3.1.1 金属的氧化和金属氧化物的还原 课件

夯实基础·逐点练
【点拨】用一氧化碳还原氧化铜的实验结束时， 应先撤酒精灯，待试管冷却后再停止通一氧化碳， 以免被还原出的铜又与空气中的氧气反应生成黑 色的氧化铜，故C正确。
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5．用氢气还原氧化铜实验应包括以下几个步骤，正确的
操作顺序是( C )
①加热盛有氧化铜粉末的试管 ②通入氢气
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7．如图为某同学设计的氢气还原氧化铜的微型实验装置， 微型滴管内装稀硫酸。
(1)实验时应先挤压微型滴管，还是先点燃微型酒精灯？ ___先__挤__压__微__型__滴__管______。
(2)写出CuO发生变化的化学方程式 _C_u_O__＋__H__2=_=__=△_=_=_C_u__＋__H_2_O___。
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13．实验室有一瓶纯净的氢气和一小段光亮的粗铜丝， 某同学用坩埚钳夹住铜丝进行实验：将铜丝放在酒 精灯上加热一段时间，然后迅速将热铜丝伸入盛有 氢气的集气瓶中。请回答：
(1)铜丝加热时逐渐变黑，其原因是_铜__丝__在__加__热__时__与__氧___ __气__反__应__生__成__了__黑__色__的__氧__化__铜_____。
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10．(图形信息题)A、B、X、Y是初中科学常见的四种 气体，它们之间有如图所示的转化关系(反应条件 已略去)。请写出：
(1)X、Y的化学式：X______C_O_____、Y ______H_2_____。
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(2)CuO→B的化学方程式： _C__＋__2_C__u_O__=_=高_=温_=_=__2_C_u__＋__C__O_2_↑_(_或__C_O__＋__C__u_O__ _=_=_△=__=_=_C_u__＋__C__O_2__) ______________________。
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【点拨】该反应中镁得到氧，做还原剂。
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4．用一氧化碳在加热的条件下还原氧化铜，发现已制得 的铜又很快变黑了，你推测产生这种现象的原因是 ( C) A．反应开始时，没有把试管内的空气排干净 B．温度太低 C．铜没有在一氧化碳气流中冷却，又被空气中氧气 所氧化 D．试管口倾斜了
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8．某同学为研究相同条件下一氧化碳和氢气哪个还原氧 化铁的量更多，将一氧化碳和氢气等体积混合后先通过 图甲装置，再通过图乙中的仪器组合。为达到实验目的， 图乙中仪器选择和连接最好的是( A ) A．c、b、a B．c、d、a C．c、b、d D．b、c、a
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【点拨】一氧化碳和氢气等体积混合后还原氧化铁， 要想知道哪个还原氧化铁的量更多，我们要根据生 成的二氧化碳和水的质量进一步求出。要知道生成 二氧化碳和水的质量，我们要先用浓硫酸的质量变 化测出生成水的质量，再用氢氧化钠溶液的质量变 化测出生成二氧化碳的质量。
其中单质Ⅰ为红色固体，氧化物Ⅰ和单质Ⅲ均为黑 色固体，氧化物Ⅲ能使澄清石灰水变浑浊。则：
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(1)反应①中___C_u__O__(填化学式)发生了还原反应。 (2)氧化物Ⅱ除图中所示的化学性质外，还具有__毒____性
，对人体有危害。
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(3)根据题意，写出反应④的化学方程式 _______C_O__2＋__C__=_=高_=_温=_=_2_C__O__________。
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9．用锌、氧化铜、稀硫酸制取铜，有下列两种途径： (1)Zn―稀硫―酸→H2―氧化―铜→Cu (2)CuO―稀硫―酸→CuSO4――锌 →Cu
若用这两种方法制得相同质量的铜时，下列叙述符合实 际实验结果的是( A ) A．消耗相同质量的氧化铜 B．消耗相同质量的锌 C．消耗相同质量的硫酸 D．生成硫酸锌的质量相同
(1)假设：该反应的气体产物全部是二氧化碳。 (2)设计方案：使一定量的氧化铁在隔绝氧气的条件下
与过量的炭粉完全反应，测得参加反应的碳元素和 氧元素的质量比。
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(3)查阅资料：氮气不与炭粉、氧化铁反应，可用来隔 绝氧气。
(4)实验：如图所示(已检查气密性)。
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操作步骤与实验现象
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【点拨】根据A、Y是气体，CuO＋Y→H2O，推知Y 为H2；依据A＋Y(H2) →H2O，可推知A为O2。X、B 也为气体，根据图中的转化关系，则可推得X、B分 别为CO、CO2，且CO＋O2→CO2(反应条件略)符合 A＋X→B。
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11．如图是初中科学常见的一些氧化物和单质之间的相 互转化关系。
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(2)实验过程中，C中的现象是__澄__清__石__灰__水__变__浑__浊_____，D 处放置点燃的酒精灯的目的是__点__燃__尾__气__，__防__止__有__毒____ _气__体__C_O__逸__散__到__空__气__中__污__染__环__境____________________。
1.称取3.2 g氧化铁与2 g炭粉，混合均匀，放入质量 为48.48 g的玻璃管中，按图所示装置连接仪器
2.加热前先通一段时间纯净的氮气 3.夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水变浑浊 4.完全反应后冷却至室温，称得玻璃管和固体的总
质量为52.24 g
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(5)数据处理：参加反应的碳元素的质量为___0_._4_8__g， 氧元素的质量为___0_._9_6__g。
(6)结论：根据对数据的处理结果得知，原假设_不__成__立___ (填“成立”或“不成立”)，理由是 __生__成__物__中__碳__元__素__与__氧__元__素__的__质__量__比__不__等__于__二__氧__化____ __碳__中__碳__元__素__与__氧__元__素__的__质__量__比__________________。
(1)“在空气中将试管冷却”会导致_生__成__的__铜__又__被__氧__化___， 使“部分红色固体又变回黑色”。
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(2)按此实验操作及获得的数据，可知试管内剩余固体 中有氧化铜____1_.6___ g。
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【点拨】(1)铜在较高温度时易被空气中的氧气氧化； (2)根据题干提供的数据，固体质量减少了10 g－8.32 g＝1.68 g，则被还原的氧化铜的质量为1.68 g÷16/80 ＝8.4 g，故剩余的氧化铜的质量为10 g－8.4 g＝1.6 g。
华师版 九年级
第3章 物质的转化和元素的循环
第1节 物质的转化 第1课时 金属的氧化和金属氧
化物的还原
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1C
2B
3B
4C
5C 6 7 8A
9A 10 11 12 D
答案显示
13 14 15 16
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1．我国是最早冶炼和使用铜的文明古国之一。古人通 常将木炭跟铜矿石放在一起高温熔炼：C＋2CuO =高==温==2Cu＋CO2↑，则下列说法正确的是( C ) A．反应中，氧化铜是还原剂 B．反应中，氧化铜具有还原性 C．反应中，木炭具有还原性 D．反应中，铜是还原剂
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【
点
拨
】(1)
在
CO
＋
△
CuO=====Cu
＋
CO2
中
，
CO
作
还
原
剂，CuO作氧化剂。(2)气体经B后生成二氧化碳气体，所
以C中澄清石灰水变浑浊，由于尾气中含有CO气体，会
对空气造成污染，因此尾气应采用点燃等方法处理。(3)
在此实验中为了防止生成的铜又被氧化，在反应结束后应
先撤酒精灯，继续通CO一段时间，直至玻璃管冷却；
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【点拨】单质Ⅰ为红色固体，则为铜，而氧化物Ⅰ 和单质Ⅲ均为黑色固体，黑色固体单质应是碳，而 黑色氧化物应为氧化铜；氧化物Ⅲ能使澄清石灰水 变浑浊，则氧化物Ⅲ为二氧化碳。
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12．(中考•成都)按图进行实验，有关说法及分析不正确 的是( D ) A．烘干的木炭粉末与CuO粉末需混合均匀 B．网罩的作用是集中火焰，提高温度 C．可观察到澄清石灰水变浑浊 D．产生的气体一定没有CO
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16．某学校课外活动小组用3 g含少量CO2的CO气体做 CO还原CuO实验。实验装置如下图：
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实验数据记录如下表：
实验装置代号 A B D 实验前总质量(g) 100 100 100 实验后总质量(g) 100.5 100.5 102.2
假定每个反应都完全进行，试计算该实验参加反应的 CO的质量分数。
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(2)将变黑的热铜丝迅速伸入盛有氢气的集气瓶中，可观 察到的现象是_黑__色__的__铜__丝__变__成__了__红__色___；如果将变黑 的热铜丝伸入盛有少量稀硫酸的试管中，发生反应的 化学方程式为___C__u_O_＋__H__2S__O_4_=_=_=_C__u_S_O_4_＋__H__2O____。
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14．(中考•上海改编)甲同学设计了如下实验装置验证一 氧化碳的部分性质并验证产物。实验时，在点燃B 处酒精灯之前先通入一氧化碳排出装置中的空气， 然后继续实验。
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(1)B中反应的化学方程式是_C__O_＋__C__u_O_=__=_=△_=_=_C__u_＋__C_O__2 _， 该反应的还原剂是____C_O____。
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【点拨】反应前玻璃管和药品的总质量为3.2 g＋2 g＋48.48 g＝53.68 g，反应后质量减少了53.68 g－52.24 g＝1.44 g， 说明炭粉有剩余，而氧化铁完全反应。生成物中氧元素的 质量等于氧化铁中氧元素的质量，3.2 g×30%＝0.96 g，所 以参加反应的碳元素质量是1.44 g－0.96 g＝0.48 g，根据质 量守恒定律可知生成物中碳元素与氧元素的质量比为0.48 g:0.96 g＝1:2，而二氧化碳中碳元素与氧元素的质量比为 12: (16×2)＝3:8≠1:2，所以气体产物不只有二氧化碳。
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【点拨】在该反应中碳得到氧，发生氧化反应， 是还原剂，具有还原性，故C选项说法正确。
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2．下列物质中，不具有还原性的是( B )
A．H2 C．CO
B．CO2 D．C
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3．将燃着的镁带伸入盛有二氧化碳的集气瓶中，镁带继续 剧烈燃烧，反应的化学方程式为：2Mg＋CO2 =点==燃== 2MgO＋C，下列叙述错误的是( B ) A．该反应中镁发生了氧化反应 B．该反应中二氧化碳是还原剂 C．该反应属于置换反应 D．镁着火时不能用二氧化碳扑灭
③撤去酒精灯
④停止通入氢气
A．①Βιβλιοθήκη Baidu③④
B．②①④③
C．②①③④
D．①②④③
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【点拨】用氢气还原氧化铜的步骤为：①通入氢 气，排尽试管内原有空气；②加热氧化铜；③停 止加热；④停止通氢气。第③④步不能颠倒，防 止刚还原出的铜又被氧化。
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6．某学习小组在做氢气还原氧化铜的实验时，在试管 内加入氧化铜固体10 g，通入氢气一会儿后再给氧 化铜加热，反应完全后撤去酒精灯并停止通入氢气， 在空气中将试管冷却，发现部分红色固体又变回黑 色。称得试管中剩余固体质量为8.32 g。
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(3)对该实验的分析正确的是___a_、__d__(填编号)。 a．实验结束时应先熄灭B处酒精灯 b． C中增加的质量与B中固体减少的质量相等 c．反应开始后通入2.8 g一氧化碳可生成6.4 g铜 d．反应结束后继续通入一氧化碳的目的是防止铜被氧化
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(4)甲同学认为A装置用于证明一氧化碳不能和石灰水反 应，乙同学认为省略A可达到同样的目的，理由是 _为__了__排__尽__装__置__中__的__空__气__，__反__应__前__已__通__入__一__段__时__间__的___ _C__O_________________________________________。
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根据反应的方程式可知固体减少的是氧元素的质量，不等 于生成的二氧化碳的质量，所以C中增加的质量大于B中 固体减少的质量。(4)为了排尽装置中的空气，反应前已 通入一段时间的CO，所以省略A可达到同样的目的。
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15．某学生对过量炭粉与氧化铁反应产物中气体的成 分进行了研究。