当前位置:
文档之家› 铜与浓硫酸反应实验条件的探究
铜与浓硫酸反应实验条件的探究
《化学实验教学研究》实验设计报告
实验设计项目铜与浓硫酸反应实验条件的探究实验时间星期二上午 √下午晚上
姓名方胜敏学号***************同组人李媛(142)
实验目的:
1.通过实验,探究铜与浓硫酸反应的最佳实验条件;
2.培养学生自主设计、自主探究的能力。
实验原理:1.当铜量不足,浓H2SO4足量,反应为:
86
90
94
4.探究温度对实验结果的影响
98
1.探究铜丝质量对实验结果的影响
98%浓硫酸/ml
(均加热到沸腾)
铜丝质量/g
铜丝形状
开始出现气泡时间/min
停止加热后的现象
3.0
1.50
螺旋状
1.00
0.50
0.20
0.10
硫酸浓度/%(均3.0ml)
铜丝质量/g
铜丝形状
浓硫酸温度/℃
开始出现气泡时间/min
Cu+2H2S04 CuSO4+SO2↑+2H2O(溶液颜色变为蓝色)
2.当铜过量,浓H2SO4不足或随着反应浓度下降,反应为:
5Cu+4H2SO4 3CuSO4+Cu2S↓+4H2O
Cu2S+2H2SO4 CuSO4+CuS+SO2↑+2H2O
CuS+2H2SO4 CuSO4+SO2↑+S+2H2O(出现黑色沉淀,继热颜色变浅,呈现灰色)
停止加热后的现象
5.探究铜丝形状对实验结果的影响
螺旋状
90
100
100
2.探究浓硫酸的用量对实验结果的影响
98%浓硫酸/ml
(均加热到沸腾)
铜丝质量/g
铜丝形状
开始出现气泡时间/min
停止加热后的现象
2.0
螺旋状
4.0
5.0
6.0
8.0
3.探究硫酸浓度对实验结果的影响
酸浓度/%(均3.0ml)
铜丝质量/g
铜丝形状
浓硫酸温度/℃
开始出现气泡时间/min
停止加热后的现象
螺旋状
直线状
折线状
参考文献:王春.铜与浓硫酸反应的实验探究与改进[J].化学教育.2009年第10期:58—59;
侯书英.铜与浓硫酸反应、二氧化硫化学性质实验的改进[J].学周刊.A.2010年第5期:162—162
杜平彭万寿.对“铜与浓硫酸反应”实验的探究[J].中学理科:综合.2005年第10期:80—80
实验指标:溶液变为蓝色,湿润品红试纸褪色
仪器、药品及材料清单:
仪器:酒精灯、铁架台(2个,带夹)、大试管(带塞,1个)、玻璃导管(4根)、硬质玻璃管(1根,带塞)、橡皮管(2根)、烧杯(250ml)、
漏斗(1个)或干燥管
药品:浓硫酸(98%)、铜丝、湿润品红试纸、饱和NaOH溶液
实验设计(或改进)思路:本实验出现在新课标人教版化学必修1(2006年6月第2版)第95页,经过分析书中的演示实验,我认为至少出现了五个问题:第一,没有尾气吸收装置,因为反应会产生有毒气体SO2;第二:没有防倒吸装置,SO2易溶于水,易产生倒吸;第三,未考虑到反应温度的问题,反应一开始铜丝即与浓硫酸接触,是不是将浓硫酸加热到一定温度再让铜丝与其反应效果会好点或是控制整个反应过程中的温度;第四:未考虑铜丝用量和铜丝形状对实验结果的影响;第五:未考虑到硫酸的用量和浓度对实验结果的影响。
实验研究的主要内容:本次实验主要通过控பைடு நூலகம்变量法探究铜丝的用量、铜丝的形状、硫酸的用量、硫酸的浓度及反应温度对实验结果的影响,进而探究出铜与浓硫酸反应的最佳反应条件。
实验研究方案及实验记录表格:
硫酸浓度/%(均3.0ml,加热到沸腾)
铜丝质量/g
铜丝形状
开始出现气泡时间/min
停止加热后的现象
82
螺旋状
实验指导教师意见:
指导老师:_______________