氢气还原氧化铜实验教桉
氢气还原氧化铜
课题:氢气还原氧化铜实验
一、实验目的:
1、掌握氢气还原CuO实验装置、现象和结论,培养学生实验技能,分析问题,
解决问题以及语言表达能力;
2、引导学生体会化学实验室获取化学知识和学习科学探究方法等的重要手段;
3、使学生领悟内因是变化依据,外因是变化条件,使学生再一次理解结构性质,
使三者之间的辩证关系,证明实践出真理性培养学生归纳整理,寻找规律的能力。
二、重点:氢气的还原性
三、难点:氢气还原氧化铜的反应
四、实验仪器:氢气制取的简易装置、试管、导管、水槽、酒精灯、止水夹、铁
架台
五、药品:Zn粒、稀硫酸、Cu丝
六、教学过程:
板书设计
氢气与氧化铜反应实验
一、Cu+O2====CuO(得氧:氧化反应)
二、氢气具有还原性
现象分析试管壁有水雾有H2O生成
黑色CuO变红色有Cu生成
H2+CuO====H2O+Cu
1、氢气早出晚归,酒精灯迟到早退
2、还原反应:含氧化合物的氧被夺去的反应
3、用途:冶金工业
Fe2O3+3H2====3H2O+2Fe。
氢气还原氧化铜的实验
氢气还原氧化铜的实验氢气还原氧化铜的实验其实是个挺有趣的事情,听着就让人想要一探究竟。
我们得有氧化铜,听上去很高大上,其实就是铜跟氧结合起来的产物,像是铜跟氧气谈了个恋爱,结果结婚生了孩子。
氧化铜是一种黑色粉末,拿在手里,有点儿像煤球,没啥特别的。
要准备氢气,大家都知道,氢气可轻了,轻得就像天上的气球,飘飘欲仙的。
把这两个搞定,就可以开始实验了,真是让人期待。
在实验开始前,得先把一小撮氧化铜放在一个耐高温的小瓷坩埚里,嘿,这就像给氧化铜准备了个小家。
然后,拿出氢气,哇,这可不是随便能得来的,得通过一些化学反应才能弄出来。
有点儿像厨师做菜,得先准备好所有的材料,才能大展身手。
氢气轻轻地流进坩埚里,瞬间,氧化铜就开始跟氢气“亲密接触”了。
咱们就像看着一对情侣开始约会,心里既紧张又期待。
随着温度慢慢升高,实验开始变得神奇。
氧化铜的黑色外衣在加热下逐渐褪去,仿佛是在脱掉旧衣服,露出里面那闪亮的铜色。
这个变化就像是变魔术,让人目不暇接。
实验室里气氛一下子热烈起来,感觉就像是过节,大家都在看这场“变身秀”。
真是奇妙,氧气跟氢气经过一番斗智斗勇,最终氢气取得了胜利,把氧气赶走了,留下了纯铜,真是令人感叹。
这个实验不仅有趣,还有着满满的科学意义。
看,这就是化学的魅力,简单的反应背后却藏着无尽的道理。
氧化铜的还原反应,不仅让我们见识到了元素之间的微妙关系,更像是一场探索未知世界的冒险。
每一步都让人忍不住想要深入了解,去揭开更多的秘密。
像是打开了一扇窗,让新鲜空气扑面而来,心情也随之豁然开朗。
在实验的过程中,也有一些小细节得注意,别一不小心把实验搞砸了。
操作时可得小心翼翼,生怕把这份美好的化学反应搞得一团糟。
要保持实验室的整洁,就像是把自己的房间打理得妥妥的,才能让人心情愉悦。
氢气是易燃的,操作时最好还是不要大意,安全第一,这可是科学实验的基本原则。
想想,万一搞砸了,岂不是太可惜了。
当实验完成,看到那闪亮的铜,心里简直乐开了花,真是“功夫下得好,收获自然多”。
H2还原CuO[指南]
关于氢气还原氧化铜实验的改进氢气还原氧化铜的实验是初中化学演示实验中比较重要的内容之一。
既是教师的演示实验, 又是学生的必做实验。
首先,我们应该对该实验有初步的了解。
此外,在做该实验时, 步骤繁琐且存在诸多不安全隐患。
该实验很有改进的必要。
采用下列方案一和方案二进行这一实验, 会使装置和操作大大简化。
采用方案三可使存在的不安全隐患得到一定的改善。
一、氢气还原氧化铜实验“三要三知”(一)要明原理,知现象1. 实验原理:氢气具有还原性。
反应的化学方程式为:2Cu + O2 2CuOH2 + CuO H20 + Cu 2. 实验现象:黑色物质逐渐变为光亮的红色,容器内壁有水滴生成。
(二)要懂操作,知后果1. 实验操作步骤可概括为:“先通氢,后点灯;撤了灯,继通氢”;也可形象地记忆为:“氢气,早出晚归”,“酒精灯,迟到早退”。
2. 后果:(1)若氢气未经验纯,加热时可能导致氢气发生装置的爆炸或盛有氧化铜的仪器炸裂;(2)若先加热后通入氢气,仪器内原有的空气与氢气混合受热,可能会发生爆炸;(3)若先停止通入氢气后撤去酒精灯,则会使生成的铜在热的条件下又被进入仪器内的空气中的氧气氧化,变为黑色的氧化铜,致使实验失败。
(三)要查装置,知原因该实验仪器安装时要把握四个要点:1. 仪器(试管)口应稍向下倾斜,是为了防止反应生成的水及药品里的湿存水在试管口处冷凝并倒流至仪器(试管)底部,而使仪器(试管)炸裂;2. 通氢气的导管要伸到仪器底部,是为了尽快将仪器内的空气排尽;3.装置不能加密封,是为了防止装置内的空气不能排出而与氢气混合,以及氢气过量而使装置内气体压强过大,导致爆炸等其它事情的发生;4. 铁夹应夹在仪器的中上部,便于加热。
二、方案一(一)实验步骤:1. 把粗亮的铜丝正绕成螺旋状, 置于酒精灯外焰加热至红热状态, 使铜丝的螺旋部位有足够的黑色 CuO 生成。
2. 用集气瓶或锥形瓶集满一瓶纯氢气。
3. 把赤热的铜丝从酒精灯的火焰上取出稍冷, 让学生观察铜丝外表的黑色的氧化铜后, 迅速伸入倒置的集满氢气的集气瓶口, 可见到变黑的铜丝很快变成紫红色, 瓶壁有水珠出现; 随即取出, 铜丝又被氧化变黑, 再伸入集气瓶中, 铜丝又变红, 如此可以反复多次。
氧化还原反应教案第一课时.
氧化还原反应【教学目的】1.初步掌握根据化合价的变化和电子转移的观点分析氧化—还原反应的方法。
2.从电子转移的观点理解氧化—还原反应实质并能简单运用。
3.初步学习对立统一的辩证唯物主义观点。
【重点和难点】1.氧化—还原反应的分析方法和实质。
2.用化合价变化和电子转移的观点认识氧化、还原,氧化性、还原性;判断氧化剂和还原剂。
3.氧化—还原反应的电子得失结果(双线桥)和电子转移情况(单线桥)两种表示方法。
【教学过程】第一课时【设问】(投影片或小黑板)1.举例说明什么是氧化反应?还原反应?并指出反应中的氧化剂、还原剂(要求从物质的得氧与失氧进行分析)。
2.以氢气还原氧化铜的反应为例,从得氧、失氧和化合价的变化说明什么是氧化—还原反应?3.从化合价变化分析以下反应:(1)2Mg+O22MgO(2)CO+CuO Cu+CO2(3)2Na+CI2=2NaCI(4)CaO+H2O=Ca(OH24.以反应(3)为例说明元素化合价变化的原因。
一、氧化—还原反应1.得氧、失氧只是氧化—还原反应的表观认识。
物质得到氧的反应叫氧化反应,该反应物是还原剂;物质失去氧的反应叫还原反应,该反应物是氧化剂。
一种物质被氧化,同时另一种物质被还原的反应叫氧化—还原反应。
根据质量守恒定律,化学反应前、后原子的种类、个数不变。
氢气得氧与氧化铜失氧的反应必然同时发生,因此氧化与还原这两个相反的反应必然同时发生在同一反应中,称为氧化—还原反应。
2.元素化合价的变化是氧化—还原反应的特征。
物质的得氧、失氧必然导致物质所含元素化合价的变化。
此种认识更接近氧化—还原反应的本质。
指导学生分析设问3所涉及的四个反应。
此反应是氧化—还原反应,且反应物中都有氧元素,但氧化、还原反应发生在碳与铜元素之间,与氧元素无关。
此反应是氧化—还原反应,但反应物中根本不含氧元素。
(4)反应物中都含氧元素,但所含各元素化合价都没变化,属于非氧化—还原反应。
【结论】凡有元素化合价升降的化学反应就是氧化—还原反应(既是特征也是判断依据)。
还原氧化铜实验报告
一、实验目的1. 理解还原反应的基本原理和实验方法;2. 掌握氢气还原氧化铜的实验操作技巧;3. 观察还原反应的现象,加深对还原反应的理解;4. 了解还原反应在工业生产中的应用。
二、实验原理氧化铜(CuO)是一种黑色固体,具有氧化性。
在加热条件下,氧化铜可以被还原剂还原成金属铜。
本实验采用氢气作为还原剂,通过加热使氧化铜与氢气发生反应,生成金属铜和水。
反应方程式如下:CuO + H2 → Cu + H2O三、实验仪器与试剂1. 仪器:酒精灯、铁架台、铁夹、试管、玻璃棒、镊子、石棉网、集气瓶、导管、止水夹等;2. 试剂:氧化铜粉末、氢气、蒸馏水。
四、实验步骤1. 将少量氧化铜粉末放入试管中,用玻璃棒轻轻搅拌均匀;2. 将试管固定在铁架台上,用铁夹夹住;3. 用导管将氢气通入试管,同时用酒精灯加热试管底部;4. 观察试管中氧化铜粉末的变化,记录实验现象;5. 实验结束后,关闭止水夹,收集生成的金属铜,并用蒸馏水洗涤;6. 将洗涤后的金属铜放在干燥处晾干;7. 对实验数据进行整理和分析。
五、实验现象1. 在加热过程中,试管中的氧化铜粉末逐渐变红,表明氧化铜被还原;2. 生成的水蒸气在试管口凝结成水滴;3. 实验结束后,收集到的金属铜呈红色,表面光滑。
六、实验数据与结果分析1. 实验数据:在实验过程中,观察到氧化铜粉末变红,水蒸气凝结成水滴,金属铜呈红色;2. 结果分析:本实验成功实现了氧化铜的还原反应,表明氢气是有效的还原剂。
在加热条件下,氧化铜与氢气发生反应,生成金属铜和水。
实验结果与理论预期相符。
七、实验结论1. 氢气可以作为氧化铜的还原剂,在加热条件下实现氧化铜的还原反应;2. 本实验成功制备了金属铜,实验现象明显,操作简便;3. 通过本实验,加深了对还原反应的理解,为今后相关实验奠定了基础。
八、实验注意事项1. 实验过程中,注意安全,防止烫伤和火灾;2. 加热试管时,要用石棉网垫底,防止试管直接接触火焰;3. 实验结束后,及时关闭止水夹,防止氢气泄漏;4. 实验过程中,观察实验现象,做好记录。
化学人教版九年级上册氢气还原氧化铜
氢气还原氧化铜
明光市桥头中学郭先婷
【实验目的】
了解氢气还原氧化铜的实验装置及注意事项
【实验原理】
H 2+CuO Cu+H2O
【仪器试剂】
酒精灯、试管、启普气体发生器、铁架台、铁夹、乳胶管、氧化铜粉末、Zn粒、稀H2SO4(3mol/L)。
【实验装置】
【实验现象】
黑色氧化铜变为红色,试管口有水珠生成。
【实验要点】
1、装置要点
(1)、试管口略向下倾斜
(目的是:避免生成的水倒流引起试管炸裂)
(2)、导管应伸入试管底部
(目的是:利用氢气密度小于空气密度的原理,排尽试管内的空气)
2、操作步骤要点:
(1)装CuO (2)固定试管(3)检验氢气的纯度
(4)通氢气(5)加热CuO
(4、5两步的原因:排尽试管内的空气,防止氢气与空气混合加热时试管炸裂)
(6)停止加热并继续通氢气至试管冷却(7)停止通氢气
(6、7两步的原因:防止灼热的铜再次被空气中的氧气氧化成氧化铜)
四字总结:氢灯灯氢
【实验练习】
在氢气还原氧化铜实验时,氧化铜先变成亮红色,然后又变成黑色。
造成这种结果的原因可能是(D)
(A)通入的氢气量不足
(B)加热温度不够高
(C)撤火过早
(D)没有继续通入氢气至试管冷却。
氢气还原氧化铜的教学设计
氢气还原氧化铜的教学设计一、教学目标1. 了解氢气还原氧化铜的化学反应过程;2. 掌握制备氢气的方法;3. 掌握氢气与氧化铜的反应条件;4. 观察氢气还原氧化铜的实验现象;5. 培养学生的实验操作能力和科学思维。
二、教学准备1. 实验器材:氢气发生器、氧化铜粉末、干燥管、点火棒、试管、酒精灯、火柴等;2. 实验药品:氢氧化钠固体、稀盐酸、水等;3. 实验环境:通风良好的实验室。
三、教学步骤1. 实验前准备(1)检查实验器材和药品是否齐全;(2)检查实验环境是否安全;(3)学生佩戴实验眼镜和实验服。
2. 实验操作(1)制备氢气:将适量的氢氧化钠固体加入氢气发生器中,加入适量的稀盐酸,观察气体生成情况,收集氢气。
(2)准备反应装置:取一个干净干燥的试管,加入适量的氧化铜粉末。
(3)进行反应:将收集到的氢气通过干燥管导入试管中,用点火棒点燃氢气,观察反应现象。
3. 实验观察(1)观察氢气燃烧现象:点燃氢气后,会发出“吱吱”声,产生明亮的火焰,并且火焰会燃烧到试管中的氧化铜粉末。
(2)反应后的观察:观察反应结束后试管中的颜色变化,氧化铜粉末由原来的黑色变为红色。
4. 实验讨论(1)解释氢气燃烧现象:氢气与空气中的氧气发生剧烈燃烧,生成水蒸气。
(2)解释氢气还原氧化铜的反应:氢气具有很强的还原性,可以将氧化铜中的氧元素还原成金属铜。
5. 实验总结(1)总结实验步骤和观察现象;(2)总结氢气还原氧化铜的化学反应方程式;(3)总结氢气的特性和应用领域。
四、教学拓展1. 提问学生:如果将氢气通过氧化铁粉末,会发生什么反应?请写出反应方程式。
2. 练习题:小明在实验中用氢气还原了氧化铜,他观察到氧化铜粉末由黑色变为红色,请问这是什么原因造成的?五、教学评价1. 实验操作:根据学生的实验操作情况评价其熟练程度和安全意识;2. 实验讨论:评价学生对氢气还原氧化铜反应的理解程度和分析能力;3. 实验总结:评价学生对实验内容的整体掌握程度和归纳总结能力。
氢气还原氧化铜
湛师化学学院化学实验演示教学技能训练报告
学号: 2011364338 班级: 11化本3班姓名:王星, 2014 年 5月 26 日
一、教案设计
1、课题
氢气还原氧化铜
2、教学目标
1、掌握氢气还原CuO实验装置、现象和结论,培养学生实验技能,分析
问题,解决问题以及语言表达能力;
2、引导学生体会化学实验室获取化学知识和学习科学探究方法等的重要手
段;
3、使学生领悟内因是变化依据,外因是变化条件,使学生再一次理解结构
性质,使三者之间的辩证关系,证明实践出真理性培养学生归纳整理,寻找规律的能力。
3、教学重点难点
重点:氢气的还原性
难点:氢气还原氧化铜的反应
4、实验仪器及药品:
氢气制取的简易装置、试管、导管、水槽、酒精灯、止水夹、铁架台,Zn 粒、稀硫酸、Cu丝
5、板书设计:
氢气与氧化铜反应实验
一、Cu+O2====CuO(得氧:氧化反应)
二、氢气具有还原性
现象分析
试管壁有水雾有H2O生成
黑色CuO变红色有Cu生成
H2+CuO====H2O+Cu
1、氢气早出晚归,酒精灯迟到早退
2、还原反应:含氧化合物的氧被夺去的反应
3、用途:冶金工业
Fe2O3+3H2====3H2O+2Fe
二、教学过程:。
氢气和氧化铜反应
氢气和氧化铜反应
氢气和氧化铜之间可以发生还原反应,生成水和铜。
反应方程式为:
CuO + H2 → Cu + H2O
在反应中,氢气是还原剂,氧化铜是氧化剂。
氢气可以将氧化铜中的氧离子还原成水,同时自身被氧化成水。
反应的实验步骤:
1. 将氢气通入装有氧化铜的试管中,直至反应结束。
2. 观察反应过程中的现象。
3. 分析反应的产物。
4. 计算反应的摩尔比和摩尔质量。
实验步骤和结果分析:
1. 实验原料准备:
氢气:制备时,将锌与稀酸反应,可以得到氢气。
氧化铜:将铜加热至红热状态,然后在氧气中燃烧,得到氧化铜。
2. 实验过程:
将氧化铜放入试管中,然后通入氢气。
观察到试管中的颜色从黑色变成了铜红色,同时伴随着一些气泡的产生。
3. 反应结果:
根据反应方程式,反应产物是纯净的铜和水。
4. 反应的摩尔比和摩尔质量计算:
根据化学计量学原理,氢气和氧化铜的摩尔比为1:1。
摩尔质量分别为2.02和79.54,因此实验中摩尔比计算出来是1:1。
总结:
氢气和氧化铜之间可以发生还原反应,生成水和纯铜。
实验中通过观察反应过程中的现象,以及计算反应产物的摩尔比和摩尔质量,验证了反应方程式的正确性。
做氢气还原氧化铜
氢气还原氧化铜实验的探究与实践
在化学实验中,氢气还原氧化铜是一个非常基础且重要的实验。
这个实验展示了氢气作为一种还原剂的作用,并能帮助我们更好地理解氧化还原反应的原理。
首先,我们需要准备以下实验材料:氢气发生器、氧化铜粉末、试管、酒精灯和导管等。
然后,我们将氧化铜粉末放入干燥的试管中,用导管将氢气引入试管中。
最后,点燃酒精灯加热试管,观察试管内的变化。
在这个过程中,我们可以看到氧化铜从黑色逐渐变为红色,这说明氢气成功地将氧化铜还原为铜。
这是因为氢气具有较强的还原性,能够夺取氧化铜中的氧,使氧化铜被还原为铜。
同时,氢气本身被氧化成水,这就是一个典型的氧化还原反应。
然而,在进行这个实验时,我们需要注意一些安全事项。
首先,要确保氢气的发生器和导管是完全干燥的,因为湿气会阻碍氢气的产生和传输。
其次,操作时要小心,避免烧伤。
最后,实验结束后要先关闭氢气阀门,再熄灭酒精灯,以防止空气进入试管引发爆炸。
总的来说,通过做氢气还原氧化铜的实验,我们不仅能够直观地理解氧化还原反应的过程,还能够提高我们的实验操作技能和安全意识。
这对我们学习化学知识,提升科学素养具有重要的意义。
氢气制取和氢气火焰加热还原氧化铜实验设计
总第342期2020年7月氢气制取和氢气火焰加热还原氧化铜实验设计潘国荣 白显圣 黄 诚摘 要:研究设计了一体化实验装置。
在装置中,将产生的氢气分为两个部分,一部分用于燃烧,另一部分用于还原氧化铜,直接利用氢气燃烧产生的火焰作为热源代替酒精灯加热还原氧化铜,能取得很好的实验效果。
关键词:氢气制取;氢气火焰;还原;氧化铜;实验设计作者简介:潘国荣,本科,正高级教师;白显圣,本科,高级教师;黄诚,本科,高级教师。
贵州省雷山县第三中学,557199基金项目:黔东南州2018年教育科学规划课题一般课题《基于核心素养的初中化学实验改进与创新应用研究》(编号:2018B081)。
一、实验设计的背景对比了初中化学三种教材版本[1-3],发现在进行氢气制取及其性质实验时,如果按照人教版和仁爱版教材的内容使用大试管作为反应容器,那么携带的药品和仪器比较多且笨重,如两个铁架台就比较重,携带起来不方便。
做氢气还原氧化铜实验时,操作起来也比较麻烦。
粤教版教材中介绍过氢能源的优点,即氢气燃烧时释放出的热量非常高,是汽油的3倍多。
本文设计了一个一体化实验装置,向学生说明可以直接使用氢气燃烧时产生的火焰做热源,代替酒精灯火焰作为氢气还原氧化铜实验的加热源,效果同样好。
二、实验装置研究的过程在做氢气还原氧化铜实验的初期,把氢气分流出来还原氧化铜后,就无法正常点燃氢气了。
因此改变了分流氢气还原氧化铜的导管,将两头烧熔,使其进出气口变得很小,以便增加用来燃烧的氢气量,使氢气火焰连续足量。
由于从反应装置出来的氢气含有水蒸气,不能说明氢气还原氧化铜出现的水是氢气反应产生的,还是还原氧化铜生成的。
因此,选择用干燥管装无水氯化钙来干燥氢气,然后再进行燃烧和还原实验,从而完成实验装置的设计。
氧化铜以一段由0.8 mm 粗的铜丝绕成的螺旋形铜丝圈烧黑代替。
三、实验用品250 mL 锥形瓶1个、60 mL 分液漏斗1个、三孔橡皮塞1个、单孔小橡皮塞2个、干燥管2支(其中1支尾部弯曲大约90度)、90度玻璃尖嘴管1支、90度细口玻璃导管1支、12 mm ×70(或100) mm 规格小试管2支、锌粒1小瓶、浓度为1:3的稀盐酸1小瓶、0.8 mm 粗铜丝1段。
氢气还原氧化铜教案
氢气还原氧化铜教案【知识】氢气还原氧化铜教案引言:氢气还原氧化铜(简称氢还反应)是一种常见的化学实验,用于展示氧化还原反应和气体生成反应。
本教案将介绍氢气还原氧化铜的实验步骤、化学原理以及实验结果的观察和解释。
正文:一、实验步骤:1. 准备实验材料:氢气发生装置、氧化铜粉末、洗涤瓶、装液钵和酒精灯。
2. 将氧化铜粉末加入洗涤瓶中,盖好瓶盖并摇晃瓶子,使得氧化铜粉末均匀分布在洗涤瓶底部。
3. 将氢气发生装置连接到洗涤瓶上,并用装液钵收集产生的氢气。
4. 在酒精灯火焰下加热洗涤瓶底部,观察氢气与氧化铜粉末的反应。
二、化学原理:1. 氧化还原反应:氢气与氧化铜发生反应时,氢气被氧化为水,同时氧化铜被还原为金属铜。
化学方程式如下:2H₂(g) + CuO(s) -> 2H₂O(g) + Cu(s)在反应过程中,氧化铜失去氧原子,被还原为金属铜,而氢气则氧化为水。
2. 气体生成反应:在氢气和氧化铜反应过程中,氢气发生装置收集到了氢气。
气体生成反应是指在反应过程中产生气体的化学反应。
在此实验中,产生了氢气的氧化还原反应是一个典型的气体生成反应。
三、实验结果观察和解释:1. 实验前:洗涤瓶中的氧化铜呈灰黑色粉末状,没有气体产生。
2. 实验过程:加热洗涤瓶底部后,观察到瓶内产生气泡,气泡由洗涤瓶底部逐渐上升,最终进入氢气发生装置。
3. 实验后:观察到气体发生装置中产生了大量的气体,该气体具有可燃性和较轻的特性,与氢气的性质相符。
洗涤瓶底部的氧化铜粉末由灰黑色变为暗红色。
四、总结回顾:氢气还原氧化铜实验中,通过加热氢气发生装置和氧化铜粉末的反应,观察到了氧化还原反应和气体生成反应。
在反应中,氢气被氧化为水,氧化铜则被还原为金属铜。
观察到产生的气体具有可燃性和较轻的特性,符合氢气的性质。
实验结果说明氧化还原反应和气体生成反应在化学实验中的应用,能够展示出反应物和产物之间的转化过程。
个人观点和理解:氢气还原氧化铜的实验是一种简单而有趣的实验,能够帮助学生深入理解氧化还原反应和气体生成反应的化学原理。
氢气还原氧化铜实验教案
氢气还原氧化铜实验教案教案:氢气还原氧化铜实验一、实验目的通过氢气还原氧化铜的实验,了解还原反应的基本原理和实验操作技巧,培养实验观察和分析数据的能力。
二、实验器材和药品1.器材:锥形瓶、燃气灯、双尾燃烧管、大坩埚、铜网、石棉网、滤纸等;2.药品:氢气、氧化铜。
三、实验原理氧化铜在高温下与氢气反应可得到铜和水,反应方程式为:CuO(s) + H2(g) → Cu(s) + H2O(l)四、实验步骤1.实验前准备:(1)将氢气气瓶放置在通风良好的地方,保证实验室室内氢气浓度不超过2%;(2)准备好实验器材和药品。
2.实验操作:(1)在锥形瓶底部放入适量的铜网,再将铜网上放一层石棉网和滤纸;(2)用双尾燃烧管连好氢气气源和锥形瓶,并将燃气灯点燃;(3)打开氢气气阀,调节氢气流量,使火焰恰好达到铜网处;(4)取少量氧化铜放入烧杯中,加热使其变为棕黑色的粉末;(5)关闭氢气气阀,将烧杯快速放入锥形瓶内,倾斜锥形瓶使粉末均匀分布在锥形瓶内;(6)打开氢气气阀,调节氢气流量,使火焰再次达到铜网处,开始还原反应;(7)反应结束后,关闭氢气气阀,用磨杵将生成的铜粉灰状物碾成均匀细腻的粉末;(8)用碱性碘液滴定,每滴液的深蓝色不再消失,表示反应结束。
五、实验现象实验开始,在铜网处可见到明亮的黄色火焰,与锥形瓶内的氧化铜粉末呈现黑色。
反应结束后,氢气的颜色由黄色变为紫红色,铜网逐渐变红,生成的铜粉灰状物呈现铜红色。
六、实验数据和计算将实验中观察到的现象和滴定数据填写在数据表格中。
七、实验结果分析根据实验中观察到的现象和滴定数据,计算出氧化铜的质量,分析实验的适用性和准确性。
八、实验安全注意事项1.氢气具有易燃易爆性,实验中要注意火源的防护和气体泄漏的防范;2.实验过程中要保持室内通风良好,避免氢气浓度过高引起安全事故;3.实验结束后要关闭氢气气阀,保持实验室安全。
九、实验延伸1.可以改变氢气流量、氧化铜粉末质量等实验条件,观察效果的差异;2.可以进行不同温度条件下的实验,探究温度对还原反应速率的影响;3.可以进一步探究其他金属离子的还原反应特点。
氢气还原氧化铜教学设计
学生分组进行氢气还原氧化铜实验
教师指导,学生操作
掌握实验操作技能,观察实验现象
观察与分析
观察实验现象,记录数据
观察、记录、讨论
观察氢气还原氧化铜的实验现象,理解反应过程
分析实验现象,得出结论
提问、讨论、总结
分析实验数据,得出氢气还原氧化铜的结论
巩固练习Байду номын сангаас
完成相关练习题,巩固所学知识
练习、讲解
巩固氢气还原氧化铜的实验原理和实验操作
拓展延伸
比较氢气、一氧化碳、木炭还原氧化铜的实验
讨论、比较
拓展知识面,理解不同还原剂还原氧化铜的异同
实验总结
总结实验步骤、实验现象和实验结论
总结、讨论
回顾实验过程,巩固所学知识
布置作业
完成课后作业,预习下一课内容
布置作业、预习
巩固所学知识,为下一课做准备
氢气还原氧化铜教学设计
教学环节
教学内容
教学方法与手段
教学目标
导入新课
回顾氢气的制备方法和氧化铜的性质
提问、讨论
激发学生兴趣,回顾相关知识,为新课做准备
讲授新知
氢气还原氧化铜的反应原理
讲解、演示
掌握氢气还原氧化铜的反应方程式和反应条件
实验器材和实验步骤
展示实验器材,讲解实验步骤
熟悉实验器材和实验流程,为实验操作做准备
氢气的制备和还原氧化铜
洗气瓶 干燥塔
U U形管形
管
干燥管
如用锌粒与酸作用制备氢气时,由于制备氢气 的锌粒中常含有硫、砷等杂质,所以在气体发生过 程中常夹杂有硫化氢、砷化氢等气体。硫化氢、砷 化氢和酸雾可通过高锰酸钾溶液,醋酸铅溶液除去。 再通过装有无水氯化钙的干燥管进行干燥。其反应 化学方程式为:
3、添加试剂:基本操作按气普发生 器操作进行
4、检验纯度:氢气是一种可燃性气体,当它与 空气或氧气按一定比混合时.点火就会发生爆 炸。为了实验的安全,必须首先检验氢气的纯 度。检查的方法是:用一支小试管收满氢气。 用中指和食指夹住试管,大拇指盖住试管口。 将管口移近火焰(注意:检验氢气的火焰距离发 生器至少1 m)。大拇指离开管口,若听到平稳的 细微的“噗”声,则表明所收集的气体是纯净 的氢气;若听到尖锐的爆鸣声,则表明气体不 纯;还要做纯度检查。直到没有尖锐的爆鸣声 出现为止(注意:每试验一次要换一支试管)。
不同性质的气体,要选用不同的洗气溶液和干 燥剂
二、基本原理:
1、制备氢气: Zn+ H2SO4(6mol·L-1) = ZnSO4+ H2↑
2、还原CuO : △
CuO+ H2 = Cu+ H2O
三、制备氢气
1、安装装置:基本操作按气普发生器操作进行
2、检查气密性:基本操作按气普发生 器操作进行
氧化铜接触。 3、黑色氧化铜全部转变为红色铜后,先移开
酒精灯,继续通氢气。待试管冷却到室温, 方可移去导气管,停止通气。 4、试管口要略向下倾斜,防止水珠倒流炸裂 试管。
7、写出制备实验报告
要注意制备实验报告的格式和写法
e、 添加或更换试剂:发生器中的酸液长久使 用会变稀。换酸液时,可用塞于将球形漏斗 上口塞紧,然后把液体出口的塞子拔下,让 废酸缓缓流出后,再塞紧塞子,向球形漏斗 中加人酸液。需要更换或添加固体时,可先 把导气管旋塞关好,让酸液压入半球体后, 用塞子将球形漏斗上口塞紧,再把导气口打 开,并从该处更换或添加固体。
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氢气还原氧化铜实验
授课人:刘丹丹
班级学号:一班16号
氢气还原氧化铜实验
教学三维目标
知识与技能:掌握氢气还原氧化铜实验的原理及其操作技
能。
过程与方法:通过观察和学习整个实验,逐步学会观察实验
现象,并会对实验现象进行描述及简单解释;
了解实验仪器安装的顺序;掌握该实验的操作
要点。
情感态度与价值观:认识正确的实验方法对实验成功的价
值;体验观察实验现象的重要性;感受
化学变化的奥秘,提高学习化学的兴趣。
教学重点:氢气还原氧化铜实验的原理及其实验操作。
教学难点:演示实验的讲解及准确性。
教学过程:
板书设计
氢气还原氧化铜一、原理
氢气+氧化铜
水+铜
二、现象
黑色粉末红色
试管壁有水珠
三、注意
1.氢气验纯
2.试管口倾斜
3.先通氢气后加热
4.先停止加热,通一会氢气,再停氢气。
教学反思
1.首先,讲课准备要充分,教案不仅要写好,而且要背好。
2.讲课时要从容淡定,不能太紧张。
语言流畅,说普通话。
3.写教案前要仔细看教材,同时了解学生之前学了那些内容,
这些要做到心中有数。
4.在写教案过程中,抓住重难点,考虑学生的学习能力,认
知能力。
5.讲课时要做到边讲边做,而且语言和实验操作都要准确。