Cu紅紅還原還原 C+2CuO=2Cu+CO2 高溫高溫H2CO2CO(1)(1)若若A A、B B中均無變化，中均無變化，C C中石灰水變渾濁，則氣體中石灰水變渾濁，則氣體X

10、 X一定是一定是 。(2)(2)若若A A中中CuOCuO變成紅色固體，變成紅色固體，B B中無水中無水CuSOCuSO4 4變成藍(lán)色固體，變成藍(lán)色固體，C C中無變中無變化，則氣體化，則氣體x x一定是一定是 。A A中硬質(zhì)玻璃管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的中硬質(zhì)玻璃管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的 化化學(xué)方程式是學(xué)方程式是 。6.某氣體某氣體X是由是由CO、CO2、H2中的一種或幾種組成。為驗(yàn)證其成中的一種或幾種組成。為驗(yàn)證其成分，將氣體分，將氣體X依次通過下列依次通過下列A、B、C三個裝置三個裝置(如圖所示如圖所示)，回答，回答下列問題。下列問題。H2CO2CuO+H2=Cu+H2O加熱加熱(3)(3)若若A A中中Cu

11、OCuO變成紅色固體，變成紅色固體，B B中無變化，中無變化，C C中石灰水變渾濁，中石灰水變渾濁，則氣體則氣體x x中一定有中一定有 可能有可能有 。A A中硬質(zhì)中硬質(zhì)玻璃管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式玻璃管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為為 。把燃著的酒精燈放在導(dǎo)管口。把燃著的酒精燈放在導(dǎo)管口的目的是的目的是 。(4)(4)若若A A中中CuOCuO變成紅色物質(zhì)，變成紅色物質(zhì)，B B中無水中無水CuSOCuSO4 4變成藍(lán)色固體，變成藍(lán)色固體，C C中中石灰水變渾濁，那么氣體石灰水變渾濁，那么氣體X X有哪幾種可能的組有哪幾種可能的組成成: : 。COCO2CuO+CO=Cu+CO2加熱加熱燒掉多余的一

12、氧化碳防止污染空氣燒掉多余的一氧化碳防止污染空氣CO、CO2、H2 或或CO、H2 或、或、CO2、H27.7.小雨同學(xué)提出一個問題：小雨同學(xué)提出一個問題：“碳燃燒時可能生成碳燃燒時可能生成COCO2 2，也可能生，也可能生成成COCO，那么碳與氧化銅反應(yīng)生成的氣體也有多種可能，那么碳與氧化銅反應(yīng)生成的氣體也有多種可能?”?”【猜想】碳與氧化銅反應(yīng)生成的氣體中：【猜想】碳與氧化銅反應(yīng)生成的氣體中：只有只有COCO2 2只有只有COCO既既有有COCO2 2，又有，又有COCO【查閱資料】浸有磷鉬酸溶液的氯化鈀試紙遇【查閱資料】浸有磷鉬酸溶液的氯化鈀試紙遇C0C02 2無變化，遇微量無變化，遇微

13、量COCO會變成藍(lán)色會變成藍(lán)色【方案設(shè)計(jì)】通過上述資料和已有知識，小雨初步設(shè)想用浸有磷鉬【方案設(shè)計(jì)】通過上述資料和已有知識，小雨初步設(shè)想用浸有磷鉬酸溶液的氯化鈀試紙和澄清的石灰水對碳與氧化銅反應(yīng)生成的氣體酸溶液的氯化鈀試紙和澄清的石灰水對碳與氧化銅反應(yīng)生成的氣體進(jìn)行檢驗(yàn)根據(jù)小雨的設(shè)想，請你完成填空：進(jìn)行檢驗(yàn)根據(jù)小雨的設(shè)想，請你完成填空：(1)(1)若試紙不變色，石灰水變渾濁，則只有若試紙不變色，石灰水變渾濁，則只有COCO2 2；(2)(2)若試紙若試紙 ，石灰水，石灰水 ，則只有，則只有CO CO ；(3)(3)若試紙若試紙 ，石灰水，石灰水 ，則既有，則既有COCO2 2，又有，又有COCO變色，變色， 不變渾濁不變渾濁變色，變色， 變渾濁變渾濁【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】經(jīng)過思考之后，小雨設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟：【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】經(jīng)過思考之后，小雨設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟：(1)(1)打開彈簧夾，先通一會兒純凈、干燥的打開彈簧夾，先通一會兒純凈、干燥的N N2 2；(2)(2)關(guān)閉彈簧夾，點(diǎn)燃酒精燈加熱關(guān)閉彈簧夾，點(diǎn)燃酒精燈加熱【結(jié)論】小雨通過分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，確認(rèn)猜想【結(jié)論】小雨通過分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，確認(rèn)猜想是正確的，請你是正確的，請你 寫出裝置寫出裝置C C中