碳还原氧化铜试验的探究报告
碳还原氧化铜的热效应及实验现象
1. 碳还原氧化铜的热效应及实验现象碳还原氧化铜是一个常见的化学实验，其热效应和实验现象备受关注。
在这篇文章中，我们将深入探讨碳还原氧化铜的热效应和实验现象，以及对这一主题的个人观点和理解。
2. 实验原理碳还原氧化铜的实验原理非常简单，即将氧化铜与碳粉混合，在高温下加热反应。
化学方程式如下：CuO + C → Cu + CO2在这个反应中，氧化铜被还原为铜金属，同时碳被氧化为二氧化碳。
这是一个放热反应，释放出大量热能。
3. 实验现象在进行碳还原氧化铜的实验时，我们会观察到一系列明显的实验现象。
当加热混合物时，发出明亮的红色火焰，伴随着浓烟的产生。
这是碳在高温下燃烧的结果，释放出能量。
随后，我们会观察到氧化铜的颜色逐渐变化，从黑色转为红色，最终变为金属光泽的铜色。
集装瓶内会观察到二氧化碳气体的产生，可以用氢氧化铜溶液的变化来证明。
这些实验现象清晰地展现了碳还原氧化铜反应的过程和结果。
4. 热效应碳还原氧化铜的反应释放出大量热能，这一热效应是实验中的关键。
热效应可以用来验证反应类型、计算反应热等。
在这一实验中，观察到的强烈的火焰和高温现象，实际上是在释放热能。
这种热效应不仅说明了反应是放热反应，也为我们提供了实验数据和观察现象。
5. 个人观点和理解对于这一实验现象和热效应，我个人的观点和理解是：通过碳还原氧化铜的实验，我们可以直观地感受到化学反应释放热能的过程，并且了解到热效应在化学实验中的重要性。
这不仅是化学知识的验证和应用，也是对科学实验方法的启发和培养。
6. 总结与回顾通过深入探讨碳还原氧化铜的热效应及实验现象，我们加深了对这一主题的理解。
实验原理、观察到的现象以及热效应的个人观点都得到了充分的阐述。
通过这篇文章的阅读，读者能够全面、深刻地了解碳还原氧化铜的化学原理和实验现象，以及热效应在其中的重要作用。
在这篇文章中，我们深入探讨了碳还原氧化铜的热效应及实验现象，并共享了个人观点和理解。
希望这些内容能够对读者有所启发和帮助，让大家对化学实验有着更深入的认识和理解。
(CO,C)还原实验的探究
木炭+氧化铜澄清的石灰水还原实验的探究一、 木炭还原氧化铜的实验【实验操作】①把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地铺放进试管； ②将试管固定在铁架台上。
试管口装有通入澄清石灰水的导管；③集中加热；④过几分钟后，先撤出导气管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上。
观察现象并分析。
【实验现象】澄清的石灰水变浑浊；黑色固体逐渐变成红色。
【化学方程式】C+2CuO2Cu+CO 2↑反应开始的标志：澄清的石灰水变浑浊。
在酒精灯上加网罩的目的：使火焰集中并提高温度。
配制混合物时木炭粉应稍过量的目的：防止已经还原的铜被氧气重新氧化。
实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。
还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做还原反应。
木炭是使氧化铜还原为铜的物质，具有还原性。
木炭在反应C+2CuO 2Cu+CO 2↑中作还原剂。
二、一氧化碳的还原性 一氧化碳还原氧化铜的实验：【实验装置】见下图（这是整套装置，但只需掌握虚线框中内容，并且下文的操作、现象、结论仅针对虚线框内的实验装置）。
1-稀盐酸2-大理石3-碳酸氢钠溶液4-浓硫酸5-木炭6-氧化铜7-氢氧化钙溶液 【实验操作】①先通入一氧化碳，在加热前必须先检验一氧化碳的纯度 ②点燃尾部酒精灯③点燃酒精灯给玻璃管内的物质加热； ④实验完毕，先熄灭酒精灯；⑤再通入一会儿一氧化碳直到试管冷却; ⑥最后熄灭尾部酒精灯。
【实验现象】黑色粉末变成红色，生成的气体使澄清的石灰水变浑浊。
【实验结论】一氧化碳能使氧化铜还原成铜，同时生成二氧化碳。
【化学方程式】CO+CuOCu+CO 2【注意事项】①检验一氧化碳纯度的目的：防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸。
②一氧化碳“早来晚走”，酒精灯“迟到早退”。
③一氧化碳“早来”，酒精灯“迟到”的目的：排净装置内的空气，防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸。
④一氧化碳“晚走”，酒精灯“早退”的目的：防止灼热的铜重新被空气中的氧气氧化 （2Cu+O22CuO ）。
碳还原氧化铜实验的探究报告
第二次
• 1、再一次的失败，使我们的心情跌入谷底，再有此时已有同学 做成功，更加反衬我们的沮丧。 • 2、实验过程： • （1）研磨（约2min），称取氧化铜2g，碳粉0.2g，烘干（方法 同第一次）。 • （2）在纸上均匀后再研磨约2min。取两药匙药品加热，其余操 作同第一次。 • 3、实验结果： • 没有红热现象出现加热约8min，产物局部呈暗红色。
• 3、实验结果： • 砖红色粉末，没能产生红色光亮的铜
第二次
• • • • • • • 1、经过第一次实验的失败，我们决定改变比例，用12：1的比例。 2、实验过程： （1）研磨氧化铜和碳粉（约2min）。 （2）称取氧化铜2.4g，碳粉0.2g。 （3）其余操作同第一次。 3、实验结果： 没有红热现象出现（加热约5min），产物局部呈暗红色。
三、实验过程记录
•
时间：2003年3月5日
•
下午 2：00~5：30
第一次
• • • • 1、经过两周的查阅资料和上网搜索，我们首先进行如下操作： （1）取氧化铜和碳质量比为12：1~10：1之间。 （2）炒干药品，并混合均匀，充分研磨。 （3）取一干燥大试管，装入约半试管药品，用棉线塞紧压实， 并用究竟灯加热。 • 注：后经老师指导将半试管药品改为少量药品，并不用棉线压 紧。
18第二天探究的总结五次实验前四次失败第五次非常成功地达到题目要求让我们信心大增对于下一次的演示交流有了信心和成功的决心更明白了失败是成功之母的深刻含义
碳还原氧化铜实验的探究报告
姓名： 杨璐 常虹
时间： 2003年2月~3月
一、实验要求
• 碳还原氧化铜并得到红色、光亮的铜
二、实验仪器和试剂
• （1）试剂：碳粉、氧化铜粉末 • （2）仪器：大试管、带铁夹的铁架台、蒸发皿、酒精灯、玻 • • 1、第二次实验失败，我们决定用11：1的比例再试一次。 2、实验过程： （1）研磨药品（约2min）。 （2）称取氧化铜2.2g，碳粉0.2g。 （3）其余操作同第一次。 3、实验结果： 没有红热现象出现（加热约8min），产物局部呈暗红色。
碳与氧化铜的反应现象
炭与氧化铜反应的实验现象
实验现象：
1、黑色粉末逐渐减少，有红色粉末生成，生成的气体使澄清石灰水变浑浊。
2、反应的化学过程为：木炭具有还原性，所以碳与氧化铜在高温的条件下生成铜和二氧化碳。
3、在这个反应里，氧化铜失去氧而变成铜，这种含氧化合物里的氧被夺去的反应叫做还原反应，木炭使氧化铜还原为铜。
实验步骤：
1、按从下到上安装好仪器，试管中略向下倾斜。
2、将木炭粉和黑色氧化铜分别充分烘干后，按一定的质量比称取两种黑色粉末，放入研钵中反复研碎、混匀。
3、用药匙或小纸槽将黑色混合物放进试管底部，塞上带有橡皮塞的直角玻璃导管，玻璃导管的另一端插入另一支盛有澄清石灰水的试管中。
4、点燃酒精灯，先预热试管，然后集中在盛有混合粉末处加强热。
现象分析：
1、黑色粉末变成亮红色.【说明氧化铜被还原成铜单质,即说明碳在高温下有还原性】
2、生成的无色气体能使澄清石灰水变浑浊.【木炭被氧化后生成了二氧化碳气体】。
关于碳的还原性实验报告
一、实验目的1. 了解碳的还原性及其应用；2. 掌握碳还原氧化铜的实验方法；3. 观察实验现象，分析反应过程。
二、实验原理碳是一种具有还原性的非金属元素，在一定条件下，碳可以将某些金属氧化物还原成金属单质。
本实验以碳还原氧化铜为例，观察实验现象，分析反应过程。
反应方程式：C + 2CuO → 2Cu + CO2↑三、实验仪器与试剂1. 仪器：酒精灯、试管、铁架台、澄清石灰水、镊子、药匙；2. 试剂：碳（木炭）、氧化铜。
四、实验步骤1. 取一只试管，加入少量氧化铜粉末；2. 用药匙加入适量的碳粉；3. 用镊子轻轻将碳粉与氧化铜粉末混合均匀；4. 将试管固定在铁架台上，用酒精灯加热试管；5. 观察实验现象，记录实验结果；6. 将反应后的试管内的物质倒入澄清石灰水中，观察现象。
五、实验现象与结果1. 加热过程中，试管内黑色粉末逐渐变为红色，表明氧化铜被还原成铜；2. 产生的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，说明产生了二氧化碳；3. 反应结束后，试管内剩余少量黑色粉末，表明氧化铜已完全还原。
六、实验分析1. 实验过程中，碳与氧化铜发生氧化还原反应，碳作为还原剂，将氧化铜还原成铜，同时自身被氧化成二氧化碳；2. 氧化铜的还原过程：CuO → Cu + 1/2O2；3. 碳的氧化过程：C + 1/2O2 → CO2；4. 实验现象表明，碳具有还原性，可以将氧化铜还原成铜，同时产生二氧化碳。
七、实验结论1. 碳具有还原性，可以将氧化铜还原成铜；2. 实验现象与理论相符，验证了碳的还原性；3. 本实验操作简单，现象明显，有助于学生了解碳的还原性及其应用。
八、实验注意事项1. 实验过程中，注意安全，防止烫伤；2. 加热时，控制好火候，避免试管破裂；3. 实验结束后，将试管内的物质倒入澄清石灰水中，观察现象，确认二氧化碳的产生；4. 实验操作过程中，注意实验数据的记录，以便分析实验结果。
九、实验拓展1. 研究不同碳源对氧化铜还原反应的影响；2. 探讨碳还原氧化铜反应的最佳条件；3. 将碳还原氧化铜反应应用于实际生产中，如金属冶炼等。
化学教学论实验报告——木炭还原氧化铜
化学教学论实验报告——木炭还原氧化铜化学系2011级化学2班 罗晗 10111550218一、实验方程式、装置：1、木炭还原氧化铜反应：C+2CuO ═高温2Cu+CO 2↑2、二氧化碳与澄清石灰水反应：CO 2+Ca(OH)2═CaCO 3↓+H 2O3、实验装置：为固固加热的反应装置，由于在试验中将会产生大量的二氧化碳，所以盛有澄清石灰水的试管一般换成小烧杯，其效果会更明显。
二、实验注意事项：1、实验准备过程中，应该将木炭和氧化铜粉末充分烘干，要将木炭加热烘干至产生小火星，将氧化铜粉末烘干至去除其中含有的水分，以防止木炭和氧化铜中含有水份，影响化学反应的发生和现象。
2、在烘干木炭和氧化铜时，使用蒸发皿。
蒸发皿和坩埚这一类的陶瓷制成的仪器，可以直接用酒精灯加热，不需要垫石棉网，在加热过程中要不断用玻璃棒搅拌，使其受热均匀，防止固体飞溅。
在烘干过程中，加热不要太久，因为在停止加热后蒸发皿的余热会继续烘干，使得木炭红热，与氧气发生反应，影响其参与还原氧化铜的反应。
此外，烘干时使用蒸发皿时，一定要用坩埚钳来移动蒸发皿，千万不可以用手，防止被蒸发皿烫伤。
3、待冷却后将木炭和氧化铜置于研钵中充分研磨，使其混合均匀，并成为更细的粉末，以利于还原反应的发生，更好地观察到实验现象。
4、将混合好的固体倒入试管后，要将试管底部在桌面上敲击几下，以夯实固体，使粉末紧密接触，增加反应接触面，以利于反应的发生，而不是像许多资料上说的那样平铺固体于试管中，那样反而不利于反应的发生，可见查阅文献时要注意筛选正确的信息。
5、在加热固体前，一定要预热试管，使得其受热均匀，防止炸裂试管。
使用酒精灯加热试管时，应该调节酒精灯，使得其外焰包裹着试管底部，这样既能充分利用酒精灯的火焰温度，又能让试管接触到酒精灯温度最高的外焰，大大增加了加热效率。
6、在使用酒精灯时，首先要检查灯捻，用剪刀除掉烧焦部分，剪齐灯捻；其次，灯身内酒精，最多不要超过灯身的2/3，也不可过少；在拿掉灯盖或熄灭酒精灯时，一定扶好灯身，以免将酒精灯弄倒；也绝对不可用一盏酒精灯去点燃另一盏灯，否则容易着火；此外，万一灯内酒精洒出，使桌面或其它物体着火，不要慌张，要迅速用事前备好的湿抹布盖灭。
木炭还原氧化铜实验报告
1.加深学生对木炭还原性的认识与理解，进而加深对还原反应的理解；
2.培养学生观察实验现象的理解。
实验原理：2CuO＋C 2Cu＋CO2↑＋Q
实验设计（或改进）思路：分析教材中的本实验，可以发现有以下问题：①没有说明炭与氧化铜的比例；②实验结果是有红色粉末出现，现象不明显；③炭的种类是否会对是实验结果产生影响，试验中未加说明；④实验中未考虑混合粉末被CO2气流冲散的问题。所以本次实验从以上几个方面去考虑和改进。
王莉.木炭还原氧化铜最佳实验条件的选择.昌吉师专学报.1 9 9 9年9月第3期:77—78
指导老师：_______________
实验研究的主要内容：运用正交实验法探究出木炭还原氧化铜的最佳实验条件（主要是木炭与氧化铜的比例、木炭的种类及是否要加铜丝）。
实验研究方案及实验记录表格：
实验结果图
表一：
A(CuO:C)
B(炭的种类)
C（是否加铜丝）
1
10:1
木炭
否
2
8:1
回收炭
是
表二：正交实验表
因素
实验号
A
B
C
实验指示
1
1
11Biblioteka 4.7黑色粉末（≤2.5）
问题讨论：（1）实验前要充分碾磨炭和氧化铜，试管要干燥，这是实验成功的关键点；
（2）实验中，酒精灯的温度要尽量高，这也是实验成功的一个关键点；
（3）实验结束后，要先夹上止水夹，再撤去酒精灯，等试管慢慢冷却。
参考文献：黄介金.初中化学“木炭还原氧化铜"的实验探究.中学教学参考(中旬)2 0 0 9.1 0总第29期：140—140
《化学实验教学研究》实验报告
实验设计项目木炭还原氧化铜的研究实验时间星期二上午√下午晚上
木炭还原氧化铜
木炭还原氧化铜实验目的：通过了解碳在高温时具有还原性实验原理:碳在高温时可以使氧化铜还原成金属铜C+2CuO=CO2↑+Cu。
由于实验实在是试管中进行，存在有一些空气，所以实验中会存在一些副反应如：C+O2=CO2,CO2+C=2CO等。
实验过程及现象:装置图1、取适量的碳粉（约蒸发皿体积的四分之一）于蒸发皿中，用煤气灯烘炒碳粉直至碳粉出现红晕，如岩浆的颜色。
冷却后得到黑色粉末。
2、取体积与碳粉差不多体积的氧化铜粉末烘炒。
冷却后得到黑丝粉末，颜色比碳粉浅。
3、取0.5g烘炒过的碳粉与4g的烘炒过的氧化铜于研钵中，研磨大约三分钟时间。
然后将混合物装入硬质玻璃试管中，夯实。
4、用煤气灯预热试管，然后集中火力对混合物加热。
试管内粉末变红热，如同燃烧起来，迸射出红色火星，此时立即停止加热。
石灰水变浑浊。
试管内无火星时，立即撤走石灰水。
待试管冷却后再将产物倒出来。
5、分别取0.5g碳粉和6.5g氧化铜、0.5g碳粉和5g氧化铜，实验过程与步骤3、4相同实验总结：1、装试剂时不要夯实，，比较上表发现夯得越实产物越少。
2、碳粉与氧化铜的干燥程度与实验的成功息息相关，二者必须充分烘干。
3、碳粉和氧化铜的研磨时间尽可能长，以使碳粉与氧化铜的接触面尽可能的大，增大试验成功可能性。
4、实验中冷却时要即使撤走石灰水，防止倒吸。
5、实验中要观察“舞台烟雾效果”最好能将导管插入水中，然后观察水面。
因为如果直接通入空气，无法排除白雾是由于试管中的粉末造成的可能。
6、在试管冷却之前，不要拔出胶塞，以防灼热的铜与氧气反应。
7、实验中如果碳粉不足，需要烘炒新的碳粉时，不要直接将新碳粉放在干碳粉上直接加热。
因为干碳粉经过干燥后质量较轻，较蓬松，加热会在两种碳粉之间形成气体对流，会出现一股黑烟。
8、实验中可以用铜粉加热制取氧化铜，这样可以使氧化铜更干燥。
9、实验中可以在玻璃导管后加上一截橡胶管，可以在冷却时用止水夹夹住胶管，防止铜与空气反应。
氧化铜实验报告(3篇)
第1篇实验名称：氧化铜的制备及性质研究一、实验目的1. 学习氧化铜的制备方法；2. 掌握氧化铜的物理性质和化学性质；3. 了解氧化铜在工业生产中的应用。
二、实验原理氧化铜（CuO）是一种黑色粉末，不溶于水，可溶于酸。
在高温下，氧化铜可以与碳、氢气等还原剂反应，生成金属铜。
本实验采用氢气还原法制备氧化铜，并对其物理性质和化学性质进行研究。
三、实验用品1. 仪器：电子天平、坩埚、酒精灯、烧杯、试管、玻璃棒、漏斗、滤纸、烘箱、干燥器等；2. 药品：氧化铜、氢气、硫酸、硫酸铜、无水乙醇、氢氧化钠、氢氧化钠溶液、硫酸铜溶液等。
四、实验步骤1. 制备氧化铜（1）称取一定量的氧化铜，放入坩埚中；（2）用酒精灯加热至氧化铜熔化，观察熔化过程中氧化铜的颜色变化；（3）继续加热，使氧化铜完全熔化，然后将熔融的氧化铜倒入烧杯中；（4）待氧化铜冷却至室温，用滤纸过滤，得到氧化铜固体。
2. 氧化铜的物理性质研究（1）观察氧化铜的外观，记录颜色、形状、粒度等；（2）称量一定量的氧化铜，测量其密度；（3）取少量氧化铜，用玻璃棒搅拌，观察其在水中的溶解情况。
3. 氧化铜的化学性质研究（1）取少量氧化铜，加入硫酸，观察反应现象，记录反应方程式；（2）取少量氧化铜，加入氢氧化钠溶液，观察反应现象，记录反应方程式；（3）取少量氧化铜，加入硫酸铜溶液，观察反应现象，记录反应方程式。
五、实验数据记录与处理1. 氧化铜的物理性质外观：黑色粉末；密度：6.3 g/cm³；溶解性：不溶于水。
2. 氧化铜的化学性质（1）氧化铜与硫酸反应：CuO + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂O（2）氧化铜与氢氧化钠反应：CuO + 2NaOH → Na₂CuO₂ + H₂O（3）氧化铜与硫酸铜反应：CuO + CuSO₄ → 无明显现象六、实验结果分析1. 氧化铜为黑色粉末，密度为 6.3 g/cm³，不溶于水。
这符合氧化铜的物理性质。
木炭还原氧化铜现象
木炭还原氧化铜现象
黑色粉末逐渐变成光亮的紫红色，生成气体通入澄清的石灰水后，使澄清石灰水变浑浊。
有时会伴有暗红色固体生成（氧化亚铜）。
木炭还原氧化铜实验原理。
木炭里主要的成分是碳，碳和氧化铜在高温下还原生成一氧化碳和铜，而这个现象需要一定时间。
在前期反应时，首先要进行预热，看到的现象会是将产生气泡，并且速度较快，这里的气泡则是排除试管里的空气。
过了有一会，可以观察到澄清石灰石慢慢变浑浊，但表面的氧化铜并没有发生变化。
在实验的中期，可以发现铜片慢慢由黑色变为红色，这是氧化铜被还原的效果。
实验后期，你将会发现浑浊的石灰水变澄清了，说明产生的一氧化碳被吸收了。
最后就是整条铜片都是亮晶晶的红色，并且尾气处理的酒精灯也将气体吸收了，整个实验现象就是这样，希望可以理解。
分析与结论实验原理主要反应：C+2CuO=高温=2Cu+CO2↑（置换反应）副反应：C+CuO=高温=Cu+CO↑（炭过量）碳氧化铜铜一氧化碳C+4CuO=高温=2Cu2O+CO2↑（氧化铜过量）在这个反应里，氧化铜失去氧而变成单质铜。
这种含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做还原反应。
其中碳是还原剂。
木炭是使氧化铜还原为铜的物质，它具有还原性。
单质碳的还原性可用于冶金工业。
碳还原氧化铜反应装置改进及实验探究
碳还原氧化铜反应装置改进及实验探究摘要：针对教材中“木炭还原氧化铜”实验的不足，根据影响化学反应速率的外在因素，采取交互式控制单一变量的科学探究法，从炭粉的选择、反应物的质量比、加热方式、反应容器规格等方面，开展实验改进探索，获得较好的实验结果。
同时将探索的创新成果应用于课堂，以此提升学生的实验思维和实验素养。
关键词：木炭与氧化铜反应；实验装置改进；紫红色铜块；实验探究文章编号：1005-6629（2018）1-0071-05 中图分类号：G633.8 文献标识码：B1问题的提出在人教版九年级《化学》上册第六单元课题1“金刚石、石墨和C60”中，为了探究碳单质在高温下能与某些氧化物反应，以此构建氧化还原反应的相关狭义概念，为后续铁的冶炼、高中氧化还原反应的学习打下基础，教材第110页设计了一套实验装置（图1）。
由于该反应是固相反应，对温度等反应条件要求比较高，按该装置做实验，其效果并不好，主要体现在石灰水变浑浊与黑色固体变成暗红色的进程不对称，且经成分分析，暗红色固体更多的是氧化亚铜，并非是铜单质。
在教学实践中，不少同仁也对该实验进行了探索改进，但实际教学中，教师普遍反映效果不佳，究其原因主要有：（1）对反应物加工要求高。
如需要粉粹机粉碎药品、烘干机烘干等；（2）实验仪器要求高。
如需要酒精喷灯、石英试管、挡风板等；（3）药品要求严格。
如药品氧化铜需指定用上海勤工化工厂生产的分析纯等；（4）实验时间过长等。
能否利用普通学校都能达到的简单条件如普通的药品、常规的试管、常见的酒精灯、简便的操作就能达到理想的实验效果？为此，开展了以下探索工作。
2原理的分析由此计算得出：理论分析表明该反应程度很大，但实际操作中，实验结果并不理想，这不是热力学的缘故，而是动力学上的障碍，即存在反应速率缓慢的问题，若改变影响该反应速率的外在因素，如温度、反应物颗粒大小、反应物之间的接触面积等，促成该反应一旦产生，反应过程中产生大量的热可以为后续反应提供一定的能量基础，那么反应就会快速进行，从而有效地熔化铜粒（铜的熔点为1083%），产生铜块，真正实现该反应。
(CO,C)还原实验的探究
还原实验的探究一、 木炭还原氧化铜的实验【实验操作】①把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地铺放进试管； ②将试管固定在铁架台上。
试管口装有通入澄清石灰水的导管；③集中加热； ④过几分钟后，先撤出导气管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上。
观察现象并分析。
【实验现象】澄清的石灰水变浑浊；黑色固体逐渐变成红色。
【化学方程式】C+2CuO 2Cu+CO 2↑ ⏹ 反应开始的标志：澄清的石灰水变浑浊。
⏹ 在酒精灯上加网罩的目的：使火焰集中并提高温度。
⏹ 配制混合物时木炭粉应稍过量的目的：防止已经还原的铜被氧气重新氧化。
⏹ 实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。
还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做还原反应。
木炭是使氧化铜还原为铜的物质，具有还原性。
木炭在反应C+2CuO 2Cu+CO 2↑中作还原剂。
二、一氧化碳的还原性⏹ 一氧化碳还原氧化铜的实验：【实验装置】见下图（这是整套装置，但只需掌握虚线框中内容，并且下文的操作、现象、结论仅针对虚线框内的实验装置）。
1-稀盐酸2-大理石3-碳酸氢钠溶液4-浓硫酸5-木炭6-氧化铜7-氢氧化钙溶液【实验操作】①先通入一氧化碳，在加热前必须先检验一氧化碳的纯度②点燃尾部酒精灯③点燃酒精灯给玻璃管内的物质加热；④实验完毕，先熄灭酒精灯；⑤再通入一会儿一氧化碳直到试管冷却;⑥最后熄灭尾部酒精灯。
【实验现象】黑色粉末变成红色，生成的气体使澄清的石灰水变浑浊。
【实验结论】一氧化碳能使氧化铜还原成铜，同时生成二氧化碳。
【化学方程式】CO+CuO Cu+CO 2【注意事项】①检验一氧化碳纯度的目的：防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸。
②一氧化碳“早来晚走”，酒精灯“迟到早退”。
③一氧化碳“早来”，酒精灯“迟到”的目的：排净装置内的空气，防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸。
④一氧化碳“晚走”，酒精灯“早退”的目的：防止灼热的铜重新被空气中的氧气氧化（2Cu+O 22CuO ）。
氧化铜的还原实验报告
一、实验目的1. 了解氧化铜的还原反应原理。
2. 掌握氧化铜还原实验的操作步骤。
3. 通过实验，观察并分析还原反应现象，进一步理解氧化还原反应的基本规律。
二、实验原理氧化铜（CuO）是一种黑色固体，具有氧化性。
在高温条件下，氧化铜可以被还原剂（如碳、氢气等）还原成金属铜（Cu）。
本实验采用碳作为还原剂，通过加热使氧化铜还原。
反应方程式如下：2CuO + C → 2Cu + CO2↑三、实验仪器与试剂1. 仪器：试管、酒精灯、镊子、酒精灯罩、铁夹、铁架台、电子天平、量筒、滴管、烧杯、玻璃棒、试管夹、铁丝、剪刀、试管刷。
2. 试剂：氧化铜（CuO）、碳（C）、硫酸铜溶液（CuSO4）、氢氧化钠溶液（NaOH）、蒸馏水。
四、实验步骤1. 准备实验装置：将试管放置在铁架台上，插入铁夹，并在铁夹上放置酒精灯。
2. 称取0.5g氧化铜，放入试管底部。
3. 取一小块碳，用剪刀剪成小块，放入试管中。
4. 将试管夹固定在铁夹上，确保试管稳定。
5. 点燃酒精灯，对试管加热。
观察反应现象，当氧化铜还原成金属铜时，试管内会出现红色物质。
6. 停止加热，待试管冷却后，取出金属铜。
7. 将金属铜放入硫酸铜溶液中，观察现象。
若金属铜表面有铜离子还原，则出现红色沉淀。
8. 用氢氧化钠溶液洗涤金属铜，去除表面的杂质。
9. 将金属铜放入烧杯中，加入适量蒸馏水，用玻璃棒搅拌，观察溶液颜色变化。
10. 记录实验数据，分析实验结果。
五、实验结果与分析1. 实验现象：在加热过程中，氧化铜逐渐还原成金属铜，试管内出现红色物质。
将金属铜放入硫酸铜溶液中，表面出现红色沉淀。
金属铜放入烧杯中，溶液由蓝色变为浅绿色。
2. 实验数据：（1）氧化铜还原前后的质量：0.5g → 0.3g（2）金属铜在硫酸铜溶液中的沉淀量：0.1g（3）金属铜在烧杯中的溶液颜色变化：蓝色→ 浅绿色3. 实验分析：（1）氧化铜在高温条件下被碳还原成金属铜，说明碳具有还原性。
实验2 木炭还原氧化铜 初中化学实验报告
实验2 木炭还原氧化铜
实验类型：
验证性实验
实验目的：
1.学习仪器的连接、药品的取用、给物质加热等实验基本操作；
2.认识木炭与氧化铜的反应，了解木炭的还原性。
实验用品：
酒精灯（或酒精喷灯）、网罩、硬质试管、铁架台、铁夹、单孔橡皮塞、导管、药匙、研钵、火柴；
澄清的石灰水、木炭、氧化铜。
实验过程：
2.给试管加热。
先使试管
然后集中在试管的
3.实验结束后，先移出
再熄灭。
问题与讨论：
1.实验中在酒精灯火焰上加了一个网罩，其作用是什么？
2.实验结束后，为什么先移出导管，再熄灭酒精灯？。
碳还原氧化铜实验的探索与改进
总第356期2021年2月碳还原氧化铜实验的探索与改进李思盛 张书生摘 要：在分析碳还原氧化铜实验难以完成原因的基础上，寻找简单易行的实验方法，最终形成现象明显、操作性强的实验方案。
关键词：实验；探索；改进作者简介：李思盛，本科，高级教师。
四川省成都市龙泉驿区教育科学研究院，610100张书生，本科，一级教师。
四川省成都市龙泉驿区同安中学校，610103基金项目：成都市教育科研课题《基于核心素养的初中化学实验教学策略研究》(编号：CY2018Y58)。
一、教材实验存在的问题人教版《化学(九年级上册)》中的木炭还原氧化铜实验要求为：把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地铺放进试管，并将试管固定在铁架台上，试管口装有通入澄清石灰水的导管(如图1所示)；用酒精灯(可加网罩以使火焰集中并提高温度，最好使用酒精喷灯)加热混合物几分钟；然后先撤出导气管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上；观察现象并分析[1]。
图1 用木炭还原氧化铜该实验是初中化学教学中的重要实验之一，但在实验过程中发现，本实验往往难以完成。
分析上述实验过程，可能主要有以下几方面原因：一是木炭与氧化铜粉末的质量比没有确定，合适的质量比可能更有利于反应的进行；二是碳的单质有多种，其化学活性有一定的差异，此处选择的“木炭”是否更能促进反应的进行，有待探索；三是反应所需“高温”难以实现。
此外，还有如何保证木炭粉末与氧化铜粉末干燥、如何保证现象更加明显等问题值得探讨。
同时该实验反应时间较长，严重影响课堂教学进度。
为此，教师对其进行了探索与改进。
二、改进实验分析按化学方程式C+2CuO —2Cu+CO 2↑高温计算反应所需的质量比为m(C)∶m(CuO)=3∶40≈1∶13.3。
从反应限度看，碳过量，有利于将氧化铜还原为铜。
若碳大大过量，剩余的碳因呈黑色，遮盖了红色的铜，又会致使现象不够明显。
通过多次实验，发现m(C)∶m(CuO)的质量比在1∶10～1∶12之间效果更佳。
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❖ （5）1~2min后出现红热现象，当红热消失后立即停止加热，稍 冷，倒出试管中的药品。
❖ 3、实验结果： ❖ 砖红色粉末，没能产生红色光亮的铜
第二次
❖ 1、经过第一次实验的失败，我们决定改变比例，用12：1的比例。 ❖ 2、实验过程： ❖ （1）研磨氧化铜和碳粉（约2min）。 ❖ （2）称取氧化铜2.4g，碳粉0.2g。 ❖ （3）其余操作同第一次。 ❖ 3、实验结果： ❖ 没有红热现象出现（加热约5min），产物局部呈暗红色。
一、实验要求
❖ 碳还原氧化铜并得到红色、光亮的铜
二、实验仪器和试剂
❖ （1）试剂：碳粉、氧化铜粉末 ❖ （2）仪器：大试管、带铁夹的铁架台、蒸发皿、酒精灯、玻璃
棒、单孔胶塞、导管、研钵
三、实验过程记录
❖
时间：2003年3月5日
❖
下午 2：00~5：30
第一次
❖ 1、经过两周的查阅资料和上网搜索，我们首先进行如下操作： ❖ （1）取氧化铜和碳质量比为12：1~10：1之间。 ❖ （2）炒干药品，并混合均匀，充分研磨。 ❖ （3）取一干燥大试管，装入约半试管药品，用棉线塞紧压实，并用究
第三次
❖ 1、第二次实验失败，我们决定用11：1的比例再试一次。 ❖ 2、实验过程： ❖ （1）研磨药品（约2min）。 ❖ （2）称取氧化铜2.2g，碳粉0.2g。 ❖ （3）其余操作同第一次。 ❖ 3、实验结果： ❖ 没有红热现象出现（加热约8min），产物局部呈暗红色。
第四次
❖ 1、三次实验的失败使我们对于实验方案有了怀疑，所以我们再一次采 用10：1的比例试一次并且严格遵照方案。
四、实验要点
❖ 通过九次实验和查阅大量资料，我们总结出次实验要点如下： ❖ （1）研磨的力度和时间要足够，保证物质颗粒足够小，有足够大的表
面积参与反应。 ❖ （2）氧化铜和碳粉质量比在10：1~12：1全可，不要超过此范围。 ❖ （3）氧化铜和碳粉在炒干时要注意温度，防止发生反应减少反应物。 ❖ （4）氧化铜和碳粉要混合均匀，加入的药品不超过两药匙，且须压实。 ❖ （5）本实验的关键在于出现红热现象，再出现红热现象后须继续加热
竟灯加热。 ❖ 注：后经老师指导将半试管药品改为少量药品并不用棉线压紧。
❖ 2、实验过程：
❖ （1）分别取三药匙氧化铜，一药匙碳于研钵中充分研磨（约 5min）。
❖ （2）托盘天平称取氧化铜1g，碳0.1g（比例为10：1）分别置 于蒸发皿中。
❖ （3）用玻璃棒在蒸发皿中翻炒药品（碳粉有少数发生氧化，既 有红热现象出现）稍冷，共置于另一研钵中。充分研磨（约 2min）。
❖ （3）取两药匙药品于试管中，压实，加热，其余操作同第一次。
❖ 3、实验结果：
❖ 加热后1~2min出现红热现象，继续加热，红热物由红热—— 白——黑色隐含有暗红色物质，继续加热约2min，稍冷，取出， 反应产物呈砖红色块状，其中含有大量有金属光亮的铜珠。
第二天探究的总结
❖ 五次实验，前四次失败，第五次非常成功地达到题目要求，让 我们信心大增，对于下一次的演示交流有了信心和成功的决心， 更明白了“失败是成功之母”的深刻含义。
第三次、第四次
❖ 第三次和第四次的实验方法步骤与第二次完全相同。实验结果 也没有变化。
第五次
❖ 1、此时已有半数同学离开实验室，冷清的实验室正是我们心情 的真实写照。
❖ 2、实验过程：
❖ （1）充分研磨药品约10min，称取氧化铜2g，碳粉0.2g，烘干 （方法同第一次）。
❖ （2）纸上混合均匀，放入研钵中充分研磨（约5min）。
❖ 2、实验过程： ❖ （1）称取氧化铜3g，碳粉0.3g，研磨（约2min）。 ❖ （2）炒干：此时为避免损失，我们控制温度。在碳与氧发生反应之前
取下蒸发皿，用余热烘干药品。 ❖ （3）混合研磨（约2min），取一药匙加热，其余操作同第一次。 ❖ 3、实验结果： ❖ 没有红热现象出现（加热约5min），产物局部呈暗红色。
❖ 2、实验过程： ❖ （1）研磨药品（约2min）。 ❖ （2）称取氧化铜2g，碳粉0.2g。 ❖ （3）为了减少炒干时的损失，我们弃去炒干一步。 ❖ （4）再研磨混合，取一药匙混合物于干燥的试管中，压实，加热。 ❖ 3、实验结果 ： ❖ 没有红热现象出现（加热约5min），产物局部呈暗红色。
第一天探究的总结
2~3min，利于铜集中形成珠状或块状。 ❖ （6）所有实验器具要保证干净干燥。
五、参考文献
❖ 《中学化学实验大全》 ❖ 《中学化学教法》 ❖ 《中学趣味实验》
❖ 四次实验，除第一次出现砖红色粉末后，三次均无红热现象，让我们感 到头顶的乌云可同碳粉比美。信心大降，并对方案产生怀疑，唯一的收 获是白色的大褂成了黑色。
❖
时间：2003年3月12日
❖
下午 2：00~5：00
第一次
❖ 1、经过又一周的查询发现方案并没出现错误。同时，三本书中都指出 碳粉与氧化铜的比例在1：12~1：10之间且实验步骤基本相同。所以排 除方案错的因素，则只剩下——人为因素，也就是我们的操作。
第二次
❖ 1、再一次的失败，使我们的心情跌入谷底，再有此时已有同学做成功， 更加反衬我们的沮丧。
❖ 2、实验过程： ❖ （1）研磨（约2min），称取氧化铜2g，碳粉0.2g，烘干（方法同第一
次）。 ❖ （2）在纸上均匀后再研磨约2min。取两药匙药品加热，其余操作同第
一次。 ❖ 3、实验结果： ❖ 没有红热现象出现加热约8min，产物局部呈暗红色。