1专题 还原氧化铜 课题属性:基础知识 难点 重点 易错点 常考点 综合难度:☆☆☆☆☆ 教师:张老师 学生: 时间: 201年 月 日 段
一、本次课目标 1、实验探究3
二、知识点分析 1 H2还原CuO
原理 H2+CuO Cu + H2O
装置 特点 ①试管口略向_ __倾斜; ②通H2 的导管伸至试管底部于CuO 步骤 反应前需检验气体纯度。还原过程分四步:一通,二点,三撤,四停 现象 ①黑色粉末 变成__ _色;②试管口有__ _生成 2 CO还原CuO
原理 CO+CuO Cu +CO2
装置 特点 因CO有____,增加对尾气处理装置,防止CO污染空气 步骤 反应前需检验气体纯度。还原过程分四步:一通,二点,三撤,四停 现象 ①黑色粉末逐渐变成__ _色;②生成的气体使澄清石灰水 3 C还原CuO
原理 C +2 CuO 2Cu +CO
2↑
装置 特点 ①试管口略向下倾斜;②反应需高温; 步骤 ①检查气密性; ②装药品固定试管; ③点燃; ④移导管,熄灭酒精灯。 现象 ①黑色固体逐渐减少; ②有光亮红色固体生成; ③生成的气体使澄清石灰水变浑浊
△ △ △ 2
常见气体的鉴别 气体 方法和装置 现象 有关方程式 O2 纯氧:用带火星的木条放在集气瓶口 木条复燃 C+O2点燃CO2
非纯氧:将燃着的木条伸入集气瓶口 木条继续燃烧
CO2 将气体通入澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
H2O 通入白色 无水硫酸铜粉末 白色粉末变蓝 CuSO4+5H2O=CuSO4·5H2O HCl 通入AgNO3溶液 产生白色沉淀 HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 H2 先通入灼热的氧化铜,再通过白色无水硫酸铜粉末 试管内黑色粉末变红;U形管内白色粉末变蓝。 CuO+H2高温Cu+H2O CuSO4+5H2O=CuSO4·5H2O
CO 先通入灼热的氧化铜,再通过澄清石灰水 试管内黑色粉末变红;澄清石灰水变浑浊。 CuO+CO高温Cu+H2O CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
三、练习 1、在氢气还原氧化铜的实验中,有以下六步操作程序:①熄灭酒精灯,②通入氢气,③加热,④停 止通氢气,⑤继续通氢气,⑥检验氢气纯度。其正确的操作顺序是( ) A、①②③④⑤⑥ B、⑥②③①⑤④ C、⑥④②③⑤① D、④⑤①③⑥②
2、在氢气还原氧化铜的实验中,氧化铜先变成亮红色,后又变成暗红色,造成这种后果的原因可能 是( ) A、通入氢气量不足 B C、撤酒精灯过早 D、没有继续通H2 3.除掉空气中的氧气可采用的方法是( ) A.使空气通过灼热的焦炭 B.使空气通过灼热的氧化铜 C.使空气通过灼热的铜网 D.将空气点燃
4.要除去CO2中混有的少量CO,最好的方法是将混合气体( ) A.点燃 B.通过水 C.通过灼热CuO D.通过澄清石灰水 3
5.有化学反应2M + 3C = 4Fe + 3CO2↑,其中物质M的化学式为 ,此反应中发生还原反应
的物质的化学式为 ,还原剂是 。
6、木炭、氢气、一氧化碳分别跟足量灼热的氧化铜粉末充分反应,若木炭、氢气、一氧化碳三者质 量相同,则下列说法正确的是( ) A、一氧化碳还原出铜最多 B C、氢气还出铜最多 D、木炭与一氧化碳还原出铜一样多
7. 由两种气体组成的混合气体M通过灼热的氧化铜后,氧化铜由黑色变为亮红色,剩余气体依次通 过白色的无水硫酸铜和澄清的石灰水后,前者显蓝色,后者变浑浊,则M的组成( ) A. 一定是氢气与一氧化碳的混合气体 B. 一定是氢气与二氧化碳的混合气体 C. 可能是水蒸气与二氧化碳的混合气体 D. 可能是一氧化碳与氢气的混合气体
8、某无色气体可能含有CO2、CO、H2中的一种或几种,依次进行以下实验(假设每步反应均完全进行);①通过赤热的炭层后,恢复到原状态,气体体积不变;②通过灼热的CuO时,固体变成红色;③通过白色CuS04粉末时,粉末变成蓝色晶体;④通人澄清石灰水中,石灰水变浑浊。下列判断正确的是 ( ) A.原混合气体中一定含有CO2、CO、H2 B.原混合气体中一定没有CO2,一定含有H2和CO C.原混合气体中一定含H2和CO2,可能含CO D.根据①④可推断实验过程中一定有CO2生成
9、某气体可能含有H2、CO、CO2和N2中的一种或几种气体,当该气体通过紫色石蕊试液时,没有 变色,通过灼热的氧化铜时有红色的物质生成,再通过澄清石灰水时,石灰水变浑浊。该气体中 一定含有______,一定不含______,可能含有_________
10.有一包由氧化铜和木炭组成的黑色混合物,其质量为10克。将其置于硬质试管中加热到高温,使 它们充分反应,反应结束后测得固定的质量减少了2.2克,则原来混合物中木炭的质量可能是( ) ①0.6克 ②l.2克 ③2.2克 ④2.0克 A.①② B.②③ C.③④ D.①④
11、若完全除去N2中混有的少量H2,CO2,H2O(气),,可用以下操作 a.通过浓H2SO4吸水 b.通过灼热的CuO c.通过澄清石灰水最好的操作顺序为( ) A.abc B.acb C.bac D.cba 4
12.已知: CO+CuOCO2 +Cu实验室用CO还原CuO的实验 装置如右图所示(图中略去了铁架 台等夹持装置) (1)实验过程中,若试管B中的液体为澄清石灰水,应观察到的 现象是 ;若试管B中的液体为紫色石 蕊溶液,应观察到的现象 是 。 (2)CO通过盛CuO的A管时,仍有部分未反应而从尾气管排出,将尾气管排出的气体点燃, 这样做的目的是 ; (3)当A管中黑色的CuO全部变成亮红色物质后。停止通CO气体和加热,撤下A管右端的单孔塞, 不一会发现部分亮红色物质变黑了,分析造成这一实验现象的可能原因是: 。
(4)在加热氧化铜前需先通一会儿一氧化碳, 这是为了 。 (5)以上装置验证了一氧化碳的 性和 性。
(6)如上图所示,将尾气通过导管通入到酒精灯火焰上的一条优点是 。
(7)实验结束时应注意的操作是___________________。 ①先停止通入CO ②先熄灭加热CuO的酒精灯,并继续通入CO ③熄灭酒精灯,同时停止通入CO ④先熄灭加热CuO的酒精灯,继续通入CO至被还原的铁粉冷却
13、为检验二氧化碳气体中是否混有氢气和一氧化碳,某课外兴趣小组的同学设计了如下图所示的实验装置:
根据上图装置回答: (1)实验时,在点燃C处酒精灯前必须先通一会儿气体,其目的是___________________. (2)A装置的作用是__________________________以排除对下面实验的干扰. (3)若实验时,需要对尾气进行处理,则处理的方法是__________________________. (4)若实验时,观察到__________________________现象,则证明原气体中一定含有一氧化碳. (5)若实验时,观察到__________________________现象,则证明原气体中一定含有氢气. (6)经分析,若要同时检验出氢气和一氧化碳,需对该实验装置进行改进,请简要说明改进方案:___________________________________________________________________. 5
14、2011年是国际化学年(IYC2011),其宗旨是“增进公众对化学重要性的认识,鼓励青年人热爱化 学,学习和研究化学”。某校化学兴趣小组的同学,对课本中一氧化碳还原氧化铁的实验作了绿 色化改进后制取单质铁(如下图,K1、K2
是活塞):
(1)关闭K1、开启K2,可以验证CO还原Fe2O3
的产物。
①这是关于气体的实验,实验前必须对装置进行________________。
(2)关闭K2,开启K1,可以将d口出来的气体再从a通入装置而循环使用。
①c瓶中应装______(填字母)。 A.澄清石灰水 B.水 C.石蕊溶液 D.浓硫酸 ③该实验这样改进的主要优点是____________________________________。
15、某气体可能由以下气体中的一种或几种组成:①水蒸气②CO③H2④CO2。某同学设计了如图示的装 置进行实验,A、B、C、D瓶可根据需要盛装物质。请根据要求回答问题:
(1)如果此气体是由①②③三种气体组成,若用干燥的还原性气体和CuO反应,且能观察到A瓶中 固体物质有明显的颜色变化,则A瓶装的固体物质可能是
(2)如果此气体是由①②③④四种气体组成,则B瓶装的物质可能是 , C瓶装的物 质可能是 。
(3)当经过A、B、C装置后的干燥气体与CuO在加热的条件下充分反应,若D瓶中没有发生明显变 化(D瓶中装有与A装中相同的固体物质),E瓶中有沉淀产生。则原混合气体中一定不 含
(4)如果有①②③④四种气体经过A、B、C装置,且B瓶中盛装的物质是碱溶液,请写出在B瓶中 发生的化学反应方程式: